phân tích thiết kế mạng ftth theo công nghệ gpon

HC VI  C S T H  KHOA VI _____________   TT NGHII HC N T - VI H  -2012  :                12407160163 c hin:  MSSV: 407160163 Lp:  ng dn: Th.     01/2012 TP.HCM  2012 HC VI  C S T H  KHOA VI _____________   TT NGHII HC N T - VI H  -2012  :                 12407160163    -  TNG QUAN M  . -   PON. -  T K FTTH D GPON. -                c hin:  MSSV: 407160163 Lp:  ng dn: Th.     01/2012 TP.HCM  2012      LI M U 1 NG QUAN V MNG TRUY NHP FTTH 4 1.1. FTTH, AON, PON 4 1.1.1  AON 4 1.2. gi 9  PON 11 2.1. BPON chun ITU-G.983 11 2.1.1. Kip 11 2.1.2. nh dng khung truyn dn 13 2.1.2.1. Khung ATM 14 2.1.2.2. Khung ng xung 15 2.1.2.3.  16 2.1.3. Bo mt trong BPON 17 2.1.4. Chuyn mch bo v trong BPON 18 2.2. EPON chun IEEE-802.3ah 19 2.2.1. Kip trong EPON 19 2.2.1.1. Lp v 20 2.2.1.2. Giao dic lp 22 2.2.1.3. Lt d liu 22 2.2.2. Cn dn ca EPON 23 2.2.3. Giao thu khim (MPMC) trong EPON 24 2.3. GPON chun ITU-G.984 26 2.3.1. Kip trong GPON 26 2.3.1.1. GPON Physical Medium Dependent (PMD) Layer 28 2.3.1.2. GPON Transmission Convergence (GTC) Layer 29 2.3.2. nh dng khung truyn dn trong GPON 30 2.3.2.1. Cng xung 30 2.3.2.2. C 32 2.3.2.3. u ca GEM 34 2.3.3.  ng (DBA) trong GPON 35 T K FTTH D GPON 36 3.1.  c v ca mt OLT 36 3.2.  n ngh vi b khui 39 :               45 4.1.                  45 4.2.                  50 4.2.1   1:  51 4.2.2   2:  54 4.2.3   3:                55 4.2.4   4:          56      58 T VIT TT    C 5  5 ng FTTH d PON 6  8 u kia PON 8 1.6N 9 2.1 Kip trong BPON 12 2.2:    14 2.3:        15 2.4:        17 2.5:            19 2.6:        20 2.7:        23 2.8:  25 2.9:  26 2.10:        27 2.11 :      29 2.12:      30 2.13:      33 2.14: Cu ca khung GEM 34 3.1:    38 3.2:     2  40 3.3:        41 3.4:  42 3.5:     11b 44 4.1: P-OLT 7432 46 4.2:   2 52 4.3:      53 4.4:   3 55  B 34 3.1:  37 3.2:      41 3.3:   -T G.652    42 3.4:  43 3.5:  44 4.1:  50 4.2:        51 SVTH: HU L Trang 1 LI M U Ti Vit Nam, nhu cu s dng dch v Vic sng ng thu gii ch dch v ph  ly s u v   t t Nam  l ng Internet nhanh nht trong khu vm trong s  qu l ng cao nh gii. T  i s d l s dng Internet ca Vit Nam nu h ng nhu cu v ch t ra cho Vi truyn dn. i m xut hin t c  Vit al Subscriber Line   bi xi tr m nhn trong t truyn dn ti Vit Nam. Tuy n nay vi s Ti Vi     t Nam sm tr  c mnh v   a Th  ti Quynh s -TTg  ng, t ng ti Vinng  c, kt nn tt c ng hc, t l  dng Internet  u ti vi th  khin cho ADSL phi i nhi th s ng trc tip t n ci l truyn dn n). Tt Nam,  giu h  dng FTTH, con s  u h  kin s t gn 90 triu h  dD  nh doanh c p dch v Internet.[8] c trin khai ti Vit Nam vnh. t trong nh c mng truy nhp s dng truyn b  ng: FTTN (Fiber To The Node); FTTC (Fiber To The Curb); FTTB (Fiber Tc hiu ln SVTH: HU L Trang 2 i t thit b quang ti t ng truyn dn quang th ng  PON (Passive t c n quang ch ng (active) gia t i s dng s n tt b quang th   ng d ng cg quang hc tu cung truyn. M ng truyn dn quang ch ng AON (Active Optical Network). Trong 4 dnh nht v n quc t        g. Trong FTTH g     n t truyn d 1Gbps cho c c  155,    52 hoc 622,08Mbps ch ng xung (ITU-T  cao nhi 2,488 Gbps cho c ng (ITU-T G.984). SVTH: HU L Trang 3 y em ch  t nghi            nh                            ,        ,                   -  .                       ,         . Vi d   mc c th   TNG QUAN MNG   FTTH   PON     T K FTTH D    GPON                NG QUAN V MNG TRUY NHP FTTH SVTH: HU L Trang 4 NG QUAN V MNG TRUY NHP FTTH 1.1. FTTH, AON, PON        ng truy nh      hai m m rt ln ca m thit b chuyn mch. V   hin ti, thit b chuyn mch bt buc phi chuy  u  i tip tc chuyc l truyn  m t truyn dn t trong h thng FTTH. N v  bng thit b i th t b ch ng trong Ac thay bt b th ng. ng th cn b lo mt cao (do vic can thi ng truyn g), d n, d nh l c vt b ng truyu cn ngun cung cp, mt sn nhi Trong     ng truy     thit b    (Optical Line Termination) qua mt thit b  thit b  mn nhi chia t 32  n ngun cung c th t bt k u trin khai cho nhi gi so vn ngu tht kim  nhiu khuy u (do ki n nhim s n nhng h hnh lt si quang chung cho nhi o mng AON  b  liu). 1.1.1 AON m - t ni gi t b u cut kt ni trc tit si quang. Nh  u kt ni t       nh tuyn ca c  switch, multiplexer ti CO s ng dch v  d  truyng xung (t  truy  n CO). Mt c gic th hin trong 1.1. [...]... EPON, phần tiếp theo sẽ phân tích công nghệ GPON dựa vào các tiêu chí: Kiến trúc các lớp, định dạng khung tuyền dẫn và đi sâu phân tích nhiệm vụ các trƣờng trong khung truyền dẫn của GPON 2.3.1 Kiến trúc các lớp trong GPON GPON là từ viết tắt của Gigabit Passive Optical Network, là một trong số những công nghệ đƣợc sử dụng trong công nghệ FTTH nói chung và PON nói riêng Về cơ bản, GPON có hai lớp... II: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ PON CHƢƠNG II: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ PON Nếu xét về phƣơng thức truy cập trong PON thì PON gồm có hai loại chính: truy cập phân chia theo thời gian (TDM/TDMA-PON) và truy cập phân chia theo bƣớc sóng (WDM/WDMA-PON) Trong bài báo cáo Đồ án Tốt nghiệp này, công nghệ truy cập PON đƣợc phân tích là TDM/TDMA PON với các công nghệ APON/BPON (ATM PON/Broadband PON, GPON( Gigabit PON)... V-OLT Hình 1.3: Cấu trúc mạng FTTH dựa trên công nghệ PON SVTH: HUỲNH VĂN TỤ LỚP: Đ07VTA3 Trang 6 CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUY NHẬP FTTH Các thành phần trong mạng FTTH trên công nghệ PON gồm có: OLT (Optical Line Termination)  Đặt ở trung tâm chuyển mạch (CO – Central Office) có nhiệm vụ giao tiếp với các mạng dịch vụ và kết nối các yêu cầu truy nhập của ngƣời dùng ra các mạng này  Có hai chức... trên mạng dựa trên việc phân tách năng lƣợng của các bƣớc sóng quang học tới các điểm đầu cuối trên đƣờng truyền PON là công nghệ truy nhập phân chia theo thời gian (TDMA), các user với yêu cầu truy nhập của mình đƣợc phân biệt bằng các khe thời gian Cấu trúc một mạng truy nhập FTTH dựa trên công nghệ PON có thể đƣợc trình bày trong Hình 1.3 SBC management systems VGW EMS FTTH EMS PON SFU ONT IP... VỀ MẠNG TRUY NHẬP FTTH 1.1.2 Công nghệPON PON – Passive Optical Network, hay còn đƣợc gọi là mạng quang thụ động, một trong những công nghệ đƣợc sử dụng trong FTTH Nhƣ đã nói ở trên,trong PON tất cả các thành phần quang chủ động (active) giữa tổng đài CO (Central Office) và ngƣời sử dụng sẽ không còn tồn tại mà thay vào đó là các thiết bị quang thụ động (passive), để điều hƣớng lƣu lƣợng trên mạng. ..CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUY NHẬP FTTH 1550 nm Central office ONT 1310 nm ONT OLT ONT Hình 1.1: Cấu trúc AON Một nhƣợc điểm rất lớn của mạng quang chủ động chính là ở thiết bị chuyển mạch Với công nghệ hiện tại, thiết bị chuyển mạch bắt buộc phải chuyển tín hiệu quang thành tín hiệu điện để phân tích thông tin rồi tiếp tục chuyển ngƣợc lại để truyền đi, điều... TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUY NHẬP FTTH Bộ phát 1310 nm Diplexer Optical block Bộ nhận 1490 nm Hình 1.4: Nguyên lí thu/phát ONT VGW (Voice Gateway): giao tiếp giữa PON tới mạng PSTN/TDM V-ONT (the Voice ONT): nhận và khuếch đại/ khôi phục tín hiệu video từ mạng Video/Audio EMS (The Element Management Systems): giao tiếp từ các mạng khác đến mạng lõi SBC ODN (Optical Distribution Network): mạng phân phối quang,... 8 CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUY NHẬP FTTH 1310 nm Splitter 1:16 1490 nm Đến 16 ONT ONT Splitter 1:16 Splitter 1:4 Splitter 1:16 OLT Splitter 1:16 tối đa 20 Km Hình 1.6: Vùng ODN Với AON nhƣ đã nói ở trên, chiều dài của đoạn này có thể lên tới 70 Km Tuy nhiên với FTTH dựa trên công nghệ PON nói chung, khoảng cách này hỗ trợ tối đa 20 Km Trong vùng ODN, hai thành phần kết nối quan trọng nhất dĩ... tốc độ cao nên các thiết bị này có chi phí đầu tƣ lớn, không phù hợp với việc triển khai đại trà cho mạng truy cập Việc cùng lúc xử lí các yêu cầu truy nhập hƣớng lên của ngƣời dùng ra mạng dịch vụ bên ngoài cũng nhƣ việc phân tích để chuyển luồng dữ liệu từ các dịch vụ đến ngƣời dùng có thể gây quá tải trong xử lí hoặc xung đột tại OLT của CO Để tránh xung đột tín hiệu ở đoạn phân chia từ nhà cung... nhiệm vụ để phân cách giữa hai trƣờng Fixed 2 bytes - Fixed 2 bytes: định nghĩa điểm bắt đầu một khung Ethernet SVTH: HUỲNH VĂN TỤ LỚP: Đ07VTA3 Trang 23 CHƢƠNG II: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ PON - Mode + LLID: với 1 bit đầu tiên đƣợc định nghĩa nhằm phân biệt dữ liệu ngõ ra từ một OLT hay từ một ONU Mode bit sẽ bằng 1 nếu là ngõ ra từ một ONU và bằng 0 nếu từ OLT - 7 bit LLID tiếp theo nhằm phân biệt các . khim (MPMC) trong EPON 24 2.3. GPON chun ITU-G.984 26 2.3.1. Kip trong GPON 26 2.3.1.1. GPON Physical Medium Dependent (PMD) Layer 28 2.3.1.2. GPON Transmission Convergence (GTC).   TNG QUAN MNG    FTTH   PON     T K FTTH D    GPON                .               NG QUAN V MNG TRUY NHP FTTH SVTH: HU L Trang 4 NG QUAN V MNG TRUY NHP FTTH 1.1. FTTH, AON, PON      