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PoE und Gigabit-Ethernet

Dies zeigt bereits, dass eine Stromeinspeisung über zwei dedizierte Paare (Abbildung 3, Schema 2 und 3) nur für 10BaseT und 100Base-TX möglicht ist, da Gigabit-Ethernet nach 1000Base-T alle vier Paare für die Datenübertragung nutzt.

Aussagen, wie die des VAF, wonach „es offiziell keine PoE-tauglichen 1000Base-T-fähige Endgeräte“ gibt, weil dies im Standard (802.3af-2003) nicht aufgenommen wurde, sind falsch. So ist eine Stromversorgung via Phantomspeisung, wie in Abbildung 3, Schema 1 dargestellt, im Standard explizit vorgesehen. Hingegen sind zwischengeschaltete Stromeinspeisungen („Midspan PSE“) mit 802.3af für Gigabit-Ethernet nicht definiert.

Unabhängig von der jeweiligen Variante stehen dem Endgerät von den eingespeisten 15,4 Watt nach Abzug von Sicherheitsmargen maximal 12,95 Watt zur Verfügung (vgl. Tabelle 3). In welche Klasse ein angeschlossenes PD fällt, wird über die Messung eines sog. Signatur-Widerstandes gemessen, der im Bereich von 15-33 kΩ liegt. Die Messung erfolgt bei einer sehr niedrigen Spannung um zu vermeiden, dass Nicht-PoE-Geräte beschädigt werden. Erst nach einer erfolgreichen Detektion wird die für den normalen Betrieb definierte Spannung von 48 V angelegt.

Die maximale Entnahmeleistung von 12,95 Watt bei Klasse 3 ist zwar für derzeitige IP-Telefone ausreichend, stößt jedoch beispielsweise bei Videophones, 802.11n-kompatiblen WLAN-APs und Videokameras mit PTZ-Funktionen (engl. Pan, Tilt, Zoom: schwenken, neigen, zoomen) an seine Grenzen. Abhilfe ist jedoch in Form des IEEE-Standards 802.3at bereits in Sicht.

Was bringt IEEE 802.3at alias PoE+?

802.3at ist zum jetzigen Zeitpunkt noch nicht verabschiedet und liegt als Draft in Version 3.0 vor; mit einer Verabschiedung wird 2009 gerechnet. Grundsätzlich gilt, dass 802.3at (auch unter den Bezeichnungen PoEPlus bzw. PoE+ zu finden) abwärtskompatibel ist zu 802.3af. Somit können bestehende Endgeräte (PD) ohne Einschränkungen weiter betrieben werden. Daher gilt obige Beschreibung zu 802.3af weitestgehend auch für 802.3at.

Folgende Punkte haben sich gegenüber 802.3af jedoch geändert:

Endgeräten stehen nun max. 29,5 Watt zur Verfügung. Damit wird der Nachfrage nach höherer Leistung Rechnung getragen. Dies ermöglicht auch eine Versorgung von 802.11n-APs (ohne Workarounds, wie den einer Stromversorgung über zwei PoE-Ports), WiMAX-Stationen, Videophones und IP-Telefonen mit erweiterter Funktionalität wie z.B. Video.
Für Gigabit-Ethernet nach 1000BaseT sind mit 802.3at auch zwischengeschaltete Stromeinspeisungsgeräte definiert („Midspan PSE“). Beispiel: 1000BaseT Power Injector
Neben der bisherigen groben und statischen Klasseneinteilung (vgl. Tabelle 3) via Layer 1 kommt eine feingranulare dynamische Layer-2-Lösung hinzu. Der tatsächliche Stromverbrauch wird hierbei via LLDP (Link Layer Discovery Protocol) mitgeteilt, so dass das PSE detaillierte Infos bzgl. der Auslastung erhält.
Für 802.3at-kompatible Endgeräte (Typ2) sollte die Verkabelung mind. Cat5e entsprechen (ANSI/TIA/EIA-568-B.2). Für bisherige 802.3af-Komponenten (Typ1) ist auch weiterhin Cat3 erlaubt.

Für 802.3at-kompatible Endgeräte besteht die Möglichkeit, in einem Stromsparmodus auch an 802.3af PSE betrieben zu werden. Sollte dies nicht möglich sein, erfolgt eine entsprechende Rückmeldung.

Da der Markt nicht auf die finale Entscheidung des IEEE wartet, existieren bereits proprietäre Erweiterungen zu 802.3af, welche dem Endgerät mehr als die knapp 13 Watt zur Verfügung stellen. Evaluiert wird weiterhin die Möglichkeit alle vier Paare zur Stromeinspeisung via Phantomspeisung zu nutzen und somit ca. 60 Watt zur Verfügung zu stellen. In diesem Bereich wäre auch eine Stromversorgung von genügsamen Rechnern und Notebooks denkbar, womit PoE(+) für weitere Anwendungsfelder Bedeutung gewinnen würde.