(57)【要約】【課題】  各デバイスの近くに電源を用意することなくデバイスに電力を供給すること。【解決手段】  パワー・オーバー・イーサネット（Ｒ）（ＰｏＥ）のような給電ネットワーク接続(218)を用いて電力をノード(216)に供給する給電装置(204)。ノード(216)は、給電ネットワーク接続(218)を介して受け取った電力の少なくとも一部を、更に別の給電ネットワーク接続(224,226)を用いて１以上の下流デバイス(220,222)に供給する。一実施形態において１以上の下流デバイス(220,222)はハブ・アンド・スポーク構成で遠隔のデバイス(216)に接続される。他の実施形態において１以上の下流デバイス(220,222)は、直列構成で、または直列構成とハブ・アンド・スポーク構成の組み合わせで、遠隔のデバイス(216)に接続される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のデバイスに電力を供給するシステムであって、
第１のパワー・オーバー・イーサネット（Ｒ）（ＰｏＥ）接続(218)を介して電力を受け取る第１のデバイス(216)と、
前記第１のデバイス(216)から電力を受け取る１以上の下流デバイス(220,222)と、
からなり、前記第１のデバイス(216)が、前記第１のＰｏＥ接続(218)を介して受け取った電力の少なくとも一部を前記１以上の下流デバイス(220,222)に供給する、システム。
【請求項２】
前記第１のデバイス(216)に接続され、前記第１のＰｏＥ接続(218)を介して電力を前記第１のデバイス(216)に供給する給電装置(204)をさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記第１のデバイス(216)が電力中継器(228)を含む、請求項１または請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記第１のデバイス(314)に前記電力中継器(324)が接続される、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記電力中継器(228)が、前記第１のデバイス(216)の中で実施される、請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
前記１以上の下流デバイス(220,222)が、ハブ・アンド・スポーク構成で前記第１のデバイス(216)に接続され、前記第１のデバイス(216)、がハブ・アンド・スポーク構成で前記ハブを含み、前記電力中継器(228)が、前記第１のＰｏＥ接続(218)を介して受け取った電力の少なくとも一部を、全ての下流デバイス(220,222)に対して各下流デバイス(224,226)に関連するＰｏＥ接続を介して供給する、請求項３に記載のシステム。
【請求項７】
前記１以上の下流デバイス(314,320)が、直列構成で前記第１のデバイス(304)に接続され、前記電力中継器(318)が、前記第１のＰｏＥ接続(306)を介して受け取った電力の少なくとも一部を、前記第１のデバイス(304)と第１の下流デバイス(314)との間のＰｏＥ接続を介して前記第１の下流デバイス(314)に供給する、請求項３に記載のシステム。
【請求項８】
後続の下流デバイス(320)に電力を供給する各下流デバイス(314)が、対応するＰｏＥ接続(322)を用いて電力を供給する電力中継器(324)を含む、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
複数のデバイスに電力を供給する方法であって、
第１のパワー・オーバー・イーサネット（Ｒ）（ＰｏＥ）接続(218)を介して電力を供給するステップと、
前記第１のＰｏＥ接続(218)を介して供給された電力の少なくとも一部からなる電力を、１以上の下流ＰｏＥ接続(224,226)を介して供給するステップと、
からなる方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は給電装置に関し、詳しくはＰｏＥ（パワー・オーバー・イーサネット（Ｒ））接続のような給電ネットワーク接続を介して電力をノードに供給する給電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ネットワークシステムは一般に、中央の位置から離れたところにハブやスイッチを配置している。ハブやスイッチに接続される装置も、ハブやスイッチから離れたところに配置されることがある。いずれの場合も、それらのネットワーク構成要素に動作電力を供給するためには、ハブ、スイッチ、遠隔装置などの近くに電源を配置する必要がある。
【０００３】
図１は、従来技術によるネットワークを示すブロック図である。ネットワーク１００はハブやスイッチのような２つのノード１０２，１０４を含み、それらのノードがケーブル１０８，１１０をそれぞれ介して基幹スイッチ１０６に接続される。さらに、ノード１０２，１０４，１０６は、各ケーブル１１８，１２０，１２２によって電源１１２，１１４，１１６にそれぞれ接続される。遠隔装置１２４は、ケーブル１２６を介してノード１０２に接続される。遠隔装置１２４を動作させるためには、遠隔装置１２４を電源１２８の近くに配置し、ケーブル１３０を用いて電源１２８に接続する必要がある。同様に、遠隔装置１３２は、ケーブル１３６，１３８をそれぞれ介してノード１０４および電源１３４に接続される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
各遠隔地で電源１２８，１３４が常に利用できるとは限らない。従って、１以上のネットワークデバイスを配置する場所は、制限されることがある。状況によっては、ネットワークデバイスを設置する前に、遠隔地の近くに電源を配設できる場合もある。ただしその場合も、ネットワークシステムの配設および管理に関するコストは増大する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、給電ネットワーク接続を用いて複数のデバイスに電力を供給する方法およびシステムを提供する。給電装置は、ＰｏＥ（パワー・オーバー・イーサネット（Ｒ））接続のような給電ネットワーク接続を用いて電力をノードに供給する。ノードは、給電ネットワーク接続を介して受け取った電力の少なくとも一部を、さらに他の給電ネットワーク接続を用いて１以上の下流デバイスに供給する。本発明の一実施形態では、１以上の下流デバイスが、ハブ・アンド・スポーク構成で遠隔デバイスに接続される。本発明の他の実施形態では、１以上の下流デバイスが、直列構成で、または直列構成とハブ・アンド・スポーク構成の組み合わせで遠隔デバイスに接続される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明は、本発明の種々の実施形態に関する下記の詳細な説明を添付の図面とともに参照すると、最も良く理解することができるであろう。
【０００７】
本発明は、給電ネットワーク接続を用いて複数のデバイスに電力を供給する方法およびシステムに関する。下記の説明は、当業者が本発明を作成し、それを使用できるようにするために提示するものであり、特許出願のコンテクストにおいてその要件に従って提供するものである。当業者であれば開示された実施形態に対して、容易に変更を施すことができるであろう。また、本明細書に記載される汎用的原理は、他の実施形態に適用することもできる。従って、本発明をそれらの実施形態に限定する意図はない。本発明は、特許請求の範囲並びに本明細書に記載される原理および特徴に合致する最も広い範囲を有するものとして解釈しなければならない。
【０００８】
ここで図面を、具体的には図２を参照する。図２は、本発明の第１の実施形態によるネットワークの一部を示すブロック図である。この実施形態において、ネットワーク２００はＩＥＥＥ（米国電気電子通信学会）８０２．３ａｆ規格に従って動作する。ＩＥＥＥ８０２．３ａｆ規格は、装置がネットワークケーブルを介して電力とデータを同時に受け取ることを可能にするパワー・オーバー・イーサネット（Ｒ）（ＰｏＥ）に関する規格である。
【０００９】
ネットワーク２００は、ケーブル２０６を介して給電装置２０４に接続されたハブやスイッチのようなイーサネット（Ｒ）・デバイス２０２を含む。この実施形態において、給電装置２０４は、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆ規格における「中間電源装置（"midspan power sourcing equipment"）」と呼ばれるものである。電源２０８，２１０は、ケーブル２１２，２１４をそれぞれ介して、イーサネット（Ｒ）・デバイス２０２および給電装置２０４にそれぞれ動作電力を供給する。
【００１０】
給電装置２０４は、ケーブル２１８を介してノード２１６に接続される。図２の実施形態において、ノード２１６は、例えばハブ、スイッチ、計算装置等として構成される。ノード２１６は更に、電源（図示せず）に接続される場合がある。ノード２１６は、ケーブル２２４，２２６をそれぞれ介して下流デバイス２２０，２２２に接続される。下流デバイス２２０，２２２は、例えばセンサ、カメラ、無線アクセスポイント、ＶｏＩＰ（ボイス・オーバー・アイピー電話システム等として実施される。
【００１１】
給電装置２０４は、電力をケーブル２１８に送り込むことにより、動作電力をノード２１６に供給する。この実施形態において、ノード２１６は受電ノードであるだけでなく、電源としても機能する。なぜなら、ノード２１６はケーブル２２４，２２６をそれぞれ介して下流デバイス２２０，２２２に動作電力を供給するからである。ノード２１６内の電力中継器２２８は、ノード２１６が受け取った電力の少なくとも一部をケーブル２２４，２２６に送り込み、デバイス２２０，２２２に電力を供給する。電力中継器２２８は、例えば電力を受け取ってそれを１以上の出力ポートに供給するハブやスイッチのような装置として構成してもよい。本発明の他の実施形態では、電力中継器２２８をノード２１６の外部に設け、適当なケーブルを用いてノード２１６に接続する場合がある。
【００１２】
この実施形態の場合、ケーブル２１８，２２４，２２６は、ＣＡＴ５のイーサネット（Ｒ）・ケーブルとして構成される。それらのケーブルを介した電力の供給は、ＣＡＴ５ケーブル内の未使用信号対を用いて行なわれる。一実施形態においてノード２１６は、ノード２１６が受け取る必要がある電力量を給電装置２０４に通知する。他の実施形態において、給電装置２０４は、ノード２１６に供給される電力量を決定する。
【００１３】
当業者であれば、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆ規格に幾つかのデバイス等級種別が規定されていることを知っているであろう。各等級種別は、デバイスの電力要件によって定められ、例えばデバイスが受け取ることのできる最大電力量によって定められている。ＰｏＥネットワーク接続を介して給電装置から電力を受け取ることのできるデバイスの総数は、給電装置に接続されるノードの等級種別だけによって決まるのではなく、下流デバイスの数やそれらの等級種別によっても異なる。例えば、等級０のデバイスは、複数の等級１のデバイスに電力を供給できる可能性を有する。
【００１４】
図３は、本発明の第２の実施形態によるネットワークの一部を示すブロック図である。この実施形態において、ネットワーク３００はＩＥＥＥ８０２．３ａｆ規格に従って動作する。ネットワーク３００は、ケーブル３０６を介してノード３０４に接続されたハブやスイッチのようなイーサネット（Ｒ）・デバイス３０２を含む。電源３０８は、ケーブル３１０を介してイーサネット（Ｒ）・デバイス３０２に動作電力を供給する。ノード３０４は更に、電源（図示せず）に接続される場合がある。この実施形態の場合、給電装置３１２はイーサネット（Ｒ）・デバイス３０２に含まれる。給電装置３１２は、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆ規格における「終端電源装置（"endpoint power sourcing equipment"）」と呼ばれるものである。
【００１５】
イーサネット（Ｒ）・デバイス３０２はケーブル３０６に電力を送り込み、動作電力をノード３０４に供給する。この実施形態において、ノード３０４は受電ノードであるだけでなく、電源としても機能する。なぜなら、ノード３０４はケーブル３１６を介して下流デバイス３１４に動作電力を供給するからである。ノード３０４内の電力中継器３１８は、下流デバイス３１４に電力を供給するために、ノード３０４が受け取った電力の少なくとも一部をケーブル３１６に送り込む。
【００１６】
デバイス３１４は、ケーブル３２２を介してデバイス３２０に接続される。この実施形態において、デバイス３１４は受電ノードであるだけでなく、電源としても機能する。なぜなら、デバイス３１４はケーブル３２２を介してデバイス３２０に動作電力を供給するからである。ケーブル３２６を用いてデバイス３１４に接続された電力中継器３２４は、ケーブル３２２に電力を送り込み、デバイス３２０に電力を供給する。各電力中継器３１８，３２４は、例えば電力を受け取ってそれを１以上の出力ポートに供給するハブやスイッチのような装置として構成してもよい。
【００１７】
一実施形態において、ノード３０４は、ノード３０４自体および下流デバイス３１４，３２０のためにノード３０４が受け取る必要がある電力量をイーサネット（Ｒ）・デバイス３０２に通知する。他の実施形態において、イーサネット（Ｒ）・デバイス３０２は、ノード３０４およびデバイス３１４，３２０で必要とされる電力量に基づいてノード３０４に供給される電力量を決定する。この実施形態の場合、イーサネット（Ｒ）・デバイス３０２から電力を受け取ることのできるデバイスの総数は、ノード３０４および下流デバイス３１４，３２０の電力要件によって決まる。
【００１８】
次に図４を参照する。図４は、本発明の第３の実施形態によるネットワークの一部を示すブロック図である。この実施形態において、ネットワーク４００はＩＥＥＥ８０２．３ａｆ規格に従って動作する。ネットワーク４００は、ケーブル４０８，４１０をそれぞれ介して２つのノード４０４，４０６にそれぞれ接続されたハブやスイッチのようなイーサネット（Ｒ）・デバイス４０２を含む。電源４１２は、ケーブル４１４を介してイーサネット（Ｒ）・デバイス４０２に電力を供給する。
【００１９】
この実施形態では、給電装置４１６がイーサネット（Ｒ）・デバイス４０２に含まれる。イーサネット（Ｒ）・デバイス４０２は、電力をケーブル４０８に送り込み、動作電力をノード４０４に供給する。この実施形態において、ノード４０４は受電ノードであるだけでなく、電源としても機能する。なぜなら、ノード４０４はケーブル４２０を介して下流デバイス４１８に動作電力を供給するからである。電力中継器４２２は、ノード４０４が受け取った電力の少なくとも一部をケーブル４２０に送り込み、デバイス４１８に電力を供給する。電力中継器４２２は、例えば電力を受け取ってそれを１以上の出力ポートに供給するハブやスイッチのような装置として構成してもよい。
【００２０】
デバイス４１８は、更に他の下流デバイス（図示せず）に対し、他の実施形態で電力を供給してもよい。その場合、デバイス４１８は、下流デバイスに電力を供給するための電力中継器（図示せず）を含むことが望ましい。本発明の他の実施形態では、２以上の下流デバイスが、図３に示すような直列構成または図２に示すようなハブ・アンド・スポーク構成で、デバイス４１８に接続される場合がある。省略記号４２４は、追加の下流デバイスを意味している。これらの実施形態において、各上流デバイスは、その中間下流デバイスに電力を供給するための電力中継器を含むことが望ましい。
【００２１】
ノード４０６は、ケーブル４３０，４３２をそれぞれ介してデバイス４２６，４２８に接続される。この実施形態において、ノード４０６は受電ノードであるだけなく、ケーブル４３０，４３２を介してデバイス４２６，４２８にそれぞれ動作電力を供給することにより、電源としても機能する。電力中継器４３４は、ノード４０６が受け取った電力の少なくとも一部をケーブル４３０，４３２に送り込み、デバイス４２６，４２８に電力を供給する。電力中継器４３４は、例えば電力を受け取ってそれを１以上の出力ポートに供給するハブやスイッチのような装置として構成してもよい。ノード４０６は、更に他のデバイス（図示せず）に対し、他の実施形態で電力を供給することもできる。省略記号４３６は、追加のデバイスを意味している。
【００２２】
図４の実施形態においては、デバイス４２６はケーブル４４０を介して下流デバイス４３８に接続される。デバイス４２６は、電力中継器４４２を用いてデバイス４３８に動作電力を供給する。電力中継器４４２は、例えば電力を受け取ってそれを１以上の出力ポートに供給するハブやスイッチのような装置として構成してもよい。
【００２３】
本発明はパワー・オーバー・イーサネット（Ｒ）ネットワーク接続を例として説明されているが、本発明がそのような実施形態に限定されることはない。本発明の他の実施形態では、ネットワーク接続を介して電力を供給する他のネットワークプロトコルを利用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】従来技術によるネットワークを示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態によるネットワークの一部を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２の実施形態によるネットワークの一部を示すブロック図である。
【図４】本発明の第３の実施形態によるネットワークの一部を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２５】
２０４、２１６、２２０、２２２、３０４、３１４、３２０  デバイス
２１８、２２４、２２６、３１６、３２２  ケーブル
２２８、３１８、３２４  電力中継器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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