[发明专利]一种POE网络通信设备的测试方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及POE网络通信设备领域，特别涉及一种对POE网络通信设备进行测试方法及装置。

背景技术

近年来，伴随网络和数码产品的普及，人们在对诸如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等终端传输通信信号的同时，设备的供电问题也困扰着人们。POE技术就是在此背景下应运而生，它能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作，最大限度地降低成本。

POE (Power Over Ethernet)，以太网供电(也称为馈线电源)就是传输通信分组的以太网电缆同时为与以太网相连的设备供电。IEEE 802.3af及IEEE 802.3at标准是利用以太网传输电缆的同时传送数据和电功率的最新标准规范，并保持了与现存以太网系统和用户的兼容性，它在IEEE 802.3的基础上增加了通过网线直接供电的相关标准，是现有以太网标准的扩展，也是一个关于电源分配的国际标准，它明确规定了远程系统中的电力检测和控制事项，并对路由器、交换机和集线器通过以太网电缆向IP电话、安全系统以及无线LAN接入点等设备供电的方式进行了规定，同时市场还产生非标准POE供电需求，如无需特征阻抗侦测的24V供电网络方案等。伴随POE技术的推广和互联网蓬勃发展，像POE交换机、POE MDU和POE路由器等具有POE供电的网络通信设备孕育而生，此类设备同时具备以太网交换功能和POE供电功能。以往对该类设备都是将其以太网交换功能和POE供电功能分离进行测试，不仅忽略此类产品在同时POE供电及以太网交换功能运作可能潜在的品质风险，也降低了生产效率。

目前，标准POE设备供电过程遵循：特征阻抗检测-->分级-->供电的过程。

标准POE分级及对应的功率等级如表1所示：

表1、标准POE分级及对应功率等级表

对于非标准POE设备则没有标准POE设备那样，进行特征阻抗和分级操作，而是直接供电，且供电电压一般通常为24V。

目前，网络设备使用RJ45插头，RJ45有8条线，其中1和2抽头，3和6抽头，4和5抽头、7和8抽头四组抽头中有两组抽头上有POE馈电。馈电方式根据802.3at协议标准有两种如下：

第一种是采用的是Alternative A，第二种采用的是Alternative B如表2所示。

表2为这两种方式的极性表

Alternative A由于MDI与MDI-X接口的极性是相反的，所以PD端的整流必须使用全桥整流。

而Alternative B则限制了4&5线对为POE输出的正极性，7&8线对为POE输出的负极性。

当被测的网络设备其PSE端的设计是Alternative A 时，8根网线中1&2 线对和3&6线对为POE馈电线对。如果被测的网络设备是千兆电口，8根网线均是信号线；如果被测的网络设备是百兆电口， 8根网线仅中1&2 线对和3&6线对是信号线。

当被测的网络设备其PSE端的设计是Alternative B 时，8根网线中4&5 线对和7&8线对为POE馈电线对，且4&5线对为Vport（+），7&8线对为Vport（-）。如果被测的网络设备是千兆电口，8根网线均是信号线；如果被测的网络设备是百兆电口， 8根网线仅中1&2 线对和3&6线对是信号线。

如图3中，Alternative A 下面千兆POE隔变等效模型看，8根网线上数据信号是交流信号可以通过隔离变压器中的电感耦合到后级，而POE电压是直流不能耦合到隔离变压器的后级，从隔离变压器前级的中心抽头馈电经过负载回到PSE端。

发明内容

本发明的目的是提出一种能同时支持测试标准POE及非标准POE网络通信设备的供电及数据传输功能和性能的方法及测试装置。利用本方法不仅同时验证以太网交换功能和标准POE供电功能，还能支持对非标POE网络通信设备的测试，并能实现自动化智能调整功耗检测和实现统一体化管理监控及数据记录。降低生产复杂度和难度，提高生产效率，准确可靠高效地保证POE网络通信设备产品生产品质。