什么是光电混合缆？

前言

光电混合缆是一种集成了光纤和导电铜线的混合形式的电缆，可以用一根线缆同时解决数据传输和设备供电的问题。在园区网络中，光电混合缆主要用于完成交换机与AP或远端模块之间的连接，用一根线缆同时完成AP或远端模块的数据传输和PoE供电。随着WLAN技术演进至Wi-Fi 6以及未来的Wi-Fi 7，传统的双绞线无法支撑带宽的长期演进，而光纤又无法解决PoE供电的问题，因此光电混合缆的方案应运而生。

01、光电混合缆的诞生

网络业务的正常运行，一般要求设备通过线缆解决两个方面的问题：设备本身的供电和数据的传输。然而，有一些设备的安装环境相对复杂，例如WLAN AP、5G小基站、视频监控摄像头等，安装环境周边很难有合适的电源插座，设备供电较为困难。这类场景下往往希望通过一根线缆同时解决设备供电和数据传输的问题。
在通信线缆中，按照介质的不同可以分为以光纤为传输介质的光缆和以铜线为传输介质的铜缆。光纤利用光的全反射原理进行数据传输，具有带宽大、损耗低、传输距离长等优点，但是光纤的材料是玻璃纤维，是电的绝缘体，无法支持PoE供电。而铜线利用金属作为传输介质，利用电磁波原理进行数据传输，既可以传输数据信号，又可以输送电力信号，但是在传输过程中会存在热效应，因此损耗较大，不适合于长距离的数据传输，在网络综合布线规范中，明确要求，双绞线的链路总长度不能超过100米。面向未来，需要一种线缆在支持带宽的长期演进的同时解决PoE供电的问题，而光电混合缆就是一种比较合理的解决方案。
光电混合缆将光纤和铜导线集成在一根线缆中，它使用光纤传输数据信号，使用铜线传输电力信号，取两者之所长，既可以完成高速率的数据传输，又可以完成长距离的设备供电。光电混合缆的横截面图如下图所示，它把光纤和铜导线集成到一根线缆中，通过特定的结构和保护层设计，确保光信号和电能信号在传输过程中不会互相干扰，适用于各类网络系统中的综合布线，可以有效降低施工和网络建设成本，达到一线多用的目的。

02光电混合缆的使用场景

在园区网络中，光电混合缆主要用于交换机与AP或者远端模块之间的连接，如下图所示。对于交换机和AP之间的连接，传统的方案是使用双绞线，这样既能完成数据的传输，也可以完成AP的PoE供电。但是，随着Wi-Fi技术的演进，对交换机和AP之间这段线缆的要求越来越高，特别是面向未来的Wi-Fi 7技术，需要这段线缆同时解决高速数据传输和长距离PoE供电的问题。在带宽方面，目前正在大规模商用的Wi-Fi 6标准要求这段线缆的带宽达到10 Gbit/s；未来的Wi-Fi 7标准则要求这段线缆的带宽需要达到40 Gbit/s。在PoE供电方面，很多AP的安装环境相对复杂，需要超过100米的PoE供电，例如某些体育场馆的AP需要300米甚至更长距离的PoE供电，而传统双绞线的供电距离只有100米，无法满足需求。因此光电混合缆是连接交换机和AP的理想解决方案。