PoE/PoH技術常用於部署IP電話、WLAN基礎設施、網路安全攝影機及其他重視安裝可靠性和靈活度的技術，以降低載波設備配置成本；同時還可將電力轉換成智慧型供電，並透過遠端電源監控，從而降低設備維護費用。
自1998年美高森美發明區域網路供電(Power over LAN)，乙太網供電(Power over Ethernet, PoE)便受到全球企業青睞，用於部署IP電話、WLAN基礎設施、網路安全攝影機及其他重視安裝可靠性和靈活度的技術。對於一些配置了非乙太網交換機設備，或是位於難以觸及位置的已安裝設備，PoE可顯著降低其資本支出。
PoE技術可將電力轉換成智慧型供電，依事先排定的時間表降低供電量，並透過遠端電源監控，從而降低設備維護費用。雖然服務供應商面臨的挑戰不一定和企業相同，但在關於設備的設置地點(有交流電源)和集中裝置的備份上，兩者卻面臨相似的問題。
本文概述目前的PoE和HDBaseT供電(Power over HDBaseT, PoH)標準，以及服務供應商如何在各種無線和有線接取應用上使用PoE和PoH技術。
概括而言，乙太網供電是一種透過CAT-5(Category 5)或更好的乙太網路電纜來進行供電及傳送資料的技術，傳送距離最長達100公尺(約當333英尺)。
乙太網供電技術
此一技術包含了偵測設備是否相容的檢測機制，因此只有支援PoE技術的終端才會得到供電。用於能源轉換的操作電壓一直是60V以下，供電不會超過100W，而且電源受到防短路保護，因此PoE對使用者或對設備都很安全。
和使用近端的AV交流電源配接器相比，PoE具備了幾項優勢：
乙太網PoE標準
根據最初PoE標準IEEE 802.3af-2003的定義，傳送安全電源給受電裝置最高可達到12.95W。
IEEE 802.3工作組在2009年9月完成的IEEE 802.3at 2009規範，定義了利用2對線(2-pairs)為受電裝置提供高達25.5W的電功率，並且允許透過一條CAT-5的電纜線(或更好的線材)傳送高達51W給受電裝置(沒有明確詳述傳送方法）。IEEE 802.3bt的工作組現時正在努力為通過4對線(4-pairs)來傳送25.5W以上電功率提供清晰定義。
HDBaseT技術是由HDBaseT聯盟制定的標準，其可通過同一條電纜線單線傳送8Gbit/s的無壓縮視訊及音訊的5Play、100BaseT乙太網、傳輸控制訊號和供應電源，借助標準RJ-45連接頭可達到100公尺的傳送距離。
HDBaseT供電
在推動視訊和音訊設備的連接傳輸上，電視通常須接收51W電功率，而HDBaseT技術就為傳輸更多電力提供了解決方案。
HDBaseT的供電(Power over HDBaseT, PoH)技術在2011年9月獲得批准，它提高了乙太網供電的能力，在CAT5e電纜線(或更好的線材)上可供電高達95W。HDBaseT聯盟選擇了美高森美的4對線檢測方法來傳送電源，能夠以低功耗實現更低的成本和更高的能效。
部署大功率PoE技術的兩種方式
有兩種方法可部署大功率PoE技術：一是升級網路交換機，二是在現有的網路基礎設施上安裝中跨(Midspan)設備。支援PoE的交換機提供了整合解決方案的優勢，就是只需要一條電纜線就可以進行網路連接；然而，這不一定是最好的選擇。
除非現有的資料網路基礎設施不足，需要更換新的交換機以提供更高容量或性能，並要求低功耗，否則中跨型供電裝置才是部署PoE的最好選擇，因為這個方法結合了簡單的配置、管理和維護，並且具有優異的靈活性、可靠性、安全性和能效。中跨設備讓網路基礎設施上的電力和資料分離，簡化了網路的擴展和升級，並為電力基礎設施提供了更高的低埠數增量升級靈活性。
支援PoE/PoH技術之載波應用配置
多種載波應用能夠得益於PoE/PoH技術，並具有多種不同的配置。為了擴展覆蓋範圍，小型蜂巢式基地台通常部署在難以觸及的高處。通常它們的功耗約為從語音短程範圍的毫微微型蜂巢式基地台(Femtocell)的10W，到較高範圍的高頻寬蜂巢式基地台的50W，當中可包含IEEE 802.11ac支援。這些小半徑的蜂巢式基地台通常以1000BaseT(銅線乙太網)連接到網路。在一個企業毫微微型蜂巢式基地台需要同時提供100Mbit/s頻寬給超過十位使用者的極端情況下，可使用2.5Gbit/s的連結，例如NBase-T或10GBaseT的向上連結。
PoE透過乙太網路的基礎設施來傳送資料和電力，能在方便的位置進行部署，而且安裝簡單。網管型PoE還可以具備遠端電源管理功能，按照事先設定的時間表來進行電源監控、遠端重設和關機等管理，從而節省電力和最佳化電源用途。在需要網路管理的情況下，它還有可支援IPv6和SNMPv3標準的性能。事實上，單一的PoE中跨設備或交換機可以用於向一些客戶提供契約型服務的裝置供電，最理想是擁有冗餘電源供應的支援。
一些部署項目的連網設備屬於營運商所有，但所部署的地點並非屬於營運商，因此考慮網路的分工和配置變得極為重要。許多企業早已實現WLAN接取點連接PoE交換機。在同一地點部署小型蜂巢式基地台可擴大蜂巢式網路的覆蓋範圍，並且提高Wi-Fi頻寬。然而這樣一來，功耗會顯著增多，導致我們不得不去思考一個問題：能不能利用PoE交換機解決問題？現有的PoE交換機在多數的情況下只能供電15.4W，在某些情況下是30W。更換交換機是複雜的工作，因為交換機屬於設備所在地點的IT主管所有並由他們負責維護，因此理想的解決方案是採用中跨設備，不用中斷或重新配置現有的交換機，就可以把它加入網路中。
PoE中跨設備的其他優勢在於可進行間隔/分離，中跨設備可提供1、4、6、12和24連接埠配置，並且可以實行：
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| 支援PoE的小型蜂巢式基地台叢集配置。 |
這意味著在真正需要時才購入PoE，而PoE的更新週期是獨立於乙太網交換機的更新週期的。
此外，只有在需要時才部署PoE也更具能效。若讓PoE交換機的每個連接埠都支援PoE，但並沒有完全使用，那麼交換機內部的PoE電源將有大量閒置容量，這意味著從安裝PoE交換機開始起就出現較大的功率耗損。PoE中跨設備允許只向需要用電的裝置安裝PoE，從而最大限度降低待機功率損耗。
以美高森美的PD-55XX、PD-95XX和PD-96XX系列為例，上述產品都具備該公司獨有的EEPoE(Energy Efficient PoE)技術，EEPoE透過利用CAT5內所有可用的銅料以供電給符合IEEE 802.3at 25.5W功率級的設備，進一步降低功耗。跟美高森美其他的中跨設備產品相比，EEPoE技術讓電纜的每埠功率消耗可減少多達2.25W。
戶外小型蜂巢式基地台與PoE之配置
位於戶外的蜂巢式基地台不容易接取電源，還有另外要求IP66或IP67(防塵防水等級)等天氣防護的不利條件，這意味著必須最大限度減少輸入連接埠的數量。我們再次可以利用PoE來提供電力，包括：
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| 各式戶外的蜂巢式基地台與PoE配置圖。 |
在PoE+和PoH技術出現之前，傳統的小蜂巢式基地台或回傳網路裝置可能具備在電訊電壓運作的獨立直流電壓(DC)輸入，它是一個額外的電壓輸入，因此從成本和設計複雜性的角度來看，效率並不高，因此慢慢地被小型蜂巢式基地台製造商放棄。
在戶外的安裝方面，關鍵在於必須確保一個適當的突波/閃電保護裝置設置在受電設備附近，以保護該設備。若位於戶外的PoE PSE(通常是內部保護)以長距離電纜連接受電設備，這一點便顯得特別重要。
戶外的蜂巢也可以連接到室內的通訊機房，在這種情況下，閃電保護的安裝須靠近建築物的乙太網插座，其室內PoE的供電端應該使用單埠裝置。根據IEEE 802.3-2012子條款3.3.4.1.1電氣絕緣環境，多埠PSE裝置無法供電給位於兩座不同大樓的多個受電裝置，以免沒有受到突波保護的設備會互相影響，以及保護室內裝置避免受到戶外的突波損壞。
將任何裝置安裝於戶外環境時，也必須考慮高溫與低溫的條件，這通常會無形地增加功率消耗多達70W，這數值雖在PoH的容許範圍，但不在PoE的範圍內。
同時，戶外調變解調器也可以利用PoE供電和PoH供電，來作為提供客戶網路連接服務的第一哩(First Mile)。與此相關的三種情況包括：
在所有情況下，戶外的用戶端都可以接受來自大樓內的供電，不管是從內建PoE的家庭閘道器(少見)，或是單埠的中跨設備。防雷保護是必要的，並且最好個別安裝在家庭或辦公室的戶外，盡可能地接近乙太網電纜入口，並且接地。
藉反向饋電之力 降低光纖到分配點安裝成本
雖然光纖到府(FTTH)提供給用戶極快速的網路接取速度，但在很多情況下，若要將光纖一路鋪設到家庭用戶，價格實在高得難以負擔。第二代超高數位用戶迴路(VDSL2)網路可與電纜競爭，但速度卻遠遠不及(250Mbit/s對10Gbit/s)。G.FAST是ITU-T標準應對電纜的提案，在雙絞線上實現1Gbit/s傳輸率，而且距離長達400公尺。G.FAST縮短迴路長度帶來了新的問題，例如在統計上，單一DSLAM服務的客戶數將比具有數公里迴路的VDSL2少很多，同時還須把電力分配給位於分配點(Distribution Point，或稱為Distribution Point Units, DPUs)上的每一台DSLAM。
該問題的解決方案是利用xDSL上的反向饋電 (Reverse Power Feeding, RPF)技術。藉由反向饋電技術，電力可從客戶端反向供給DPU，這樣便可大幅減少安裝成本。DPU負責公平分配不同用戶端供給的電力。
PoE和RPF並不一樣。如前面所提到的，PoE是IEEE802技術，經由乙太網電纜傳送；而RPF則是由寬頻論壇(Broadband Forum)根據歐洲電訊標準協會(ETSI)所定義的。
此外，無論是從一個家庭的閘道器，或者是從RPF注射器(Injector)，RPF標準目前允許在2對線上傳送21W電功率。DPU可獲得的電量取決於雙絞線的線材品質，以及用戶端與DPU之間的距離。為確保安全，其電壓為SELV(安全超低電壓)，或低於60V。
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| 從光纖到分配點的反向饋電。 |
PoE/PoH減輕載波設備建置成本
透過xDSL線路實現乙太網供電、HDBaseT供電和反向饋電，可大幅減輕小型蜂巢式基地站、回程技術、Wi-Fi、無線寬頻、FHH和FTTdp等載波技術設備的配置和維護。美高森美旗下的PoE/PoH產品組合，使資料基礎設施能在室內及戶外兩種環境中提供電力和資料；並能為乙太網解決方案提供創新的高可靠性戶外防雷保護裝置，為連接室內基礎設施的戶外裝置增加彈性。
與此同時，該公司的PoE中跨系列可輕易增添乙太網供電特性，不需要更換現有的乙太交換機基礎設施，並可把大型電源供應器和敏感的乙太網路設備分隔。
(本文作者為美高森美業務發展暨通路行銷副總裁)