Báo cáo hệ thống thông tin quang thiết kế hệ thống gpon

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THƠNG VẬN TẢI
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BÁO CÁO HỆ THỐNG THÔNG TIN QUANG:

THIẾT KẾ HỆ THỐNG GPON

Nhóm 5:
Nguyễn Minh Chiến
Quảng Hồng Khang


MỤC LỤC

1.
2.
3.
4.

CÔNG NGHỆ GPON
CÁC THÀNH PHẦN MẠNG
KIẾN TRÚC CÔNG NGHỆ GPON
TỔNG KẾT


I. CÔNG NGHỆ GPON
1. Định nghĩa GPON
GPON (Gigabit Passive Optical Network) là một tiêu chuẩn mạng quang thụ động được
định nghĩa bởi ITU-T.
Nó là một cơng nghệ mạng truy cập quang phổ biến được sử dụng trong các hệ thống
FTTH.

GPON có khả năng truyền khơng chỉ dữ liệu Ethernet mà còn ATM và TDM, bao gồm
PSTN, ISDN, E1 và E3.
- Thông qua mạng riêng của bộ chia thụ động, GPON cho phép sử dụng một cáp quang
băng thông rộng duy nhất thay vì nhiều cáp,
=> Kết hợp nhiều dịch vụ trong một mạng dữ liệu duy nhất cho khách hàng.
.


I. CƠNG NGHỆ GPON
2. Tính năng của GPON FTTH
a. Băng thông lớn:
GPON mang lại một tăng về băng thông so với các mơ hình trước đó như APON và BPON,
giúp cung cấp trải nghiệm internet nhanh chóng và ổn định.

b. Hỗ trợ triple-play services:
GPON hỗ trợ các dịch vụ triple-play, bao gồm dữ liệu, giọng nói và video IP, làm cho nó
phù hợp cho việc triển khai trong mơi trường FTTH.

c. Khoảng cách truyền dài:
GPON có khả năng truyền dẫn trên khoảng cách lớn, lên đến 20 km, giúp nó phù hợp cho các
kịch bản triển khai mạng truy cập FTTx.


I. CƠNG NGHỆ GPON
2. Tính năng của GPON FTTH
d. Kiến trúc mạng PON
GPON sử dụng kiến trúc mạng quang thụ động (PON), trong đó bộ chia quang khơng cần
năng lượng giúp kết nối một sợi quang duy nhất đến từ 32-128 điểm kết nối.
e. Dành cho gia đình và doanh nghiệp nhỏ:
GPON thường được triển khai cho các khách hàng gia đình và doanh nghiệp nhỏ, cung cấp

các dịch vụ đa dạng và băng thơng cao.
=> Các tính năng này giúp GPON trở thành một lựa chọn phổ biến và hiệu quả cho triển
khai FTTH trong nhiều môi trường mạng.


II. CÁC THÀNH PHẦN MẠNG
Ba thành phần chính: thiết bị đầu cuối đường truyền quang (OLT), bộ tách quang và thiết bị
đầu cuối mạng quang (ONT).

Hình 1: Các thành phần của Mạng GPON FTTH


II. CÁC THÀNH PHẦN MẠNG
1. OLT (Optical Line Terminal - Thiết bị đầu cuối đường quang)
OLT là thiết bị cuối cùng của nhà cung cấp dịch vụ trong mạng quang thụ động,
thường đặt ở trung tâm dữ liệu hoặc phòng thiết bị chính.
Đây là "động cơ" của hệ thống FTTH, chuyển đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện
và kết nối với công tắc Ethernet trung tâm.
OLT thay thế nhiều công tắc Layer 2 tại các điểm phân phối, và tín hiệu phân phối
của nó kết nối với cáp lưng hoặc cáp nằm ngang qua bộ chia quang, đến thiết bị kết
nối mạng quang tại mỗi khu vực làm việc.


II. CÁC THÀNH PHẦN MẠNG
2. Optical Splitter – Bộ tách quang
Bộ tách quang (Optical Splitter) phân chia cơng suất tín hiệu, cho phép mỗi sợi quang
đầu vào được chia thành nhiều sợi đầu ra.
Cấp độ sợi quang tương ứng với cấp độ bộ chia, giúp nhiều người dùng chia sẻ một
sợi quang.
Bộ chia quang khơng hoạt động có đặc tính như dải bước sóng rộng, mất mát chèn

thấp và đồng đều, kích thước nhỏ, độ tin cậy cao.


II. CÁC THÀNH PHẦN MẠNG
3. ONT (Optical Network Terminal - Thiết bị đầu cuối mạng quang)
ONT (Optical Network Terminal) được triển khai tại địa điểm của khách hàng.
Nó được kết nối với OLT thơng qua sợi quang và khơng có các thành phần hoạt động
nào trong liên kết.
Trong GPON, bộ truyền tín hiệu (transceiver) trong ONT là kết nối vật lý giữa địa
điểm của khách hàng và trung tâm OLT tại văn phịng chính.


III. KIẾN TRÚC CƠNG NGHỆ GPON

• Với cấu trúc liên kết dạng cây, GPON tối đa hóa phạm vi phủ sóng với mức phân chia
mạng tối thiểu, do đó làm giảm cơng suất quang.
• Mạng truy cập FTTH bao gồm năm khu vực:
+ Khu vực mạng lõi
+ Khu vực văn phòng trung tâm,
+ Khu vực trung chuyển,
+ Khu vực phân phối
+ Khu vực người dùng/cơ sở khách hàng


III. KIẾN TRÚC CƠNG NGHỆ GPON

Hình 2: Kiến trúc của mạng GPON FTTH


III. KIẾN TRÚC CÔNG NGHỆ GPON

1. Mạng lõi (Core Network)
Mạng lõi bao gồm thiết bị ISP của nhà cung cấp dịch vụ internet, PSTN (public switched
telephone network-mạng điện thoại chuyển mạch công cộng) và thiết bị của nhà cung cấp
truyền hình cáp.
2. Văn phịng trung tâm (Central Office)

Chức năng chính của văn phòng trung tâm là lưu trữ OLT và ODF (optical distribution
frame - khung phân phối quang) và cung cấp nguồn điện cần thiết. Đơi khi nó thậm chí có
thể bao gồm một số thành phần của mạng lõi.


III. KIẾN TRÚC CÔNG NGHỆ GPON
3. Mạng trung chuyển (Feeder Network)
Khu vực trung chuyển kéo dài từ ODF tại trung tâm (CO) đến các phân phối phân phối,
thường là tủ đường phố được gọi là thiết bị đầu cuối phân phối cáp quang (FDT), nơi có
bộ chia cấp 1.
Cáp trung chuyển kết nối theo dạng vòng từ một cổng GPON đến cổng GPON khác để
đảm bảo bảo vệ loại B.
4. Mạng lưới phân phối (Distribution Network)
Chức năng chính của văn phòng trung tâm là lưu trữ OLT và ODF (optical distribution
frame - khung phân phối quang) và cung cấp nguồn điện cần thiết. Đơi khi nó thậm chí có
thể bao gồm một số thành phần của mạng lõi.


III. KIẾN TRÚC CÔNG NGHỆ GPON
5. Khu vực người sử dụng (User Area)
Trong khu vực người dùng, cáp thả được sử dụng để kết nối bộ chia cấp 2 bên trong FAT
với cơ sở thuê bao.
Để dễ bảo trì, cáp thả trên không thường được kết cuối ở lối vào nhà thuê bao bằng hộp
đầu cuối (TB), sau đó cáp thả trong nhà kết nối TB với hộp đầu cuối truy cập (ATB) đặt

trong nhà.
Cuối cùng, một dây nối kết nối ONT với ATB.


IV. TỔNG KẾT

Từ tất cả những điều trên, công nghệ GPON đóng một vai trị quan trọng trong mạng
FTTH.

Kiến trúc mạng FTTH dựa trên GPON đáng tin cậy, có thể mở rộng và an tồn.

Vì là mạng thụ động nên khơng có thành phần hoạt động nào từ CO đến người dùng
cuối, điều này giúp giảm thiểu đáng kể chi phí và u cầu bảo trì mạng.

FTTH dựa trên GPON là một giải pháp cung cấp dịch vụ băng rộng trong tương lai.


THANK YOU