Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang

Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC
KHOA ĐIỆN TỬ-VIỄN THÔNG
Lớp : Đ7LT – ĐTVT 11
----------

BÁO CÁO MÔN : MẠNG TRUY NHẬP
Tên đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang

Giáo viên hướng dẫn:
Nhóm 6

Nhóm 6 – Lớp Đ7LT-ĐTVT11


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

LỜI NÓI ĐẦU
Công nghệ viễn thông đã và đang phát triển một cách như vũ bão.
Mạng viễn thông ngày càng có khả năng cung cấp nhiều loại dịch vụ tới
khách hàng , như các dịch vụ truyền Data, Internet ,Video…Nhưng để cung
cấp cho khách hàng các dịch vụ viễn thông hiện đại ,nếu chỉ có tổng đài và
mạng trung kế thôi thì vẫn chưa đủ. Một phần quan trọng tham gia vào khả
năng cung cấp dịch vụ cho khách hàng là mạng truy nhập thuê bao. Mạng truy
nhập truyền thống chủ yếu là mạng đôi dây cáp đồng nối trực tiếp tới tổng đài
hoặc thông qua các tầng thuê bao xa. Do vậy nảy sinh một số hạn chế buộc
các nhà mạng phải đưa vào các giải pháp khác, những vấn đề nảy sinh đó:
- Các dịch vụ mới liên tục phát triển trong khi mạng cáp đồng hiện nay
không đáp ứng được cả về nhu cầu dịch vụ cũng như tổ chức mạng lưới
- Các tổng đài có dung lượng lớn và chuyên dụng, do đó làm nảy sinh

sự hạn chế việc kết nối trực tiếp với các thuê bao và tổng đài
Các yêu cầu nêu trên dẫn đến cần đưa ra một mạng truy nhập mới với
các đặc tính linh hoạt, hiệu quả,dễ kết nối,dung lượng lớn và có khả năng đáp
ứng các dịch vụ mới. Do có nhiều ưu điểm ,truyền dẫn quang đóng một vai
trò quan trọng trong mạng viễn thông của mọi quốc gia. Mạng truy nhập
quang đang tạo nên một cuộc cách mạng trong việc nâng cấp mạng truy nhập
băng hẹp truyền thống, đồng thời tăng bán kính phực vụ lên hàng chục Km.

Hà Nội, ngày 07 tháng 06 năm 2014

Nhóm 6 – Lớp Đ7LT-ĐTVT11


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

MỤC LỤC
MỤC LỤC..................................................................................................1
PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC.....................................................................2
1.2. GIỚI THIỆU VỀ MẠNG TRUY NHẬP QUANG...............................7
1.2.1. Cấu hình cơ bản của mạng truy nhập quang...................................8
1.2.2. Cấu hình tham chiếu mạng truy nhập quang...................................9
1.2.3. Các khối chức năng cơ bản............................................................10
1.4. KẾT LUẬN..........................................................................................18
2.1. KIẾN TRÚC MẠNG AON & PON.....................................................20
2.1.1 Kiến trúc mạng AON.....................................................................20
2.1.2 Kiến trúc mạng PON......................................................................21
2.2 CÁC CÔNG NGHỆ AON & PON........................................................22
2.2.1 Các công nghệ AON và khả năng cung cấp các dịch vụ................22
2.2.2. Các công nghệ PON và khả năng cung cấp các dịch vụ...............26
2.3. TÌNH HÌNH TRIỂN KHAI MẠNG TRUY NHẬP QUANG.............30

2.3.1 Tình hình triển khai AON. ............................................................30
2.3.2. Tình hình triển khai PON..............................................................30
2.4. KẾT LUẬN..........................................................................................30
2.4.1 Hệ thống AON................................................................................30
2.4.2 Hệ thống PON................................................................................31

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

1


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC
Để đảm bảo thời gian tiến độ và đạt được hiệu quả cao nhất trong khi làm báo
cáo đề tài của nhóm. Chúng em đã phân chia nhau công việc, cụ thể như sau :

- Nguyễn Văn Hồng ( Trưởng nhóm ) và Nguyễn Hữu Hải : tìm hiểu
Chương 1 : TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUY NHẬP QUANG.
- Nguyễn Công Hiếu và Nguyễn Văn Hùng : tìm hiểu Chương 2 :
MẠNG TRUY NHẬP QUANG TÍCH CỰC (AON) VÀ THỤ ĐỘNG
(PON).
- Đào Ngọc Hường : tìm hiểu Chương 3 : THIẾT KẾ MỘT MẠNG
ĐA TRUY NHẬP QUANG ĐIỂN HÌNH.

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

2

Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUY NHẬP QUANG
1.1. TỔNG QUAN MẠNG TRUY NHẬP
1.1.1. Vai trò của mạng truy nhập trong mạng viễn thông
Hiện nay các nhà khai thác và cung cấp dịch vụ viễn thông, các nhà sản
xuất thiết bị, các cơ quan quản lý viễn thông, cũng như hướng nghiên cứu
đang tập trung vào mạng truy nhập. Đối với Việt Nam, việc sử dụng mạng
truy nhập trên mạng viễn thông cũng đã và đang được nghiên cứu, triển khai.
Lý do để mạng truy nhập trỏ thành nội dung phát triển có tính chất chiến lược
của các quốc gia là:
- Mạng truy nhập chiêm một nửa tổng chi phí đầu tư của toàn bộ mạng
viễn thông, mà yếu tố kinh tế của việc triển khai mạng viễn thông là rất quan
trọng. Mạng truy nhập mới cho phép sử dụng cơ sở hạ tầng mạng hiệu quả
hơn chi phí quản lý, khai thác, bảo dưỡng thấp hơn. Do đó tạo ra ưu thế trong
môi trường cạnh tranh.
- Mạng truy nhập cho phép tối ưu cấu trúc mạng viễn thông, giảm số
lượng nút chuyển mạch trên mạng, tăng bán kính phục vụ của tổng đài nội
hạt, tăng độ tin cậy của mạng.Với chủ trương giảm cấp mạng viễn thông của
Việt Nam thì dù bán kính phục vụ tăng lên đến hàng trăm Km thì toàn bộ tổng
đài và mạng truy nhập cũng chỉ là một cấp mạng.

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

3


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

- Mạng truy nhập cho phép triển khai dịch vụ một cách nhanh chóng,
tạo ra khả năng tích hợp những dịch vụ mới có chất lượng cao, tốc độ nhanh,
băng tần rộng thì chỉ có mạng truy nhập tiên tiến mới có khả năng đáp ứng
nhu cầu cho khách hàng. Ngoài những dịch có tính chất truyền thống, mạng
còn cho phép triển khai các dịch vụ mới như: Truyền hình cáp (CATV),
Video theo yêu cầu (VoD), thương mại điện tử, y tế từ xa, đào tạo từ xa…
- Mạng truy nhập co một hệ thống quản lý giúp cho mạng nội hoạt
động ổn định, linh hoạt với các khả năng chẩn đoán, khắc phục, và sửa lỗi tốt.
Việc theo yêu cầu (VoD), nút dịch vụ truyền hình quảng bá và các hệ thống
truyền dẫn liên đài, nhằm cung cấp các dịch vụ cho người dùng thông qua các
điểm dịch vụ.
- Mạng truy nhập nằm giữa người sử dụng dịch vụ viễn thông và điểm
cung cấp dịch vụ của mạng để truyền tải các dịch vụ sẵn có từ điểm cung cấp
dịch vụ đến người sử dụng.
- Mạng truy nhập giao tiếp với bên ngoài thông qua 3 loại giao diện:
+ Giao diện người sử dụng – mạng (UNI): Phụ thuộc vào loại dịch
vụ cung cấp.
+ Giao diện mạng truy nhập – mạng lõi(SNI);có thể là giao diện 2
dây trong hệ thống truy nhập cũ, hoặc giao diện V5.x, V5B.x hoặc giao diện
riêng của các loại dịch vụ khác
+ Giao diện quản lý Q: Là giao diện tiêu chuẩn để kết nối đến hệ
thống quản lỹ mạng TMN
1.1.2. Vị trí và Cấu trúc mạng truy nhập
1.1.2.1. Vị trí mạng truy nhập trong mạng viễn thông
Mạng truy nhập là mạng nằm giữa người sử dụng dịch vụ Viễn Thông
và điểm cung cấp dịch vụ của mạng. Mạng viễn thông gồm hai thành phần:

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

4

Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

mạng lõi và mạng truy nhập. Cả hai thành phần này đều nằm dưới một mạng
quản lý chung TMN (hình 1.1)

Mạng quản lý viễn thông TMN
UNI
SNI

UNI: giao diện người sử dụng
SNI: giao diện mạng truy nhập

Mạng
lõi
(SN)

SN: Mạng lõi
AN: mạng Truy nhập

Hình 1.1 Vị trí mạng truy nhâp trong mạng viễn thông

- Mạng lõi bao gồm các tổng đai nội hạt, tổng đài liên tỉnh, tổng đài
quốc tế, nút dịch vụ kênh thuê riêng, nút chuyển mạch dữ liệu, nút dịch vụ
truyền hình theo yêu cầu (VoD), nút dịch vụ truyền hình quảng bá và các hệ
thống truyền dẫn liên đài, nhằm cung cấp các dịch vụ cho người dùng thông
qua các điểm dịch vụ.
- Mạng truy nhập nằm giữa người sử dụng dịch vụ viễn thông và điểm
cung cấp dịch vụ của mạng để truyền tải các dịch vụ sẵn có từ điểm cung cấp

dịch vụ đến người sử dụng.
- Mạng truy nhập giao tiếp với bên ngoài thông qua 3 loại giao diện:
+ Giao diện người sử dụng - mạng (UNI):phụ thuộc vào loại dịch vụ
cung cấp

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

5


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

+ Giao diện mạng truy nhập – mạng lõi (SNI) :có thể là giao diện 2
dây trong các hệ thống truy nhập cũ, hoặc giao diện V5.x,V5B.x hoặc giao
diện riêng của các loại dịch vụ khác.
+ Giao diện quản lý Q: là giao diện tiêu chuẩn để kết nối đến hệ thống
quản lý mạng TMN
1.1.2.2. Cấu trúc mạng truy nhập

Hình 1.2: Cấu trúc mạng truy nhập
Cấu trúc mạng truy nhập gồm 4 thành phần: Kết cuối mạng nối với
mạng lõi, mạng phân phối và các điểm truy nhập mạng, môi trường kết nối
thuê bao và các thiết bị đầu cuối của người sử dụng.
- Phần mạng truy nhập giao tiếp với mạng lõi gọi là kết cuối tổng đài,
phần này thường được đặt tại tổng đài. Các kết cuối này được kết kết nối với
tổng đài thông qua giao diện chuẩn V5.x cho các dịch vụ băng hẹp hoặc các
giao diện riêng của dịch vụ khác. Các giao diện truy nhập tiêu chuẩn cho phép

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

6


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

thiết bị truy nhập của nhà cung cấp khác nhau có thể cùng làm việc trên một
mạng.
- Tại đầu xa của mạng là các điểm truy nhập mạng. Điểm truy nhập
mạng có chức năng kết nối với các thuê bao sử dụng các dịch vụ khác thông
qua các giao diện tương ứng với từng loại dịch vụ. Các điểm truy nhập mạng
được kết cuối với tổng đài thông qua mạng truyền dẫn. Mạng truyền dẫn này
có thể có cấu hình linh hoạt như điểm nối điểm, điểm nối đa điểm (hình sao
tích cực hay thụ động ), cấu hình vòng, cấu hình chuỗi, có thể kết hợp các cấu
hình kể trên trong một mạng. Phương thức truyền dẫn có thể là cáp quang hay
ViBa, khi mạng truyền dẫn giữa các điểm truy nhập và kết cuối tổng đài là
phương thức truyền dẫn quang thì mạng truy nhập được gọi là mạng truy
nhập quang.
- Môi trường kết nối thuê bao phục vụ cho kết nối cuối cùng thừ thuê
bao đến mạng truy nhập. Kết nối này có thể dựa trên các môi trường truyền
dẫn khác nhau, có thể là vô tuyến (trong trường hợp này gọi là mạng thuê bao
vô tuyến cố định - WLL), có thể là hữu tuyến cáp đồng hay cáp quang. Các
công nghệ truyền dẫn khác nhau được sử dụng trên kết nối này tùy theo nhu
cầu về dịch vụ và tùy theo hệ thống cụ thể của nhà sản xuất. Hiện nay có
nhiều giải pháp công nghệ được đưa ra để nâng cao dung lượng truyền dẫn
của đôi dây cáp đồng, nhằm cung cấp các dịc vụ mới đòi hỏi băng tần rộng
như: HDSL, ADSL, VDAL….
1.2. GIỚI THIỆU VỀ MẠNG TRUY NHẬP QUANG.
Mạng truy nhập quang được chia làm hai loại cơ bản là mạng truy nhập
quang tích cực AON và mạng truy nhập quang thụ động PON. Mạng AON sử
dụng các thiết bị tích cực như các bộ chia tích cực hoặc các bộ ghép kênh ở

đoạn phân bố của mạng truy nhập. Mạng PON không chứa bất kỳ một phần
tử tích cực nào mà cần phải có sự chuyển đổi điện - quang. Thay vào đó,
Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

7


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

PON sẽ chỉ bao gồm: sợi quang, các bộ chia, bộ kết hợp, bộ ghép định hướng,
thấu kính, bộ lọc,... Điều này giúp cho PON có một số ưu điểm như: không
cần nguồn điện cung cấp nên không bị ảnh hưởng bởi lỗi nguồn, có độ tin cậy
cao và không cần phải bảo dưỡng do tín hiệu không bị suy hao nhiều như đối
với các phần tử tích cực.

Hình 1.3: Mạng truy nhập quang.
1.2.1. Cấu hình cơ bản của mạng truy nhập quang.

Cấu hình mạng cơ bản của mạng truy nhập quang được trình bày ở
Hình 1.4.

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

8


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

Hình 1.4: Cấu hình của mạng truy nhập quang.
 FTTCab-Cáp quang tới tủ đấu dây; FTTC-Cáp quang tới vỉa hè; FTTBCáp quang tới toà nhà; FTTH-Cáp quang tới tận nhà.

1.2.2. Cấu hình tham chiếu mạng truy nhập quang
Cấu hình tham chiếu của mạng truy nhập quang được trình bày trên
Hình 1.5

Hình 1.5 : Cấu hình tham chiếu của mạng truy nhập quang.
Cấu trúc trên Hình 1-3 bao gồm 4 khối cơ bản: đầu cuối đường
quang(OLT), mạng phối dây quang (ODN), khối mạng quang (ONU) và khối
chức năng phối hợp(AF). Điểm tham chiếu chủ yếu gồm có: điểm tham chiếu
phát quang S, điểm tham chiếu thu quang R, điểm tham chiếu giữa các nút

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

9


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

dịch vụ V, điểm tham chiếu đầu cuối thuê bao T và điểm tham chiếu a ở giữa
các ONU. Giao diện bao gồm: giao diện quản lý mạng Q3 và giao diện giữa
thuê bao với mạng UNI.
1.2.3. Các khối chức năng cơ bản.
Hệ thống mạng truy nhập quang bao gồm ba thành phần cơ bản:
OLT, ONU và ODN. Hệ thống AON có các khối chức năng đơn giản, cơ bản
hơn so với hệ thống PON. Ở đây chỉ nêu các khối chức năng của PON.
1.2.3.1. Khối kết cuối đường quang OLT.
Các khối OLT chính được mô tả trong Hình 1.6:

Hình 1.6 : Các khối chức năng của OLT
1.2.3.2. Khối mạng quang ONU.
Cấu hình điển hình của một ONU được mô tả trong Hình 1.7.

Hình 1.7: Các khối chức năng của ONU.

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

10


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

1.2.3.3. Mạng phân phối quang ODN.
* Bộ tách/ghép quang.
Các bộ tách/ghép NxN được chế tạo bằng cách ghép nhiều tầng bộ 2x2
với nhau như Hình 1.8 hoặc sử dụng công nghệ ống dẫn sóng phẳng.

Hình 1.8: Các bộ ghép 8x8 được tạo ra từ các bộ ghép 2x2.
Các bộ tách/ghép được đặc trưng bằng các tham số sau: suy hao chia,
suy hao ghép, điều hướng.
* Mạng cáp quang thuê bao.
Mạng cáp thuê bao quang được xác định trong phạm vi ranh giới từ
giao tiếp sợi quang giữa thiết bị OLT đến thiết ONU/ONT. Cấu trúc mạng cáp
quang thuê bao xem trong Hình 1.9.

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

11


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

Hình 1.9 : Cấu trúc cơ bản mạng cáp quang thuê bao.
.
1.3. CÁC LOẠI CẤU HÌNH TRONG MẠNG TRUY NHẬP QUANG
1.3.1. Cấu hình mạng sao đơn
Trong các cấu hình mạng truy nhập quang, cấu hình mạng sao đơn là
đơn giản nhất. Cấu hình này bao gồm các tuyến truyền dẫn điểm nối đa điểm

ONU#1
SNI
OLT

ONU #2
ONU #3

Hình 1.10 : Cấu hình mạng sao đơn
Trong cấu hình mạng sao đơn, thiết bị OLT cần có nhiều giao diện
quang, mỗi giao diện quang làm việc với một ONU. Cấu hình này chỉ hiệu

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

12


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

qủa khi tại mỗi điểm đặt ONU có một số lớn thuê bao do trong cấu hình này
chi phí cho việc lắp đặt cáp lớn
1.3.2. Cấu hình mạng sao kép tích cực

ONU#1

SNI
OLT

ONU

ONU #2

D/MUX
ONU #3

Hình 1.11 :Cấu hình mạng sao kép tích cực khi MUX tích hợp trong ONU
Cấu hình này ưu điểm là chi phí lắp đặt cáp giảm ,do trên một tuyến
sợi quang từ OLT đến D/MUX phục vụ cho nhiều ONU. Nhưng có nhược
điểm là tăng chi phí bảo dưỡng và cấp nguồn cho D/MUX. Khi khoảng cách
từ OLT đến MUX lớn thì cấu hình này rất hiệu quả.Cấu hình này có ưu điểm
là khoảng cách truyền dẫn lớn do D/MUX là thiết bị tích cực
1.3.3. Cấu hình mạng sao kép thụ động

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

13


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

ONU#1
C\SS

SNI

OLT

ONU #2

ONU #3

Hình 1.12: Cấu hình mạng sao kép thụ động

Cấu hình này tương tự như cấu hình mạng sao kép tích cực khi các
D/MUX được thay thế bằng các bộ tách ghép quang thụ động C/S
(couper/Sliptter). Bộ tách ghép thị động có thể là bộ tách ghép công suất
quang hoặc tách ghép bước sóng quang.
Cấu hình này ngoài các ưu điểm của cấu hình mạng sao kép tích cực
còn có ưu điểm là không cần chi phi lớn cho thiết bị quang tại các D/MUX và
giảm được chi cấp nguồn và bảo dưỡng các thiết bị này. Nhược điểm là do
C/S là tách ghép quang thụ động, nên công suất quang đến các ONU bị chia
sẻ, vì vậy cự ly truyền dẫn giảm xuống. Hơn nữa khi cần tăng các ONU thì
phải thay thế các Sliptter.
Một dạng biến đổi của mạng sao kép thụ động là cấu hình dạng BUS
mà các bộ tách ghép thụ động C/S được thay thế bằng các van thụ động đơn.
Cấu trúc này có nhược điểm là thêm nhiều điểm truy cập vào cáp chính,
nhưng bù lại nó rất tiết kiệm chi phí lắp đặt cáp trong trường hợp các điểm
truy nhập nằm dọc theo tuyến cáp

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

14


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

ONU #2
SNI

OLT
ONU#1

ONU #3

Hình 1.13 : Cấu hình mạng quang thụ động dạng BUS
Một dạng biến đổi khác của mạng sao kép thụ động là cấu hình mạng
quang thụ động có hai hay nhiều OLT. Điều này cho phép tạo thành mạng
truy nhập quang song song, tức là mạng được kết nối tới nhiều điểm cung cấp
dịch vụ. Biến đổi này lam tăng độ tin cậy của hệ thống trong trường hợp có sự
cố xẩy ra ở cả điểm cung cấp dịch vụ và cả ở OLT
ONU#1
OLT
SNI

C\SS
OLT

C\S

ONU #2

ONU #3
Hình 1.14 : Cấu hình mạng sao kép thụ động với 2 OLT
1.3.4. Cấu hình mạng Ring
Cấu hình mạng Ring có thể là Ring tích cực hoặc Ring thụ động:

Mạng Ring tích cực: Một trong những ưu điểm đặc biệt quan trọng
của mạng thông tin quang với công nghệ truyền dẫn SDH là tạo những khả

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

15


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

năng truyền dẫn dung lượng lớn, chất lượng và độ tin cậy cao. Đặc biệt là
trong cấu hình mạng Ring. Trong mạng truy nhập, cấu hình mạch vòng cáp
quang SDH đã được ứng dụng tạo nên một cấu trúc linh hoạt, mềm dẻo, dung
lượng lớn và độ tin cậy cao. Cấu hình mạng truy nhập dạng Ring được mô tả
như dưới đây

ONU #4

ONU #5
SNI

OLT

ONU#1

ONU #2

Hình 1.15: Cấu hình mạng Ring tích cực

Trong cấu hình này, các ONU được nối về OLT qua mạch vòng cáp

quang SDH, vì thế cấu hình này tận dụng được nhiều tính năng quan trọng
của Ring SDH như:
- Độ tin cậy cao do các chế độ bảo vệ linh hoạt trong mạch Ring SDH.
- Khả năng dung lương lớn, cung cấp nhanh chóng và tiện lợi, bởi vì
các thiết bị SDH rất dễ và linh hoạt trong việc xen tách các luồng data và dễ
dàng nâng dung lượng khi cần.
- Khả năng quản trị toàn mạng lưới thuận tiện và linh hoạt nhờ phần
mềm. Do đó có thể điều khiển kết nối, điều khiển cấu trúc, giám sát và xử lý
cảnh báo trên hệ thống, trợ giúp cho việc kết nối mạng vào hệ thống TMN của
mạng viễn thông.
Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

16


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

Mạng Ring thụ động: Mạng Ring thụ động tương tự như mạng BUS,
đường cáp trục chính được khép kín, các thiết bị xen tách thụ động có thể là
tách ghép công suất quang hoặc xen tách bước sóng quang. Hình 1.12 dưới
đây là ví dụ về một mạng Ring thụ động
ONU #4

ONU #3
SNI

OLT

ONU#1
ONU #2

Hình 1.16: Cấu hình mạng Ring thụ động

1.3.5. Cấu hình hỗn hợp
Cấu hình hỗn hợp là cấu hình kết hợp từ hai hay tất cả các cấu hình
mạng nêu trên. Tùy thuộc vào nhu cầu dịch vụ, phân bố thuê bao, yêu cầu về
an toàn mạng, khả năng tài chính cụ thể trong từng trường hợp có thể chọn
cấu hình thích hợp. Hình 1.13 dưới đây là ví dụ về một cấu hình mạng hỗn
hợp.

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

17


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

ONU

ONU
SNI

Ring

OLT

ONU

ONU

ONU
BUS

ONU

O
N
U

O
N
U

O
N
U

O
N
U

Hình 1.17: Cấu hình mạng hỗn hợp
1.4. KẾT LUẬN
Mạng truy nhập quang là mạng truy nhập có nhiều ưu điểm như:
- Dung lượng lớn.

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

18

Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

- Kích thước và trọng lượng cáp nhỏ, không bị nhiễu điện, tính bảo mật cao,
giá thành cáp quang rẻ, chất lượng truyền dẫn tốt, an toàn cho thiết bị, tốc độ
truy nhập cao, nâng cấp băng thông dễ dàng.
Vì vậy nó phù hợp để triển khai các dịch vụ băng rộng (truy cập
Internet tốc độ cao, hội nghị truyền hình, IPTV/Triple Play, truyền hình độ
nét cao (HDTV, SDTV), game online, các dịch vụ băng rộng phục vụ y tế,
giáo dục, … ) giữa các khối kết cuối đường dây ở xa (ONU) và kết cuối mạng
(OLT).

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

19


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

CHƯƠNG 2
MẠNG TRUY NHẬP QUANG TÍCH CỰC (AON) VÀ THỤ
ĐỘNG (PON)
2.1. KIẾN TRÚC MẠNG AON & PON.
2.1.1 Kiến trúc mạng AON.
Sơ đồ mạng AON được chỉ ra ở Hình 2.1.

Hình 2.1: Sơ đồ mạng AON.
AON có nhiều ưu điểm như tầm kéo dây xa, tính bảo mật cao, dễ dàng
nâng cấp băng thông thuê bao, dễ xác định lỗi ... Tuy nhiên, công nghệ AON
có chi phí cao do việc vận hành các thiết bị trên đường truyền đều cần nguồn

cung cấp, mỗi thuê bao là một sợi quang riêng, cần nhiều không gian chứa
cáp. Trong thực tế tùy vào nhu cầu băng thông thuê bao, các nhà cung cấp
cũng kết hợp cáp quang với cáp đồng để giảm chi phí, cụ thể như cáp quang
chạy từ Access Node tới tổng đài DSLAM và từ DSLAM cung cấp các dịch
vụ truy cập băng thông phổ biến như ADSL2+, VDSL2..Trong các giải pháp

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

20


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

mạng truy nhập quang AON thì giải pháp FTTH-AON được áp dụng phổ biến
nhất.Trong FTTH-AON các mạng/thiết bị của khách hàng thông qua các bộ
CPE kết nối về các switch L2 (Access, Hub) bằng các đường quang tốc độ
FE hoặc GE. Hoặc có thể kết nối thẳng tới các CES bằng đường quang tốc độ
GE.
2.1.2 Kiến trúc mạng PON.
Mô hình mạng quang thụ động với các phần tử của nó xem trong Hình
2.2

Hình 2.2: Mô hình mạng quang thụ động.
Các phần tử thụ động của PON đều nằm trong mạng phân bố quang
(hay còn gọi là mạng ngoại vi). Các phần tử tích cực như OLT và các ONU
đều nằm ở đầu cuối của PON. Tín hiệu trong PON có thể được phân ra và
truyền đi theo nhiều sợi quang hoặc được kết hợp lại và truyền trên một sợi

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

21


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

quang thông qua bộ ghép quang, phụ thuộc vào tín hiệu đó là đi theo hướng
lên hay hướng xuống của PON. PON thường được triển khai trên sợi quang
đơn mode.
Về mặt logic, PON được sử dụng như mạng truy nhập kết nối điểm đa điểm, với một CO phục vụ cho nhiều thuê bao. Có một số cấu hình kết nối
điểm - đa điểm phù hợp cho mạng truy nhập như cấu hình cây, cây và nhánh,
vòng ring, hoặc bus.
2.2 CÁC CÔNG NGHỆ AON & PON.
2.2.1 Các công nghệ AON và khả năng cung cấp các dịch vụ.
2.2.1.1. Công nghệ SDH.
Các hệ thống PDH phát triển không đáp ứng được các nhu cầu trên do
đó phải có một hệ thống truyền dẫn mới trên thế giới. Kỹ thuất SDH ra đời
tạo ra một cuộc cách mạng trong nghành Viễn Thông, thể hiện một kỹ thuật
tiên tiến có thể đáp ứng rộng rãi các yêu cầu của các thuê bao, người khai thác
cũng như các nhà sản xuất thỏa mãn các yêu cầu đòi hỏi đặt ra cho nghành
Viễn Thông, khắc phục các nhược điểm của hệ thống PDH mà chúng ta đang
sử dụng hiện nay.
Trong tương lai hệ thống đồng bộ SDH sẽ ngày càng phát triển mạnh
nhờ những ưu điểm vượt trội hơn so với PDH và một điểm quan trọng là SDH
có khả năng kết hợp với PDH trong mạng lưới hiện tại, nó cho phép thực hiện
việc hiện đại hóa dần theo từng giai đoạn phát triển. Các tiêu chuẩn của SDH
đước bắt đầu từ năm 1985 tại Mỹ. Bắt đầu là các nỗ lực để tạo ra một mạng
giao tiếp có thể hoạt động với tất cả các hệ thống truyền dẫn khác nhau của
các sản phẩm khác nhau (theo tiêu chuẩn Châu Âu và Châu Mỹ). Sau đó các
tiêu chuẩn mở rộng dần lên để có thể xử lý cho mạng hiện tại và cả cho các

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

22


Đề tài: Tìm hiểu công nghệ truy nhập quang.

loại tín hiệu trong tương lai cũng như cho cả phương tiện vận hành và bảo
dưỡng.
Năm 1985 công ty Bellcore là công ty con của công ty Bell tại mỹ đã
đề xuất một kỹ thuật truyền dẫn mới nhằm khắc phục những nhược điểm của
hệ thống đồng bộ PDH và được đặt tên là SONET (synchronous Optical
Network ) mạng quang đồng bộ dựa trên nguyên lý ghép kênh đồng bộ và tất
cả các tín hiệu đồng bộ với nhau, trong đó cáp quang được sử dụng làm môi
trường truyền dẫn. Sau đó các tiêu chuẩn về giao tiếp thiết bị cũng được
nghiên cứu để có thể kết nối các thiết bị với nhau với những tiêu chuẩn khác
nhau mà không gây trở ngại. Khi ứng dụng kỹ thuật mới này vào mạng lưới
viễn thông hiện có, để đáp ứng các tiêu chuẩn đó người ta phải lưu ý đến sự
tiêu chuẩn hóa các tín hiệu bảo dưỡng ,giám sát, chuyển mạch bảo vệ và cả
vấn đề quản lý mạng lưới của các loại thiết bị khác nhau đó.
Năm 1998 một tiêu chuẩn quốc gia của Mỹ đã được thông qua đồng
thời với SONET cũng đã gây được sự chu ý và cũng được phát triển tại Châu
Âu bởi các nhà sản xuất dựa trên một tiêu chuẩn riêng để phù hợp với các
mạng PDH theo tiêu chuẩn châu Âu đang hiện dùng. CCIT đã đề xuất các tiêu
chuẩn của hệ thống SDH.
Tiêu chuẩn phân cấp đồng bộ SDH xây dựng theo tiêu chuẩn ITU-T đề
xuất trên cơ sở một hệ thống các khuyến nghị.
- G.702 phân cấp đồng bộ bít số
- G.703 các đặc tính vất lý /điện của các giao diện phân cấp số
- G.707 các tốc độ bit phân cấp số đồng bộ

- G.708 giao diện tại nút mạng cho phân cấp số đồng bộ
- G.709 cấu trúc ghép kênh SDH
- G.781 cấu trúc của các khuyến nghị đối với thiết bị ghép kênh SDH

Nhóm 6 - Lớp Đ7LT-ĐTVT11

23