Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.72 MB, 13 trang )
<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">
LOI NOI DAU
VNPT hiện là một trong các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông
hàng đầu với hạ tầng mạng lưới rộng khắp cả nước và cung cấp nhiều
<small>loại hình dịch vụ viễn thơng. Mạng truy nhập băng rộng hiện tại của</small>
VNPT chủ yếu dựa trên hạ tang mạng truy nhập cáp đồng sử dụng công
nghệ xDSL, về co bản mới chỉ đáp ứng cho các dich vụ truy nhập tốc độ
dưới 2 Mbit/s. Sự phát triển của các khu vực kinh tế như: khu công
nghiệp, khu công nghệ cao, khu thương mại, chung cư cao cấp,.... cùng với sự phát triển ngày càng lớn mạnh của các tổ chức kinh tế như: ngân hàng, kho bạc, công ty, ... đã tạo ra nhu cau rất lớn trong việc sử
<small>dụng các dịch vụ tiện ích tích hợp thoại, hình ảnh và dữ liệu. Bên</small>
<small>cạnh đó, các dịch vụ ứng dụng trên Internet ngày càng phong phú vàphát triển với tốc độ nhanh chóng như các dịch vụ mua bán trực</small>
tuyến, ngân hàng, các dich vụ đào tạo từ xa, game trực tuyến,... Đặc
<small>biệt nhu cầu về các loại dịch vụ gia tăng tích hợp thoại, hình ảnh và dữ</small>
<small>liệu đang ngày càng tăng.</small>
Sự phát triển của các loại hình dịch vụ mới, địi hỏi hạ tầng
mạng truy nhập phải đáp ứng các yêu cầu về băng thông rộng, tốc độ
truy nhập cao. Công nghệ truy nhập điển hình như xDSL đã được triển khai rộng rãi, tuy nhiên những hạn chế về cự ly và tốc độ đã khơng
đáp ứng được u cầu dịch vụ. Vì vậy để đáp ứng được nhu cầu sử
<small>dụng dịch vụ băng rộng ngày càng cao, mục tiêu của các mạng truy</small>
<small>nhập cố định là dần thay thế các công nghệ cáp đồng bằng công nghệ</small>
<small>cáp quang. Giải pháp truy nhập quang FTTx (Fiber-to-the-x) là giải</small>
<small>pháp hữu hiệu đáp ứng được sự mong đợi của cả hai phía nhà cung</small>
thoại, dữ liệu và video trên nền IP với chỉ phí thấp. Đi kèm với việc
phát triển dịch vụ, việc kiểm tra và duy trì chất lượng cần có phương
án đo kiểm các chỉ tiêu kỹ thuật của mạng và dịch vụ là một vấn đề
<small>rất quan trọng.</small>
Hiện tại, VNPT Hà Nội đang triển khai cơng nghệ GPON,
<small>chính vì vậy dé tài luận văn “Nghiên cứu lựa chọn phương án đo</small>
kiểm mạng truyền dẫn quang công nghệ FTTx trong mạng Viễn thông Hà Nội” sẽ tập trung nghiên cứu đặc điểm công nghệ và dịch
<small>vụ mạng FTTx-GPON, lựa chọn bộ chỉ tiêu kỹ thuật dựa trên các tiêu</small>
chuẩn của ITU-T G984.x và IEEE 802.3xx và xây dựng một số bài
<small>đo cho mạng FTTx.</small>
Trên cở sở các kết quả nghiên cứu đó, một số khuyến nghị
<small>được đề xuất dé áp dụng cho mang của VNPT Hà Nội. Luận văn thựchiện gồm 04 chương:</small>
<small>Chương 1: Tổng quan mạng truy nhập FTTx.</small>
Chương 2: Khảo sát đánh giá hiện trạng mạng VNPT Hà Nội về khả
năng cung cấp dich vụ FTTx va xu hướng phát triển.
Chương 3: Nghiên cứu lựa chọn chỉ tiêu kỹ thuật, đề xuất một số bài
đo hệ thống FTTx và ứng dụng trên mạng FTTx VNPT Hà Nội.
Chương 4 : Kết luận và hướng nghiên cứu tiếp theo của luận văn.
</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4"><small>khách hàng/mạng khách hàng và nút truy nhập dịch vụ. Nhìn chung,</small>
nhập gồm mạng cung cấp, mang phân bố, và kết cuối mạng.
<small>Hình 1.1: Mơ hình tổng qt mạng truy nhập</small>
và đang được nghiên cứu triển khai như công nghệ xDSL (ADSL,
<small>ADSL2+, VDSL), công nghệ AON, công nghệ PON (APON, BPON,</small>
Phần lớn giải pháp hiện nay đều hướng tới khai thác dung lượng
+ Cơng nghệ mạng truyền tải của lớp truy nhập,
<small>+ Công nghệ mạng truy nhập.</small>
<small>Giải pháp công nghệ mạng truy nhập</small>
- Hữu tuyến (wire),
<small>- V6 tuyến (Wireless),</small>
- H6n hợp Vô - hữu tuyén.,
<small>- _ Trên đường dây điện lực</small>
có truyền dẫn cáp đồng và cáp quang.
1.1.2.1 Các công nghệ truyền dẫn cáp đồng
đoạn gần đây của VNPT:
</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5"><small>Công nghệ Tốc độ hướng Tốc độ hướng lên</small> <sub>Đối xứng/</sub> <small>xDSL xuống không đối xứng</small>
ADSL 100->800 kb/s 1->8 Mb/s Không đổi xứng <small>Cổ định ở các tốc độ | Cé định ở các tốc độ i xứng</small>
<small>HDSL | 784, 1544,2048kb/s | 784, 1544, 2048</small>
<small>384 kb/s đôi xứng_</small>
<small>Lên tới 25 Mb/s Lên đên 25 Mb/s Cả hai</small>
Bang 1: Đặc điểm và các khả năng của công nghệ xDSL 1.1.2.2. Các công nghệ truyền dẫn trên cáp quang
Ngày nay nhu cầu băng thông và cự ly phục vụ cũng ngày càng
<small>lớn. Do đó, cơng nghệ truy nhập quang có vai trị quan trọng và hiệu</small>
<small>quả cao.</small>
Khả năng ứng dụng của các công nghệ truyền dẫn trên sợi quang như
<small>+ FTTH thường được sử dụng cho mang tồn quang tức là mạng</small>
truy nhập có sợi chạy tới nhà thuê bao. Tuy nhiên, cũng có thể
<small>sử dụng công nghệ FTTH lai ghép giữa cáp quang và đôi dây</small>
cáp đồng.
<small>+ Các công nghệ FTTx như FTTB, FTTC, FTTN... thường đượcsử dụng ở dạng cáp quang lai ghép giữa cáp quang và đôi dây</small>
cáp đồng.
<small>+ Các hệ thống mạng truy nhập quang: Mạng quang tích cực</small>
<small>(AON) và Mạng quang thụ động (PON).</small>
<small>1.1L2.3 Công nghệ truyền dẫn lai ghép giữa cáp quang và cápdong</small>
Doan từ CO/OLT đến ONU là cáp quang, trên đó có các cầu hình
<small>quang, giảm được chi phí ban đầu.</small>
tới khách hàng thơng qua cáp đồng trục.
1.1.2.5. Cơng nghệ truyền dẫn tích hợp: Kiến trúc IP/GbE/SDH/WDM
Hiện nay, Ethernet chiếm tới 85% trong ứng dụng mạng
LAN tiến tới MAN và thậm chí cả đến cả WAN nhờ các Card đường truyền Gigabit trong các bộ định tuyến IP; những Card này có giá
trong môi trường Metro để truyền tải lưu lượng IP qua các mạch
chỉ được chuyển đến khách hàng đó. Dữ liệu từ phía khách hàng sẽ
mạch vịng với tốc độ bit SDH lên tới Gigabit/s.
Mạng cáp quang truy nhập: kết nối từ L2 switch tới khách hàng
<small>như sau:</small>
</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6"><small>Cập quang tuy nhập. Dây thuê bao quang, 3 đầu cub</small>
<small>[TT 249i <Sm PT 4f0.<tIm ty ot ea</small>
Hình 1.10: Mang cáp quang truy nhập cho kết nối từ L2 switch tới
<small>khách hàng.</small>
13 CƠNG NGHỆ PON.
<small>1.3.1 Giới thiệu cơng nghệ PON</small>
Hiện nay cả công nghệ DSL và cáp modem đều không đáp ứng được
những yêu cầu về băng thông cho mạng truy nhập. Hau hết các nhà
công nghệ mạng hiện nay đều đang tiến tới một công nghệ mới, tập
trung chủ yếu vào truyền tải dữ liệu, đặc biệt là dữ liệu IP. Trong bối
cảnh đó, cơng nghệ PON sẽ là một giải pháp tối ưu cho mạng truy
<small>nhập băng rộng.</small>
Hiện tại ATM PON đã được ban hành thành tiêu chuẩn trong G.983.1 của ITU, BPON (G.983.), GPON (ITU-G.984.) và PON vẫn đang được quan tâm để phát triển trong mạng truy nhập đa dịch vụ
<small>băng rộng.</small>
1.3.2 Kiến trúc PON
<small>Hình 1.11: Mơ hình mạng quang thụ động.</small>
1.3.2.1. Các phân tử tích cực: Bang mach CO (OLT); Kết cuối
<small>mạng ONT hoặc ONU; EMS</small>
<small>1.3.2.2. Các phan tử thụ động: Sợi quang; Bộ tách ghép quang;</small>
Suy hao chia; Suy hao ghép; Điều hướng; Mối hàn; Đầu nối quang 1.3.3 Mơ hình kiến trúc của PON
Về mặt logic, PON được sử dụng như mạng truy nhập kết nói điểm
-đa điểm, với một CO phục vụ cho nhiều thuê bao. Có một số cầu hình kết nối điểm-đa điểm phù hợp cho mạng truy nhập như cau hình
<small>cây, cây và nhánh, vịng ring, hoặc bus như trong hình 1.13.</small>
<small>(b) Bus topology (using 1 x 2 tap couplers) (c) Ring topology (using 2 x 2 tap couplers)</small>
<small>Hình 1.13. Các kiểu cấu trúc của PON.</small>
</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7"><small>1.3.4 Cac kỹ thuật truy nhập va phương thức ghép kênh</small>
<small>Hiện nay, có ba cơng nghệ truy nhập được phát triển và sử dụng rộngrãi trong lĩnh vực mạng viễn thơng đó là:</small>
<small>- - Cơng nghệ TDMA</small>
<small>- - Công nghệ WOMA</small>
<small>- Công nghệ CDMA</small>
Trong phần lớn hệ thống PON hiện nay sử dụng truy nhập TDMA
cho hướng lên và WDMA cho hướng xuống.
<small>-10-Chương 2</small>
HIỆN TRẠNG MẠNG VNPT HÀ NỘI, KHẢ NĂNG CUNG
2.1 ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG HẠ TÀNG MẠNG VIỄN
THÔNG HÀ NỘI VÀ KHẢ NĂNG CUNG CÁP DỊCH VỤ
<small>BĂNG RỘNG FTTx</small>
<small>2.1.1.1 Mạng cáp quang trung kế</small>
<small>Mang cáp quang trung kế khu vực Hà nội (Ring II, Ring IID) hiện</small>
nay có tổng chiều dài khoảng 2818Km với tong số 1171 cáp sợi quang
có dung lượng khoảng 34598 Fo bao gồm cáp có dung lượng từ 48 Fo
<small>đến 96 Fo.</small>
<small>2.1.1.2. Mạng cáp quang truy nhập</small>
Tổng số sợi quang truy nhập hiện có khoảng 5866 sợi cáp với dung, lượng 68810 Fo, chiều dài 1582133m bao gồm cáp có dung lượng từ 4
<small>Fo đến 48 Fo.</small>
2.1.2 Hạ tầng mạng truy cập MAN-E
2.1.2.1 Cấu trúc chung mạng MAN-E:
Về cơ bản, ha tầng “Mang Carrier Ethernet” gồm 5 phân lớp.
<small>-4400SẢcs~ 2h. Ì 2 tise Sk.</small>
<small>gas | SMES IPRMPLS oe (MPLS Core</small>
<small>2.1.2.2 Cấu trúc mang MAN-E TP Hà Nội đến tháng 10/2010:</small>
<small>+ 04 Core MEN Switch Cisco 7609 lắp đặt tại Đinh Tiên Hồng,</small>
Đức Giang, Cầu Giấy, Thượng Đình kết nói với nhau theo cấu hình
</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8"><small>v2 | ĐỆ</small>
Ring 50GE, mỗi Core CES có năng lực chuyển mạch 720 Gbps. Số
giao diện GE là 136 và 10GE là 8, phân bổ đều cho 04 Core CES.
+20 Agg MEN Switch Cisco 7609 có năng lực chuyển 720 Gbps
các Core MEN Switch theo 2 hướng với kết nối 10GE.
được kết nối bằng 2 luồng cáp quang với băng thông 2 x 1Gbps lên
<small>Agg CES.</small>
<small>cho VNP và VMS.</small>
2.1.2.3 Viễn thông Hà nội đang triển khai lắp đặt thiết bị theo cấu hình
mạng MAN-E giai đoạn 2011-2012, cụ thể như sau :
- Mở rộng thêm 4 vòng ring: lắp đặt mới 48 node OLT bao gồm 96
giao diện GE kết nối uplink, 92 card PƠN downlink với dung lượng
<small>258 cổng PON downlink.</small>
~ Mở rộng dung lượng tại 39 node OLT hiện có với 05 giao diện GE kết
nối uplink, 50 card PON downlink với dung lượng 143 cổng PON
2.1.3 Đánh giá nhu cầu sử dụng các dịch vụ trên mạng cáp quang của khách hàng trên địa bàn thành phố Hà Nội
2.1.3.1 Nhu cau dịch vụ viễn thông của các cơ quan Đảng, Nhà
<small>Nước, TP.Hà Nội</small>
<small>Phục vụ quản lý của các cơ quan hành chính Nhà nước : Chính phủ,</small>
Hội đồng nhân dân, Ủy ban nhân dân các cấp: Thành phố, Quận Huyện. 2.1.3.2 Nhu câu dịch vụ viễn thông của khối các doanh nghiệp,
<small>tổ chức, giáo duc đào tao</small>
<small>- Các nhà khai thác và cung cấp dịch vụ viễn thơng tin học vàdịch vụ gia tăng có nhu cầu kết nối như: Viettel, EVN, FPT,...</small>
<small>- Cac doanh nghiệp lớn: các Tổng công ty, các Bộ, các doanh nghiệp</small>
trong lĩnh vực Ngân hàng, Tài chính, Bảo hiểm, các hãng hàng
<small>khơng Việt Nam, Jestar Pacifiec Airlines...</small>
<small>- _ Các trung tâm thương mại, khách sạn, các khu công nghiệp, khu</small>
chế xuất; các khu đơ thị mới, các tịa nhà văn phịng.
<small>- __ Các trường học, bệnh viện, viện nghiên cứu, các doanh nghiệp vừa</small>
<small>và nhỏ, ...</small>
<small>2.1.3.4. Nhu câu của nội bộ Viễn thông Hà nội</small>
Phục vụ kết nối, thống nhất quản lý, điều hành sản xuất kinh doanh giữa 10 đơn vị trực thuộc Viễn thông Hà nội, các tổng đài, điểm giao dịch... nằm rải rác trên toàn địa bàn thành phố.
2.1.4 Khả năng cung cấp dịch vụ băng rộng FTTx của VNPT Hà
2.1.4.1 Các hình thức cung cấp quang FTTx:
- FTTH/O (Fiber to the Home/Ofice): Sợi được kéo dài đến tận hộ gia
<small>đình hoặc văn phịng, trong đó một ONT được đặt tại thuê bao.</small>
- FTTB (Fiber to the Building): Sợi được kéo dài đến một ONU đặt trong toà nhà. Các khách hàng có thể truy nhập internet theo các kết nối
<small>đến ONU thông qua LAN nhờ các cáp UTP-5.</small>
- FTTC (Fiber to the Curb): Sợi được kéo dài đến tận ONU đặt trên lề đường. Một hoặc nhiều tồ nhà có kết nối đến ONU có thể được phục vụ
<small>bởi ONU đó.</small>
- FTTN (Fiber to the Node): Sợi quang được kéo dài đến ONU đặt tại
node truy nhập lân cận và phục vụ được các thuê bao nằm trong vùng
phục vụ của node truy nhập đó. ONU cung cấp các giao diện POTS,
<small>ADSL2+, VDSL2 và SHDSL cho truy nhập các dịch vụ tích hợp.</small>
<small>+ AON sử dụng cho các văn phịng, doanh nghiệp với chi phí cao</small>
nhưng thời gian triển khai nhanh.
<small>+ EPON chủ yếu được triển khai cho FTTH/O, FTTC trong cácvùng có mật độ dân cư cao</small>
</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9"><small>sh 1U</small>
+ GPON chủ yếu được sử dụng cho kiến trúc FTTB cho các tập đoàn yêu cầu cần số lượng các dịch vụ thuê kênh TDM lớn.
2.1.4.2 Khả năng cung cấp :
cơng nghiệp, chế xuất...
<small>10/2010 là 1.233 thuê bao.</small>
VNPT HÀ NỘI
các dịch vụ trên địa bàn Thành phó Hà nội thì việc tăng băng thông
mạng viễn thơng bao gồm: Truy cập Internet tốc độ cao; IPTV/Triple Play; Da dịch vụ (y tế, giáo dục, ...); P2P (peer2peer); Truyền hình
độ nét cao (HDTV, SDTV); Kết nối tới Node B của mang 3G.
băng thông, nhu cầu về tốc độ của khách hàng
2.3.1 Đặc điểm dịch vụ: Dịch vụ băng rộng bao gồm truy nhập
<small>Internet, VPN và các dịch vụ giá trị gia tăng (thư điện tử, Game</small>
<small>2.3.2 Dịch vụ VPN sử dụng kết nối: MegaWAN-Fiber</small>
<small>2.3.3. Dịch vụ Truyền hình tương tác IPTV: MyTV</small>
2.3.4. Dịch vụ truy nhập Internet sử dụng kết nối FTTx (FibeVNN).
<small>Chương 3</small>
NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CHỈ TIÊU KỸ THUAT, ĐÈ XUẤT
<small>MOT SO BÀI DO HE THONG FTTx VÀ UNG DỤNG TRENMANG FTTx VNPT HA NOI</small>
<small>3.1 MOT SO CHi TIEU CO BAN THIET BI MANG VA DICHVỤ</small>
Lựa chọn các bộ chỉ tiêu kỹ thuật mà IEEE đã tiêu chuẩn hóa cho
<small>công nghệ Ethernet: IEEE 802.x và G.984 của ITU đưa ra tiêu chuẩncho mạng PON tốc độ Gigabit (GPON) là sự nâng cấp của chuẩnBPON, hỗ trợ tốc độ cao hơn, bảo mật được tăng cường và sự đa</small>
<small>dạng trong việc lựa chọn giao thức lớp 2: ATM, GEM, Ethernet làm</small>
<small>cơ sở dé xây dựng lên các chỉ tiêu kỹ thuật cũng như các bài đo kiểmcho hệ thống mạng GPON.</small>
<small>3.1.1 Môi trường truyền dẫn</small>
<small>3.1.2 Hướng truyền</small>
<small>3.1.3. Tốc độ Bit: qui định tốc độ bit cho GPON.</small>
<small>- Hướng xuống: tín hiệu từ OLT tới ONU là 1244.16 hoặc 2488.32</small>
<small>Hướng lên : độ dài bước sóng hoạt động là 1260-1360 nm.</small>
3.1.6 Các tham số truyền dẫn giữa OLT và ONU
3.2 LỰA CHỌN THƠNG SĨ VÀ XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP
<small>ĐO.</small>
</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">3.2.2 Các chỉ tiêu kỹ thuật cho OLT và ONU/ONT
<small>- Jitter transfer của ONU</small>
<small>- Mặt na Jitter của ONU</small>
TREN MANG FTTx VTHN.
- Đogiản đồ hình mắt tại đầu ra của OLT và ONU <small>- Đo Input Jitter tolerance phía ONU</small>
<small>Hình 3.6: Sơ đồ đo kiểm mạng cáp quang ODN</small>
<small>a. Bài đo suy hao: Do giá trị suy hao tại các vị trí trên mạng cáp</small>
<small>quang ODN nhằm đánh giá có phù hợp với tiêu chuẩn qui định.b. Do suy hao trên một sợi quang: Kiểm tra giá trị suy hao trên một</small>
<small>sợi quang trên mạng ODN thay đổi khoảng cách của sợi</small>
<small>c. Do kiểm trên các tuyến: Kiểm tra độ suy hao điểm cuối của cáctuyến trên mạng cáp quang ODN</small>
3.3.3. Các bài đo kiểm da dịch vụ
<small>- Kiểm tra chức năng 1 cổng GPON có thể chạy tất cả các dịch vụ tạicùng một thời điểm:</small>
<small>Data (HIS, VPN) is assigned 40% bandwidth; VOIP is assigned</small>
<small>10% bandwidth; IPTV is assigned 30% bandwidth; TDM (E1) is</small>
<small>assigned 20% bandwidth; CATV.</small>
</div>