[发明专利]以太网供电网络系统中的受电设备及其方法

说明书

本发明涉及以太网供电（PoE）系统中的受电设备（PD）。本发明提出，PD基于供电装备（PSE）对自动分级的支持选择性地向该PSE传输电力请求。支持自动分级的PSE将基于测量分级期间支持自动分级的PD所使用的电力来确定需要向PD分配的最大电力。如果PSE不支持自动分级，它反而将向PD分配默认的最大电力（基于分级）。当PD可操作时，它确定自动分级是否得到PSE支持（230）。如果自动分级得到支持，则不应当发送电力请求（250），否则PSE将基于该请求而不是基于更精确的测量来分配电力。

技术领域

本发明涉及受电设备（被布置用于以太网供电网络系统中）、操作这种受电设备的方法以及用于操作这种受电设备的计算机程序。

背景技术

在最新标准，IEEE标准802.3af-2003，第3部分：Carrier Sense Multiple Accesswith Collision Detection (CSMA/CD) Access Method and Physical LayerSpecifications, Amendment: Data Terminal Equipment (DTE) Power via MediaDependent Interface (MDI)；IEEE Computer Society中对以太网供电（PoE）进行了描述。借助于PoE，通过已经用于将分离的数据装备和外围设备（如路由器、交换机、打印机后台程序等）连接到以太网（网络）的相同的有线或网络连接，将电力供应给它们。存在对所有种类的低电力负载（比如，例如照明设备（传感器、开关、光源等）或娱乐器具（如有源扬声器、互联网广播、DVD播放器、机顶盒以及甚至电视机））利用相同的标准的计划。IEEE标准802.3中的标准化正在进行以支持例如高达每Cat5/6连接100W的功率水平。

随着用于建筑物内的配电的PoE供应系统成为行业的焦点，需要解决这些网络的一些特定使用方面，以便使直流供电网络（所谓的“直流电网”）被广泛采用。历史上，当PoE标准被引入用于向诸如路由器、交换机、打印机后台程序机等分离的联网设备供电时，它是对小的电源插头型电源的替代，因为原本预期的负载大部分已经配备有通信和处理构件。

如上所指示，受电设备的示例可以是光源，但也可以是传感器或致动器。典型地，可以预见供电装备（PSE）与受电设备（PD）之间的两条链路。电力输送链路在检测和分级后建立。随后，针对传统以太网数据建立数据链路。

在PoE的标准化活动中，感兴趣的一个方面涉及电力分配。802.3af标准允许PSE区分若干电力等级，并且802.3at标准添加了对附加电力等级的支持以及PSE和PD之间的连续协商。PSE查询PD以便确定该PD的电力要求的能力被称为分级。询问和电力分级功能旨在建立相互标识，并旨在与诸如电源管理之类的高级功特征一起使用。存在两种形式的分级：物理层分级和数据链路层分级。物理层分级发生在当PSE坚持（assert）到物理接口上的电压时PSE向PD供应电力以及PD以表示有限数量的电力分级的电流进行响应之前。利用数据链路层分级，PSE和PD在数据链路建立后使用数据链路层协议进行通信。数据链路层分级具有更精细的电力分辨率和PSE和PD参与动态电力分配的能力，其中向PD分配的电力可以在PD操作期间改变一次或多次。

可以使用与802.3af标准相比在802.3at标准中改进的分级特征来防止PSE向PD分配过多的电力，即PD将永远不会使用的电力限制，结果是超额在没有正当理由的情况下被预留。然而，需要更高级的电力分配方法以进一步优化电力分配。