POE和POC供電區別

POE和POC供電區別

海康威視 孫超 發表於 2016-02-15 11:36:26

　　一、什麼是POE供電？

　　乙太網供電（Power over Ethernet）也稱為PoE供電，是有源乙太網供電的簡稱，指的是在現有布線基礎架構不作任何改動的情況下，在與一些基於IP的終端傳輸數據信號的同時，還能為此類設備提供直流供電的技術。

　　二、什麼是POC供電？

　　POC （Power Over Coaxia）一種基於同軸線的視頻，同軸控制，電源疊加的技術。在同軸電纜傳輸中即傳輸高清視頻信號、同軸信號又傳輸電源，即將高清視頻、同軸等信號與供電電源複合在一起，在一根同軸線上傳輸。

　　三、兩者在技術特點上有何區別？

　　1） 傳輸介質不同

　　POE系統通過雙絞線來傳輸而POC系統利用同軸線纜傳輸。

　　2） 傳輸方式不同

　　POE是通過CAT.5及以上的網線，在差分線上傳輸數字網絡信號的同時，給PD端進行供電。POE供電方式通常有2種方式，如下圖所示：第一種用到8芯網線，利用4、5、6、7號空閒端進行電源傳輸，信號與電源是分開傳輸；第二種用到4芯網線，即利用1、6數據端即傳輸電源也傳輸數位訊號，實現信號與電源疊加傳輸。

　　POC採用單線傳輸方式，只採用兩芯同軸線纜架構更簡單，但需要單端長距離傳輸高頻模擬視頻信號，技術難度更大。

　　首先在疊加過程中，難度最大的是解決解決直流電源與視頻信號疊加傳輸的問題，保證在高清視頻不失真，下面我們將通過原理分析，說明疊加過程，具體原理如圖所示：

　　D2、L2、C2、端接匹配電路組成的疊加模塊是本系統的核心模塊之一，主要完成直流電源與模擬高清視頻信號的高頻分量疊加。原理是：對直流電源而言，電感L2無感抗，即對於直流電源來說，在D2，L3，端接匹配三者並聯的電路上感受到是0阻抗，電源可以直接從同軸接口BNC1輸出到相機，並給相機供電。與此同時，電容C2對直流電源來說是高阻抗，所以C2可以將直流電壓與濾波器、模擬高清視頻處理晶片分離開，直流電源不會影響到高清視頻的輸入。

　　而對從同軸接口BNC1輸入的模擬高清視頻源的高頻分量，屬於高頻交流信號。對於高頻交流信號，電容C2的阻抗較低，即對於模擬高清視頻源而言，從輸入BNC1到模擬高清視頻AD過程中感受到的是低阻抗。但由D2、L3、 端接匹配並聯的電路對於模擬高清視頻源的高頻分量而言屬於高阻抗，即對於模擬高清視頻信號的高頻分量來說，到電源端受電端感受的阻抗較大。通過這個原理，可以把高清模擬視頻源與VCC隔離開，使高清模擬視頻源可以疊加到VCC上，相互不受影響，並行不悖，完成模擬高清視頻線上疊加電源的功能。

　　上述模塊可以解決高清視頻信號高頻分量疊加的問題，但高清視頻信號不僅包含高頻分量，還包含低頻的信號。對於高清視頻的低頻信號而言，由於由於電感L2是mH級，無法做到對低頻也是高阻，所以僅通過上述模塊無法實現無失真疊加。R4，C1，Q3，Q4，C1組成的疊加模塊是本系統的核心模塊之二，可以完成高清視頻信號的低頻部分疊加功能，原理如下：

　　通過外部偏置參數的設置使三極體Q3，Q4處於放大區，使Q4的管腳3電壓高於管腳1電壓，管腳1電壓高於管腳2，這樣供電電流經過Q3，Q4放大後，通過Q4的3，2管腳流向電感L2。但對於高清模擬視頻而言，屬於交流信號，C1低阻抗，利用三極體在放大區的特性（流經三極體1，2管腳的電流決定了流經3，2的電流）以及R5的高阻抗，使流經Q3、Q4的電流極小，可以忽略不計，高清視頻信號在經過該模塊時感受到的阻抗約等於R4。通過設置R4的阻值可以實現對高清模擬視頻高阻抗的目的。其精髓是將三極體設定為放大狀態，利用三極體在放大區的特性，實現對模擬高清視頻信號表現為高阻抗，從而使得在不同頻譜段的視頻信號保持衰減恆定。

　　1） 應用總結

　　POE的方案是傳輸網絡數據，傳輸過程數位化、網絡化，且傳輸的可靠性好，但傳輸前需要將圖像數位化，成本比較高同時存在網絡延時，並且傳輸距離短最大只有100米。在視頻監控領域主要應用於網絡視頻監控的項目。

　　POC供電系統及電源傳輸，PTZ控制，視頻傳輸與一體，在工程布線中，這不僅可以節約可觀的成本，而且可以縮短施工時間，同時傳輸距離遠最大可達400米。在視頻監控領域主要應用於模擬視頻監控項目。

　　一、如何判斷一個供電系統的好壞，關鍵核心在哪裡？

　　兩者技術都是實現視頻信號與電源信號同步傳輸，降低施工成本，達到方便施工的目的。自然就得從系統的可靠性和穩定性這兩方面去考量，如果頻繁出現故障相信也不會得到大家的信賴。

　　1） 自我檢測功能：

　　首先兩個系統都具備自我檢測和匹配的功能。POE系統先通過PSE供電端完成對受電端PD的匹配檢測，只有符合POE供電標準的設備才能被通過匹配，進而開始供電。

　　POC系統通過檢測只有前端符合POC標準的攝像機才能被匹配，如果受電端發生故障，或是線纜損壞就會自動斷電，從而避免線纜和設備造成損壞。

　　2） 過流保護功能

　　POC系統具備過流保護功能，即通過電阻兩端的壓降實時監測供電模塊的輸出電流，當輸出電流過大時，能夠及時關閉電源的輸出，進而保護整個系統。

　　二、海康威視的HDTVI POC供電系統解決方案有何特色？

　　HDTVI POC供電系統解決方案特點就在於利用了直流電源與模擬高清視頻信號在頻譜範圍內的差異，實現一根同軸電纜可傳遞：電源、模擬高清視頻信號、以及其他信號，這不僅可以節約可觀的施工成本，還可以縮短施工時間。

　　該系統由前端POC攝像機、POC供電設備及後端HDTVI DVR組成。

　　前端POC攝像機DS-2CC12D9T-E具有200萬像素和120dB超寬動態，可自定義選配鏡頭滿足不同場景需求。

　　POC供電設備具有4路、8路兩種型號，分別是DS-1TP04和DS-1TP08，可通過同軸線纜為4路或8路POC攝像機供電，單路輸出功率達8瓦。同時支持接入4路或8路HDTVI DVR，通過同軸線纜傳輸視頻信號，真正實現電源、傳輸、控制三線合一。後端所有型號的HDTVI DVR都支持接入POC供電設備，可無縫對接。

　　POC供電系統提供了更為便利的施工方式，簡化布線，降低成本。同軸線纜傳輸距離可達400米（包含前端供電及後端傳輸的距離），可解決前端設備單獨供電難的問題，實現集中供電。海康威視自主創新憑藉電源、高清模擬視頻疊加技術發明專利，很好的解決了強弱電疊加傳輸所帶來的幹擾問題。同時擁有過流保護電路，緩慢上電電路兩項技術發明專利，保證了系統的穩定性及可靠性。

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