TECNOLOGIA & STANDARD

    POH: energia via Cat5, fino a 100W

    HDBaseT permette di alimentare, attraverso cavi Cat5 e 6, dispositivi di rete con consumo fino a 100 watt e distanze fino a 100 metri. Inoltre, video HD non compresso fino a 10,2 Gb/s, audio, segnali di controllo.


    Volume: SIAV_02_12 - Pagine: da 16 a 19

    Il mercato richiede sempre più insistentemente sistemi di alimentazione attraverso la connessione dati, in grado di fornire potenze significative. L’alimentazione su HDBaseT (abbreviata nell’acronimo POH, Power Over HDBaseT) è in grado di trasferire energia a corrente continua in abbinamento ai segnali dati su un singolo cavo Ethernet fino a una distanza massima di 100 metri. HDBaseT possiede l’esclusiva peculiarità di fondere insieme video digitale HD non compresso, audio, Ethernet 100BaseT, tecnologia di distribuzione POH e vari segnali di controllo in un singolo cavo Cat 5 e 6, terminato con connettori RJ-45. La POH è un elemento chiave dello standard HDBaseT e procede nel segno della stessa tecnologia PoE (acronimo per Power over Ethernet) già adottata nel decennio scorso per il networking aziendale e per i sistemi di sicurezza e videosorveglianza basati su IP. Ora, questa tecnologia viene usata per offrire agli utenti una esperienza multimediale di alta qualità e alte prestazioni, con bassi consumi energetici.



    Lo standard POH

    Lo standard POH è basato su IEEE 802.3at, con opportune modificazioni che lo rendono adatto a fornire, agli apparati collegati in rete, potenze fino a 100 watt su quattro coppie di cavi Ethernet. Questo standard rappresenta l’evoluzione dei precedenti IEEE802.3af, che può fornire fino a 15,4 watt, e IEEE802.3at, che fornisce 30 watt su due coppie di cavi e 60 watt su quattro coppie. Lo standard POH comprende definizioni di apparecchi alimentatori (PSE) e di dispositivi alimentati (PD).

    I vantaggi del POH
    – Bassi costi di installazione: non è necessario disporre di prese di corrente di rete;
    – Installazione più veloce: non è necessario l’intervento di un installatore per la certificazione;
    – Minori costi di energia: le apparecchiature possono essere spente da remoto a orari predeterminati;
    – Bassi costi di assistenza: le apparecchiature possono essere resettate da remoto;
    – Flessibile per l’uso in esterno: sono disponibili midspan POH da interno verso esterno e da esterno verso esterno.



    Alimentazione su HDBaseT anche per i display

    La tecnologia HDBaseT collega i sistemi di intrattenimento domestico e i dispositivi di tlc utilizzando una specifica chiamata “5Play”, che permette di trasferire video non compresso e audio fino a 10,2 Gb/s, Ethernet 100BaseT, segnali di controllo e alimentazione, a tutti, condividendo lo stesso cavo. Questa tecnologia è progettata per emissioni video e audio multi-stream fino a 20 Gb/s e può supportarne fino a otto, sempre su distanze fino a 100 metri. HDBaseT, inoltre, ha la capacità di supportare il doppio della risoluzione attuale dei contenuti video, richiesta per l’integrazione con il 3D e i futuri formati 2K e 4K. A differenza di altre tecnologie, non richiede uno specifico cavo o un connettore proprietario.
    Le possibilità di alimentazione di HDBaseT sono sempre più apprezzate e ritenute importanti, man mano che nelle case si installano nuovi dispositivi elettronici. Utilizzando HDBaseT, infatti, un singolo cavo Lan può fornire fino a 100 watt di potenza senza richiedere un alimentatore supplementare. Questa tecnologia si è evoluta fino a consentire di alimentare la maggioranza dei prodotti di elettronica di consumo. Per esempio, un Lcd Led da 40” attuale consuma circa 70 watt; dal settembre 2011, la più recente specifica Energy Star 5.3 ha ristretto a 108 watt il consumo dei televisori, a prescindere dalle dimensioni dello schermo. La Energy Star 6.0, entrata in vigore alla metà del 2012, diminuisce il consumo a 85 watt per tutte le dimensioni. I televisori LCD stanno rapidamente avvicinandosi a una media di circa 1 watt di consumo per pollice di dimensione dello schermo. A questi livelli, HDBaseT può offrire notevoli capacità di alimentazione, potendo supportare anche gli schermi molto grandi.
    HDBaseT aiuta anche a risolvere i problemi che incontrano i costruttori nel fabbricare schermi sempre più sottili e leggeri, da appendere al muro, dovendo inserirvi ingombranti circuiti di alimentazione a corrente alternata. Con questa tecnologia, infatti, i circuiti di alimentazione possono essere rimpiazzati da un unico cavo e un unico connettore, così che, per esempio, un televisore appeso alla parete può essere connesso tramite un cavo Cat5 o 6 senza richiedere un’altra sorgente di alimentazione. Inoltre, la tecnologia di distribuzione dell’alimentazione HDBaseT fornisce il fondamento per nuove opportunità di gestione del consumo energetico e di efficienza. Queste capacità sono implementate dalla tecnologia PoE sottostante che è diventata un elemento critico della più recente specifica POH.



    Più alimentazione PoE, migliore efficienza

    Lo standard IEEE802.3af, a bassa potenza, utilizzava due delle quattro coppie di conduttori di un cavo Cat5, mentre il più recente IEEE802.3at, definito PoE+, utilizza tutte e quattro le coppie. Quest’ultima versione delle specifiche PoE aggiunge anche meccanismi per l’identificazione dei dispositivi di rete, classificazione, disconnessione e protezione dai cortocircuiti e sovraccarichi, e nuove capacità avanzate di gestione “intelligente” dell’energia. In una tipica configurazione POH, l’apparecchio che fornisce l’alimentazione (PSE) è dotato di alimentatore a corrente continua fra i 50 e 57 V, e tutti i dispositivi di rete (PD) possono ricevere l’alimentazione direttamente dalla linea HDBaseT, attraverso quattro coppie del cavo Cat5. Quattro coppie di alimentazione è la chiave per fornire più potenza con una maggiore efficienza.
    Definita dai più recenti standard PoE, l’alimentazione a quattro coppie dà ai dispositivi due interfacce di alimentazione, così che essi possano ricevere due volte l’energia rispetto alle precedenti versioni a due coppie, utilizzando tutte e quattro le coppie di un cavo Ethernet. Niente preclude che le due interfacce di alimentazione siano connesse, una attraverso due coppie usando le linee 1, 2, 3 e 6, e l’altra usando le due coppie che utilizzano le linee 4, 5, 7 e 8. Questo è ciò che rende possibile aumentare l’energia fornita con il nuovo standard.Inoltre, la tecnologia PoE è stata migliorata per le specifiche POH con una corrente più elevata di circa 1 Ampere, per ognuna delle due coppie, con un appropriata classificazione a tre eventi che identifica i dispositivi POH di alimentazione. Questo permette alla tecnologia POH di trasferire fino a 100 watt in corrente continua, per porta, da un capo all’altro della connessione HDBaseT. Diversamente dal PoE, dove il dispositivo deve assumere il peggior caso dell’infrastruttura di cablaggio ogni volta, POH permette al dispositivo di rete di identificare il migliore rapporto lunghezza/resistenza del cavo e ottenere più potenza, tenuto conto che il consumo massimo non eccede i 100 watt. Lo standard POH è completamente retrocompatibile con le specifiche PoE IEEE802.3at del 2009; inoltre, rispetta tutti i mandati PoE in materia di sicurezza. Gli apparecchi abilitati PoE - cosiddetti midspan - sono diventati un’opzione diffusa per le applicazioni commerciali come i display, nei quali un singolo midspan a 24-porte POH può essere utilizzato per alimentare display con capacità 24 POH.



    Un risparmio concreto

    Gli amministratori di rete utilizzano i midspan con caratteristiche di monitoraggio remoto dei dispositivi di rete e capacità di configurazione, per ridurre significativamente il consumo di energia dei sistemi. Si può monitorare il consumo totale e per porta, configurare i dispositivi della rete istante per istante e programmare le funzioni On-Off su basi porta-per-porta.
    Vediamo un esempio pratico: una organizzazione che debba alimentare 12 access point WAN (Wide Area Network) con 27,9 watt ciascuno, per circa 10 ore al giorno (ad esempio, dalle 8 alle 18, dal lunedì al venerdì), con il controllo remoto di accensione e spegnimento potrebbe ridurre l’assorbimento di energia da 2.933 kWh l’anno (12 x 27,9 W x 24 ore x 365 giorni) a 837 kWh (12 x 27,9 W x 10 ore x 250 giorni), risparmiando 2.096 kWh l’anno.



    Evoluzione degli standard di alimentazione su Ethernet

    La storia dell’alimentazione via cavo inizia già nel 1875, quando Alexander Graham Bell inventò il telefono. A quel tempo, Bell doveva decidere se alimentare gli apparecchi telefonici nelle abitazioni tramite batterie oppure da remoto, attraverso la stessa rete telefonica. Scelse questa seconda opzione, assicurando il funzionamento del telefono anche in caso di mancanza di energia elettrica presso l’abitazione. In tempi più recenti, nel 1990, lo standard 10BaseT è stato ratificato dalla IEEE802.3 con la connessione Ethernet tramite l’uso di una coppia bi-filare (twisted pair). Con il prevalere della banda larga e della topologia commutata, è divenuta possibile la comunicazione voce su protocollo Internet (Voice over IP); la prima versione di PoE è stata la IEEE802.3af del 2003, che supportava fino a 12,95 watt, come richiesto dai telefoni VoIP, dagli access point delle Wlan IEEE802.3.11g e dalle fotocamere di rete. Con l’arrivo dello standard IEEE802.11n è sorta l’esigenza di maggiore energia e nel 2009 è stato creato lo standard IEEE802.3at, che ha incrementato la potenza per dispositivo alimentabile a 25,5 watt, permettendo di alimentare due dispositivi su un singolo cavo Cat5 per un totale di 51 watt. Fino ad arrivare allo standard POH attuale.

    Pierluigi Sandonnini



    Correlati


    Prodotti

    Serie WL: fino a 5,8 GHz elevate prestazioni, bassa attenuazione

    CAVEL

    Serie WL: fino a 5,8 GHz elevate prestazioni, bassa attenuazione

    I coassiali serie WL con impedenza a 50 Ohm sono cavi a larga banda molto flessibili. Rispetto ai...


    MKB5/4: Miscelatore-Combinatore per LA7

    LAEM Elettronica

    MKB5/4: Miscelatore-Combinatore per LA7

    Lo spostamento sul canale 25 UHF (in alcune zone) dell’emittente La7 comporta la necessità di traslare in banda IV...


    Distribuzione TV in fibra ottica

    GALAXY

    Distribuzione TV in fibra ottica

    Il nuovo catalogo Galaxy dedica una sezione specifica ai prodotti per la distribuzione del segnale in fibra. Completa la ...


    Tecnofiber: i seminari dedicati agli ordini professionali

    TCK-LAN

    Tecnofiber: i seminari dedicati agli ordini professionali

    Un programma fitto di incontri, per spiegare l’Infrastruttura fisica Multiservizio passiva, obbligatoria per legge...



    APPROFONDIRE

    BENESSERE & SALUTE