1、POE交换机定义

POE是Power over Ethernet的缩写，指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端（如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等）传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流电的技术，就是支持以太网供电的交换机；即以太网供电。在很多场合，因为不方便部署电源或者部署电源成本过高及提高用电安全等，故会考虑采取PoE的方式，通过网线来对相关的设备进行供电。在大多数时候，能通过POE供电的设备有IP监控摄像机、无线AP以及IP电话，同时设备的功率不同，可能也需要不同标准的PoE设备来支持。最常用的PoE标准有IEEE802.3af（15.4W）以及IEEE802.3at(25.5W）。

深圳万博智电（WBLINK）提供多种型号，不同带宽（百兆、千兆）、不同端口（光电混合）以及不同供电功率的PoE交换机。包括4/8/16/24/48端口（包括丰富多样的上联光口组合），以及支持15.4W、30W、60W、90W的多种型号的POE交换机供用户选择。

2、标准PoE交换机传输和供电距离

 众所周知，以太网标准规定传输距离最远是100米，超过100米可能会发生数据延迟、丢包等现象，因为信号在双绞线中传输时，彼此之间相互干扰，还会受到外界电磁波的干扰，同时由于导线之间产生寄生电容和寄生电感的原因导致信号衰减和畸变，距离过长后累积的信号衰减将不能保证信号稳定地传输。

 但不是所有网线都限制的100米内，实际操作中，网线也能超过100米的有效传输，质量好的能达到120米左右，也就是无氧铜Cat.5的网线， 或6类网线。这种线可以有效的降低自身的干扰，也避免串联和外界带来的干扰，所以传输得更远，说白了其实供电传输距离的远近取决于网线的质量，单纯就电力信号传输来说是可以超过一百米的，甚至可以达到200米。

 5类线就是现在市面上最常见的那种网线，但是质量相差很大。很多厂商为了降低成本，将铜线用杂质铜、铜包铁、铜包钢替代，导致网线传输距离下降。如果要使PoE的效果发挥最大，一定要使用质量好的网线。

现在很多PoE厂家都推出150米，长距离250米供电、甚至是500米传输距离的POE交换机。不是说标准POE交换机传输距离是100米吗，且实际使用最好将距离控制在80米以内最好，这是怎么回事，下面小编来为你答疑解析。

3、150米传输距离对POE交换机质量要求

上文提过，PoE供电距离是由数据信号的传输距离决定的，单纯的电力是可以传输很远的，但是数据信号的传输距离是由网线决定的，普通的5类线数据信号传输距离大概是100米左右。工程上为保证施工质量，一般取80-90米。请注意，这里的传输距离指的是最大速率的情况，比如100M。

很多厂商都标注其POE交换机传输距离能达到150米，但实际应用中，普通的POE交换机要想达到150米传输距离，对网线质量有严格的要求，必须使用6类以上线，也就增加了使用的成本， 即便如此，如果POE交换机内部电路采用极普通的网络交换芯片及POE供电管理芯片， 要想达到网络100M且150米传输距离，就算采用优质网线，也是不可能的，就算勉强使用，会导致功耗增加，超过PoE供电功耗，且很不稳定，掉包严重，传输带宽和信号严重衰减，导致信号不稳定，PoE交换机设备老化，后期维护困难。

万博智电标准系列POE交换机，在网线Cat.5且质量保证在中等以上基础上， 就能轻松稳定地传输150米。

某些劣质廉价POE交换机采用极其普通的芯片甚至二手器件，只能配置标准供电48V电源， 因为其劣质器件不能很好地适应44V-57V的宽泛直流电压范围。 如过使用52V及以上电压供电，将导致稳定性降低且过载。

4、 POE交换机250米传输距离是怎么回事

 上面提到，即便是高性能的POE交换机100M满载稳定传输也只能到达150米，250米传输距离是怎么回事，其实，办法是有的，如果将速率下降到10M，即传输带宽10M，传输距离就可以延长到250米(视网线质量而定)，采用这种技术并不能提供高带宽，带宽由100M变压缩成10M，不便于监控图像的高清流畅传输。

 很多厂商在宣传其产品支持250米传输的同时，对下降到10M带宽只字不提，有对客户故意隐瞒的嫌疑。

 POE交换机传输250米的一般会设计一个转换开关供用户选择是否采用。

 并不是所有POE交换机只要降低到10M带宽就能轻松地传输250米，这还得取决于交换机的品质，如果交换机内部交换芯片自适应能力太差、电源芯片管理能力不强，即便强制10M传输，也不能保证250米稳定传输，甚至连150米也达不到。笔者在*网上选购一台号称250米传输的POE交换机，采用超五类严格达标网线， 传输130米以上连网络信号都没有了，谈不上什么250米 。

5、怎么保证POE交换机250米稳定传输

 万博智电WB-P0401-E、WB-P0802-EX等标准系列POE交换机，在网线Cat.5且质量保证在中上等基础上， 就能轻松稳定地传输250米（10M带宽传输）。

 万博智电支持250米标准POE交换机采用了优化设计，主要表现在2个方面：

（1） POE供电管理

   由于传输距离250的要求， POE采用大功率设计，POE电源芯片采用进口优质工业级芯片，电源管理模块能智能自动识别IEEE802.3af/at标准，自动功率调节，同时采用8芯智能供电技术，要实现这样的功能，采用内置电源, 采用内置电源的好处还在于可以优化特定设计， 自动测量受电端功率需求及线缆传输阻抗等参数，由智能电源管理模块分析计算，下达指令到内部电源电路调节线性电压输入以匹配对末端受电设备的自动功率输出。由于线缆距离的延长，线缆的被破坏的概率增加，还设计了过流/过压保护电路， 同时POE标准设计，还保证了非POE设备只传数据，不会供电，稳定可靠，杜绝烧机。

（2） 网络传输

 上文提到， 普通交换机要达到250米传输非常不易，必须对网线有严格的要求。如果网线质量稍差，传输距离就会大打折扣。

 万博智电的POE交换机是如何保证250米传输的？

 同样，数据交换芯片仍选用工业级进口芯片， 遵从IEEE 802.3、 IEEE802.3u、802.3x标准，10M/100M自适应能力强， 并综合采用Hyper-Trans技术， 传输距离达可轻松达到250米。

6、如何看待10M传输速率

高清视频监控在带来更加清晰、逼真的视觉效果的同时，其海量的视频数据也对网络传输环境提出了更大的挑战。

有部分客户和交换机生产厂家认为， POE传输由100M变成10M带宽250米传输，不便于监控图像的高清传输，容易造成延时，也就无法保证监控图像的高清、实时、流畅要求，并声称10M最多能传输2路720P高清信号， 1080P信号1路都无法传输。

目前，H.264视频压缩标准仍然是监控市场上的主流，许多厂家（包括主流厂商）720P网络摄像机出厂是默认码流是4~6兆， 1080P出厂是默认码流是6~10兆, 帧率25fps，10M传输带宽在实际运行时应考虑按6~7M来计算， 照这样计算，1080P摄像机就连1台无法接入了，果真是这样的吗？

其实上述说法是很片面的， 甚至是错误的。下面来为你解析：

（1） 视频码流设置

 从摄像机码流说起，比如720P网络摄像机出厂是默认码流是6M， 1080P出厂是默认码流是8M多， 这是出厂时非常保守的设置， 用户在实际使用时， 就要具体分析了，我们知道，每个摄像头具体安装位置有差别，监控场地各异，镜头视角也有不同，摄像头有定焦的，有可旋转的球机，这样我们就应该对出厂码流做些优化设置，很多中小客户甚至部分集成商，由于缺乏专业知识，对摄像头的默认码率、帧率从来不做修改就直接使用了，这样就造成对接入带宽的大幅度不必要增加，对原本很充裕的带宽资源白白占用，造成资源大幅浪费，人为造成带宽资源紧张，这样难怪10M的带宽联接入1台1080P高清摄像头都困难了。

到底怎么解决这些问题？  先从720P摄像头编码率说起， 720P有效像素是1280x720,　按H.264视频压缩标准，正常情况下设成2M, 帧率25fps就可满足要求， 除非被监视的画面持续大面积剧烈运动（比如火车在眼前快速行驶），在这种极端的运动画面要保证图像清晰，流畅传输，就要设置成4M以上了（出厂设置往往是按这种极端情况来考虑的），其它一般情况就不需要这样设置这样高了，其实，监控系统很多场地画面变化并不大，比如有些房间，甚至长时间无人进出，画面基本是不动的，就算有人进出，人的动作不可能很快，就算运动很快，但动作画面占到监控画面的比例不是很大（即画面占比），这样就不可能出现极端动作画面的情况， 按H.264压缩算法，压缩率是很高的，其中就有帧间和帧内预测（Estimation）编码，只要画面没有大幅度变化，实际编码数据量并不大，在同等图像质量的条件下， 码流设置成2-3M, 就可以了，这样完全没有必要按6M码率设置即使按6M设置，画面上也看不出有什么差别，白白浪费了4M的带宽。此外，摄像头还可设置成变码流，这样更进一步节约带宽了，大部分摄像头还支持双码流，即主码流和子码流，主码流一般为录像和高清传输，子码流一般为标清D1或CIF标准，子码流为一般的网络传输或互联网传输，所以还可以将子码流码率进一步降低，比如320K，这样更进一步降低带宽了。因此，对于720P的摄像头，一般设置成1～3M码流（包括球机），就可满足要求。基于同样的分析，对于1080P摄像头码流设置成2M-5M，就可满足要求，具体情况可根据安装现场确认，切莫不做任何修改按出厂默认设置使用，否则，10M的带宽就会认为造成涌塞，　如同两个人抬着一副担架横着进门进不去，而不顺着进门一样。所以，适当降低出厂默认设置的码流或帧率是相当明智的选择， 降低码流设置还有另外一大好处，就是大大降低了录像硬盘的空间。

（2）视频 帧率设置

  视频帧率（Frame rate）就是是指每秒钟刷新的图片的帧数，其实我们看的视频都是一帧一帧地播放，帧是组成视频的基本单位。视频文件本身是由很多连续的图片组成，简单的可以理解为帧率就是一秒内录下的图片数量，由于人类眼睛的特殊生理结构，如果所看画面之帧率高于16的时候，就会认为是连贯的，此现象称之为视觉停留。

  一般来说，摄像头出厂是帧率设置的是全帧率（比如25帧），帧率越高占用传输带宽就越高， 对于视频监控系统，有些画面适当降低帧率完全是可以接受的， 其实人眼对于25帧和20帧大多数情况都看不出有什么明显差别，将25fps降到20fps可以降低20%的带宽，所以，一些不太重要的场地完全可以将主码流帧率设置低一些（比如16~25fps之间），字码流帧率设置为（5-20fps） 这样可以有效节约带宽资源。

(3)、技术进步

　 随着技术的进步，H.265是ITU-T VCEG 继H.264之后所制定的新的视频编码标准，为高效视频编码(High Efficiency Video Coding), 实现了高压缩比、码流控制准确稳定、高清低带宽的效果， H.265则可以实现利用1~2Mbps的传输速度传送720P（分辨率1280*720）普通高清音视频传送。可在2M-4M带宽上达到1080P@30fps的主流高清视频传输效率。

 7、　结论

 从上分析可以得出结论，POE交换机250米10M传输确实有较大的使用价值，

接入720P、1080P高清摄像头是完全没有问题的，并不会出现所谓视频画面卡顿、延时的现象，250米传输距离， 扩展了设备适用范围，可部分替代光纤和延长器，降低工程成本。只要不是超高清摄像头的情况下，它还是一个最合适的选择。

    目前，万博智电支持250米传输的POE交换机，已经在很多的监控工程中成功应用。