Heute sieht die Realität ganz anders aus.

Die Kameras im Parkplatz befinden sich 150 Meter vom nächsten Telekomraum.Perimeter-Wi-Fi-Zugangspunkte benötigen Strom und Daten 200 Meter entfernt.Zugangskontrollsysteme für Gebäudeingänge werden regelmäßig über die 100-Meter-Marke hinaus eingesetzt.

Wenn das Verlegen von Glasfaserleitungen 10× mehr kostet und die Installation von Zwischen-Telekomräumen nicht praktikabel ist, wird erweiterter Kupfer zur Lösung.

Große Marken haben bereits 200-Meter Kupferlösungen auf den Markt gebracht.Erweiterte Distanzgrenzen sind jetzt in die Feldzertifizierer integriert.UL-zertifizierte Systeme sind auf dem Markt.Kupfer hat 100 Meter überschritten und wird bereits in realen Projekten eingesetzt.

Verstehen des Distanz-Effekts

Sobald Kupferkabel über 100 Meter hinaus verlängert werden, treten mehrere physikalische Einschränkungen auf.

• Die Entfernung nimmt zu → Die Geschwindigkeit muss abnehmen
  Längere Kabelstrecken verursachen eine größere Signalabschwächung.Um eine zuverlässige Übertragung über längere Distanzen aufrechtzuerhalten, muss die Verbindungsrate reduziert werden.Dies ist eine physische Einschränkung, kein Abstimmungsproblem.
• Die Entfernung nimmt zu → Der DC-Widerstand nimmt zu
  Selbst bei demselben Leiterquerschnitt haben längere Kabel einen höheren Widerstand.Dies wirkt sich sowohl auf die Signalintegrität als auch auf die Stromversorgung aus.
• Höhere Widerstände → PoE-Lieferung wird eingeschränkt
  Der Spannungsabfall nimmt mit der Entfernung zu, was die Menge an Leistung begrenzt, die tatsächlich das Endgerät erreicht.Dies ist oft der erste Fehlerpunkt bei längeren Durchläufen.

Die drei Kompromisse, die eine erweiterte Reichweite ermöglichen

1. Leitergröße

Erweiterte Lösungen verlassen sich typischerweise auf dickere Leiter wie 22 AWG oder 21 AWG anstelle des häufigeren 23 AWG.

Der größere Kupferquerschnitt senkt den DC-Widerstand pro Meter. Dies hilft, die Signalqualität bei reduzierten Geschwindigkeiten zu erhalten und verbessert die PoE-Stromversorgung über längere Distanzen.

Der Kompromiss ist mechanisch. Größere Kabelquerschnitte sind steifer, erfordern einen größeren Biegeradius und nehmen mehr Platz in Kabelkanälen und Gehäusen ein. Die Kompatibilität von Steckern und Buchsen wird ebenfalls eingeschränkter, was die Installationskomplexität in dichten Umgebungen erhöhen kann.

2. Geschwindigkeitskompromisse

Erweiterte Reichweitenverbindungen arbeiten normalerweise zwischen 100 und 250 Metern, mit Geschwindigkeiten von 1 Gbps über kürzere Distanzen bis hin zu 10 Mbps bei den längsten Strecken.

Zum Beispiel benötigt eine Parkplatzkamera, die 1080p-Video streamt, typischerweise nur 20–30 Mbps.In 150 Metern mit 1 Gbps Kapazität gibt es reichlich Leistungsreserven.Weiteres Vorantreiben erfordert eine sorgfältige Abstimmung zwischen Kabeltyp, Geschwindigkeit und Geräteanforderungen.

3. Thermisches Management unter PoE-Belastung

PoE-Strom erzeugt Wärme.Mit zunehmender Entfernung steigt der Gleichstromwiderstand und ebenso die Wärmeentwicklung.Bei 150 Metern mit PoE++ (90W) wird die Kabeltemperatur zu einer echten Entwurfsbeschränkung.

Gut gestaltete Extended-Reach-Implementierungen berücksichtigen:

• Umgebungstemperatur
• Kabelbündelgröße und Wärmeabfuhr
• Benötigte PoE-Wattzahl des Geräts
• Gleichgewicht des DC-Widerstands zwischen den Paaren

Anwendungsleitfaden: Wann man Extended Reach spezifizieren sollte

Ideale Anwendungen sind:

• IP-Überwachungskameras an Außen- oder abgelegenen Standorten
• Perimeter-WLAN-Zugangspunkte
• Zugangskontrollsysteme für Tore, Eingänge und Parkbereiche
• LED-Beleuchtungssteuerungssysteme
• Umwelt- und IoT-Sensoren mit geringem Bandbreitenbedarf

Wir erweitern auch unser Lösungsangebot für IoT-Implementierungen mit einer hocheffizienten Option zur Energiegewinnung aus PV im Freien, die für Geräte mit geringem Stromverbrauch konzipiert ist, bei denen PoE nicht praktikabel ist.Mehr dazu bald.

Nicht geeignet für:

• Backbone-Infrastruktur oder zukunftssichere Verbindungen
• Hochdichte Switch-Interconnects
• Anwendungen, die später Upgrade-Pfade mit voller Geschwindigkeit erfordern

Erweiterte Reichweite tauscht immer Geschwindigkeit gegen Distanz. Dieser Tausch kann später nicht rückgängig gemacht werden.

Bevor die erweiterte Reichweite festgelegt wird, ist die zentrale Frage einfach:
Rechtfertigt dieses spezifische Gerät, auf diesem Leistungsniveau, in dieser Umgebung, die Kompromisse?

Planen Sie einen erweiterten Einsatz?

Unser Team kann Ihnen helfen, die Übertragungsanforderungen, die Kompatibilität der Anschlüsse, die PoE- oder PoE++-Einschränkungen sowie die Sinnhaftigkeit von kabelgebundenem oder PV-unterstütztem Strom für Ihre Innen- oder Außenanwendung zu bewerten.

Kontaktieren Sie uns: hci@hci.com.tw