1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu về hệ thống atm pon và khả năng cung cấp dịch vụ băng rộng

119 4 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên Cứu Về Hệ Thống ATM PON Và Khả Năng Cung Cấp Dịch Vụ Băng Rộng
Trường học Trường Đại Học
Chuyên ngành Công Nghệ Thông Tin
Thể loại Đồ Án Tốt Nghiệp
Định dạng
Số trang 119
Dung lượng 908,49 KB

Cấu trúc

  • PhÇn I:...........................................................................................................................1 (1)
    • Chơng 1: Giới thiệu chung (1)
      • 1.1. Các đặc điểm của mạng viễn thông ngày nay (1)
      • 1.2. Sự ra đời của công nghệ truyền dẫn mới – công nghệ sợi quang (1)
      • 1.3. Sự ra đời của hệ thống viễn thông mới B-ISDN (3)
    • Chơng 2: các dịch vụ băng rộng B-ISDN (4)
      • 2.1. Nhu cầu và khả năng phát triển của mạng B-ISDN, các loại hình dịch vô B-ISDN (4)
        • 2.1.1. Nhu cầu và khả năng phát triển của mạng B-ISDN (4)
        • 2.1.2. Các yếu tố thúc đẩy quá trình phát triển của B-ISDN (5)
      • 2.2. Các loại dịch vụ B-ISDN (8)
        • 2.2.1. Dịch vụ tơng tác (9)
          • 2.2.1.1. Dịch vụ trao đổi (9)
          • 2.2.1.2. Dịch vụ truyền thông báo (11)
          • 2.2.1.3. Dịch vụ lu trữ/phục hồi (11)
        • 2.2.2. Dịch vụ phân phối (12)
          • 2.2.2.1. Dịch vụ quảng bá (12)
          • 2.2.2.2. Dịch vụ phân phối tới khách hàng riêng lẻ (13)
  • PhÇn II:........................................................................................................................16 (14)
    • Chơng 3: công nghệ ATM (14)
      • 3.1. Giới thiệu về công nghệ ATM, so sánh STM và ATM (14)
        • 3.1.1. Giới thiệu (14)
        • 3.1.2. So sánh hai phơng thức chuyển giao STM và ATM (14)
          • 3.1.2.1. Phơng thức chuyển giao đồng bộ STM (14)
          • 3.1.2.2. Phơng thức chuyển giao không đồng bộ ATM-giải pháp khắc phục phơng thức STM (15)
      • 3.2. CÊu tróc ATM (16)
        • 3.2.1. Xu hớng chuẩn hóa và cấu trúc giao thức (16)
          • 3.2.1.1. Xu híng chuÈn hãa ATM (17)
          • 3.2.1.2. Cấu trúc phân bậc của giao thức ATM (19)
        • 3.2.2. Công nghệ giao diện thuê bao – mạng (36)
          • 3.2.2.1. Tiêu chuẩn giao diện thuê bao – mạng (36)
          • 3.2.2.2. Thủ tục báo hiệu của mạng giữa các khách hàng với nhau (38)
        • 3.2.3. Quản lý ATM (42)
          • 3.2.3.1. Tổng quan TMN (42)
          • 3.2.3.2. Các hoạt động chuẩn hóa cho quản lý mạng B-ISDN (45)
        • 3.2.4. Công nghệ chuyển mạch ATM (46)
          • 3.2.4.1. Chất lợng và mức độ thực hiện của mạng ATM (46)
          • 3.2.4.2. Xu hớng của công nghệ chuyển mạch ATM (48)
        • 3.2.5. Các dịch vụ ứng dụng của ATM (50)
    • Chơng 4: Mạng quang thụ động PON (54)
      • 4.1. Cấu trúc của mạng thuê bao quang (54)
      • 4.2. Lịch sử phát triển và tổng quan về PON (55)
        • 4.2.1. Lịch sử quá trình phát triển của PON (55)
        • 4.2.2. Tổng quan về PON (55)
          • 4.2.2.1. BPON- Broadband PON (55)
          • 4.2.2.2. APON – Các hệ thống PON dựa trên ATM (56)
          • 4.2.2.3. EPON – Ethernet PON (56)
          • 4.2.2.4. GPON – Gigabit PON (56)
      • 4.3. Kiến trúc mạng quang thụ động PON (57)
        • 4.3.1. Các đặc tính chung của mạng PON (57)
        • 4.3.2. Suy hao trong mạng PON (60)
        • 4.3.3. Hệ thống PON trong tơng lai (62)
      • 4.4. Mạng PON cho các dịch vụ ISDN băng hẹp (63)
        • 4.4.1. Mạng kết hợp giữa cáp đồng và cáp quang băng hẹp (63)
        • 4.3.2. Mạng cáp quang băng hẹp (64)
      • 4.5. Cấu trúc mạng quang cho các dịch vụ B-ISDN (64)
        • 4.5.1. Mạng hình sao chuyển mạch (65)
        • 4.5.2. CÊu tróc h×nh sao kÐp tÝch cùc (66)
        • 4.5.3. Cấu trúc hình sao kép thụ động (67)
      • 4.6. u điểm và một số ứng dụng của PON (69)
        • 4.6.1. Ưu điểm của hệ thống PON so với các hệ thống truyền dẫn tích cùc (69)
        • 4.6.2. Một số kiến trúc và ứng dụng của PON (70)
          • 4.6.2.1. Các kiến trúc cây và nhánh (70)
          • 4.6.2.2. Các kiến trúc khác của PON (73)
  • PhÇn III:......................................................................................................................80 (75)
    • Chơng 5: Hệ thống truy cập quang ATM PON (75)
      • 5.1. Giới thiệu về ATM PON (75)
        • 5.1.1. Hệ thống truy cập quang ATM (75)
          • 5.1.1.1. Các yêu cầu đối với hệ thống truy cập (75)
          • 5.1.1.2. Các đặc trng của hệ thống trong tơng lai (75)
        • 5.1.2. Giới thiệu về hệ thống ATM PON (76)
      • 5.2. Định nghĩa và tổng quan về ATM PON (76)
        • 5.2.1. Định nghĩa về ATM PON (76)
        • 5.2.2. Tổng quan về hệ thống ATM PON (76)
      • 5.3. Cấu hình và các đặc trng của hệ thống ATM PON (77)
        • 5.3.1. Kỹ thuật truy cập sợi quang (77)
        • 5.3.2. Một số tiêu chuẩn quốc tế về ATM PON (79)
        • 5.3.3. Cấu hình hệ thống ATM PON (79)
          • 5.3.3.1. Cấu hình và đặc trng của ATM-OLT (80)
          • 5.3.3.2. Cấu hình và đặc trng của ATM-ONT (82)
          • 5.3.3.3. CÊu h×nh NE-OpS (83)
        • 5.3.4. Nguyên lý làm việc của hệ thống ATM PON (83)
        • 5.3.5. Các u điểm của hệ thống ATM PON (86)
        • 5.3.6. So sánh hệ thống ATM PON với công nghệ xDSL (88)
      • 5.4. Việc chuyển sang mạng truy cập ATM PON từ các mạng hiện hành (88)
        • 5.4.1. Sự phát triển từ mạng HFC lên mạng truy cập băng rộng (90)
          • 5.4.1.1. Trạng thái bắt đầu (90)
          • 5.4.1.2. Bớc 1: Sử dụng các modem cáp (91)
          • 5.4.1.3. Bớc 2: Lắp đặt các B-ISDN ONU và dùng lại tủ cáp (92)
          • 5.4.1.4. Bớc 3: Thay thế hoặc nâng cấp tủ cáp cho các dịch vụ B- ISDN (92)
        • 5.4.2. Chuyển từ các mạng sợi quang hiện tại lên ATM PON (93)
        • 5.4.3. Chuyển từ mạng cáp đồng hiện tại lên ATM PON (94)
          • 5.4.3.1. Giới thiệu (94)
          • 5.4.3.2. Trạng thái bắt đầu (là các mạng cáp đồng hiện tại) (95)
          • 5.4.3.3. Các cách phát triển (96)
      • 5.5. Tình hình triển khai ATM PON của một số hãng nổi tiếng trên thế giíi (101)
        • 5.5.1. Hãng DSC (101)
        • 5.5.2. Hãng NEC (102)
        • 5.5.3. Ericsson (104)
        • 5.5.4. Dassault (104)
        • 5.5.5. CS Telecom (105)
        • 5.5.6. Alcatel (106)
        • 5.5.7. Broadband Technologies (BBT) (106)
        • 5.5.8. Philips (107)
        • 5.5.9. Ascom (108)
  • PhÇn IV:....................................................................................................................119 (0)
    • Chơng 6: Kết luận và phơng án triển khai ATM PON ở Việt Nam (108)
      • 6.1. Kết luận về hệ thống ATM PON (109)
      • 6.2. Phơng án triển khai mạng ATM PON ở Việt Nam (110)
        • 6.2.1. Đặc điểm mạng viễn thông hiện tại ở nớc ta và xu hớng phát triển (110)
        • 6.2.2. Phơng án triển khai mạng ATM PON ở nớc ta (111)
          • 6.2.2.1. Chuyển từ mạng HFC lên ATM PON (111)
          • 6.2.2.2. Chuyển từ mạng cáp đồng lên ATM PON (111)
  • Tài liệu tham khảo (114)

Nội dung

Giới thiệu chung

1.1 Các đặc điểm của mạng viễn thông ngày nay:

Hiện nay, các mạng viễn thông thường hoạt động độc lập, với mỗi loại dịch vụ thông tin được hỗ trợ bởi ít nhất một mạng viễn thông riêng biệt.

Mạng Telex sử dụng mã 5 bit (mã Baudot) để gửi các bức điện, với tốc độ truyền rất thấp từ 75 đến 300 bit/s Trong khi đó, mạng điện thoại công cộng (POST) cho phép thông tin tiếng nói được số hóa và chuyển mạch qua hệ thống PSTN (Public Switched Telephone Network).

Mạng truyền số liệu bao gồm các mạng chuyển mạch gói, cho phép trao đổi dữ liệu giữa các máy tính thông qua giao thức X.25, cùng với hệ thống truyền số liệu chuyển mạch kênh dựa trên giao thức X.21.

Các tín hiệu truyền hình có thể được truyền qua ba phương thức chính: truyền sóng vô tuyến, truyền qua cáp đồng trục trong hệ thống CATV (Community Antenna TV) và truyền qua hệ thống vệ tinh, hay còn gọi là hệ thống truyền hình trực tiếp DBS (Direct Broadcast System).

Trong môi trường làm việc, các máy tính giao tiếp với nhau qua mạng cục bộ LAN (Local Area Network), trong đó mạng Ethernet, Token Bus và Token Ring là những loại mạng phổ biến nhất.

Mỗi mạng được thiết kế cho các dịch vụ riêng biệt và không thể sử dụng cho các mục đích khác, như việc không thể truyền tiếng nói qua mạng chuyển mạch gói X.25 do độ trễ quá lớn Hệ quả là có nhiều loại mạng khác nhau cùng tồn tại song song, mỗi loại yêu cầu phương pháp thiết kế, sản xuất, vận hành và bảo dưỡng khác nhau Điều này dẫn đến việc hệ thống mạng viễn thông hiện tại gặp phải nhiều nhược điểm.

 Chỉ truyền đợc các dịch vụ độc lập tơng ứng với từng mạng.

1.2 Sự ra đời của công nghệ truyền dẫn mới – công nghệ sợi quang:

Sợi quang mang lại nhiều lợi ích vượt trội trong việc truyền dẫn thông tin, bao gồm độ suy hao thấp và băng thông lớn Chúng có khả năng thiết lập các đường truyền dẫn nhẹ, mỏng mà không gây nhiễu cho các sợi quang lân cận và không bị ảnh hưởng bởi nhiễm cảm ứng sóng điện từ Do đó, sợi quang hiện là phương tiện truyền dẫn thông tin hiệu quả và kinh tế nhất hiện nay.

Với băng thông lớn, công nghệ truyền dẫn có khả năng truyền tải một lượng lớn thông tin, bao gồm tín hiệu âm thanh, dữ liệu và tín hiệu hỗn hợp, qua một hệ thống có cự ly lên đến 100 GHz-km Sợi quang cho phép truyền tải hiệu quả các tín hiệu âm thanh và hình ảnh đến các địa điểm xa hàng trăm km mà không cần sử dụng bộ tái tạo.

Sợi quang có trọng lượng nhẹ và không phát ra âm thanh, giúp việc lắp đặt trở nên dễ dàng hơn tại các khu vực như thành phố, tàu thủy, máy bay và tòa nhà cao tầng mà không cần thêm đường ống hay cáp.

Sợi quang được chế tạo từ các chất điện môi phi dẫn, giúp chúng không bị ảnh hưởng bởi can nhiễu từ sóng điện từ và xung điện từ Nhờ đó, sợi quang có khả năng truyền dẫn tín hiệu mà không có tiếng ồn, cho phép lắp đặt cùng với cáp điện lực và sử dụng hiệu quả trong môi trường phản ứng hạt nhân.

Sợi quang được sản xuất chủ yếu từ cát và chất dẻo, những nguyên liệu rẻ hơn nhiều so với đồng, nên có chi phí kinh tế hơn cáp đồng trục Giá thành của sợi quang sẽ giảm nhanh chóng khi công nghệ mới được áp dụng Hơn nữa, với đặc tính tổn thất thấp, chi phí lắp đặt ban đầu cũng như chi phí bảo trì và sửa chữa sẽ thấp hơn, do cần ít bộ tái tạo hơn.

Sợi quang không chỉ có độ an toàn và bảo mật cao mà còn có tuổi thọ dài và khả năng đề kháng môi trường tốt Nó dễ bảo trì, sửa chữa và rất đáng tin cậy Ngoài ra, sợi quang không bị rò rỉ tín hiệu, dễ dàng kéo dài khi cần thiết và có thể sản xuất với chi phí thấp Nhờ những ưu điểm này, sợi quang đã được ứng dụng rộng rãi trong các mạng lưới điện thoại, dữ liệu/máy tính, phát thanh truyền hình (dịch vụ băng rộng), ISDN, B-ISDN, điện lực, các ứng dụng y tế và quân sự, cũng như trong các thiết bị đo.

Sợi quang có nhiều ưu điểm nổi bật như độ tổn thất thấp, cho phép cự ly tái tạo xa và khả năng truyền dẫn dung lượng lớn với dải thông rộng Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích này, sợi quang cũng tồn tại một số nhược điểm như chi phí thiết bị đường dây dẫn cao.

Giảm kích thước đường truyền dẫn Dễ lắp đặt và bảo dưỡng

Giảm chi phí lắp đặt cống Khó đấu nối

Phi dẫn Ngăn ngừa xuyên âm

Cần có các đường dây Cấp nguồn cho tiếp phát

Nguồn – cát Nguyên liệu phong phú Chi phí sản xuất rẻ

Cần có các phương thức chỉnh lõi mới (cáp) Đánh giá Đường truyền dẫn tuyệt vời Có thể giải quyết bằng các tiến bộ công nghệ mới

Sợi quang được coi là một phương tiện truyền dẫn tuyệt vời cho các mạng truy cập, phục vụ cho việc truyền tải nhiều loại dịch vụ, bao gồm cả băng hẹp và băng rộng Để tối ưu hóa quá trình chuyển mạch, cần có công nghệ chuyển mạch linh hoạt và chính xác, và công nghệ chuyển mạch ATM đã chứng minh là một giải pháp phù hợp, được áp dụng rộng rãi trong các mạng truy cập dịch vụ Trong số đó, ATM PON nổi bật như một mạng truy cập hiệu quả nhất, đặc biệt cho việc cung cấp các dịch vụ băng rộng B-ISDN.

1.3 Sự ra đời của hệ thống viễn thông mới B-ISDN:

các dịch vụ băng rộng B-ISDN

2.1 Nhu cầu và khả năng phát triển của mạng B-ISDN, các loại hình dịch vụ B-ISDN:

2.1.1 Nhu cầu và khả năng phát triển của mạng B-ISDN:

Từ năm 1985, các đề án phát triển mạng số đa dịch vụ đã chuyển mình sang mạng số đa dịch vụ băng rộng (B-ISDN), với mục tiêu tạo ra công nghệ mới nhanh hơn, linh hoạt hơn và tiết kiệm chi phí hơn Sự phát triển này không chỉ giúp các công ty viễn thông vận chuyển thông tin nhanh chóng và gia tăng lợi

Mạng B-ISDN mang đến cho khách hàng nhiều dịch vụ mới, bao gồm VideoPhone cho hội nghị, truy cập ngân hàng dữ liệu và xem truyền hình trực tuyến Người dùng có thể dễ dàng trao đổi đồ thị, hình ảnh và văn bản, đồng thời hiển thị trên màn hình hoặc in ra máy in.

Bộ nhớ bán dẫn giảm 30% một năm

Bộ nhớ từ giảm 30% một năm

Hình 2.2: Giá của sản phẩm bán dẫn giảm theo thời gian

Việc ấn định các yêu cầu cho chuyển mạch mới sẽ trở nên phức tạp hơn do các mạng trước đây thường chỉ tập trung vào một dịch vụ cụ thể, dẫn đến yêu cầu mạng riêng biệt cho mỗi loại dịch vụ Chẳng hạn, mạng truyền tín hiệu thoại có các yêu cầu về băng thông, tỷ số tín hiệu trên tạp nhiễu và thời gian thiết lập cuộc gọi Tuy nhiên, B-ISDN cần hỗ trợ nhiều loại dịch vụ với dải biến động lớn, tạo ra các yêu cầu mạng đa dạng Do đó, cần xem xét các dịch vụ của B-ISDN để từ đó xây dựng cấu trúc mạng cùng các giao diện và giao thức cần thiết.

2.1.2 Các yếu tố thúc đẩy quá trình phát triển của B-ISDN:

Có bốn yếu tố chính thúc đẩy quá trình phát triển của B-ISDN là:

- Thơng mại/Công nghiệp (Business/Industries)

- Tiêu chuẩn (Standards) a Công nghệ:

2000 đến 3000 USD, vậy mà ngày nay một máy tính tơng thích với IBM phức tạp nhất chỉ có giá dới 2500 USD.

Cách mạng công nghệ cáp quang đã mang lại sự gia tăng nhanh chóng về dung lượng truyền tải trong một sợi quang đơn, trong khi giá thành tính cho mỗi bit lại giảm đáng kể Vào năm 1995, đã có sợi quang đơn có khả năng truyền với tốc độ 2,4 Gbit/s và thiết bị đầu cuối quang có thể đạt tốc độ 9,6 Gbit/s, chủ yếu được sử dụng trong các mạng đường trục Hiện nay, cáp quang đã được áp dụng trong các mạng LANs cùng với công nghệ FDDI, nhờ vào sự giảm giá thành, điều này trước đây không khả thi do chi phí cao hơn so với cáp đồng trục.

Hình 2.3: Công nghệ cáp sợi quang

BUS Định tuyến Định tuyến LAN dạng vòng

Công nghệ máy tính đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của công nghệ băng rộng Giá máy tính cá nhân đã giảm mạnh trong những năm gần đây, giúp tăng cường khả năng tiếp cận Hiện nay, hơn 53% hộ gia đình tại Mỹ sở hữu máy tính cá nhân, điều này cho thấy sự phổ biến và ứng dụng rộng rãi của công nghệ này.

Các ứng dụng B-ISDN đợc đề cập ở đây là:

- Kết nối trong mạng LAN

- Siêu máy tính và kênh mở rộng

Kết nối trong mạng LAN:

Mạng LAN đã được sử dụng từ cuối thập kỷ 80 để kết nối các máy tính trong một khu vực hạn chế như nhà hoặc văn phòng Ban đầu, tốc độ mạng LAN chỉ đạt 4 Mb/s, sau đó được nâng cấp lên 10 Mb/s, 16 Mb/s và hiện tại đã vượt qua 100 Mb/s Tất cả các mạng LAN đều dựa trên các tiêu chuẩn của thủ tục 802.x.

1 đến 6) của IEEE Về số lợng của LAN cũng tăng lên nhanh chóng Hình 2.4 cho thấy việc kết nối các mạng LAN qua mạng công cộng.

Hình 2.4: Kết nối mạng LAN điển hình

Bảng 2.1 trình bày một số ứng dụng phổ biến trên mạng LAN cùng với đặc điểm tốc độ của chúng Những ứng dụng này không đại diện cho toàn bộ các ứng dụng mạng LAN, mà chỉ là những ứng dụng chiếm tỷ lệ lớn trong lưu lượng mạng hoặc được sử dụng thường xuyên Tốc độ truyền dữ liệu điển hình của các ứng dụng này được thể hiện bằng đơn vị bit/s.

Thâm nhập cơ sở dữ liệu từ xa

Hình ảnh Đa phơng tiện

Bảng 2.1: Các ứng dụng trên LAN và tốc độ của chúng

Here is the rewritten paragraph:Hình 2.5 minh họa môi trường điển hình của CAD, nơi tập trung chủ yếu vào ba luồng chính: thiết kế, sản xuất và tính toán Hiện nay, CAD chủ yếu được ứng dụng trong nội hạt và truyền file giữa các trạm làm việc với máy tính chủ, góp phần nâng cao hiệu suất và tốc độ trong quy trình làm việc.

Tốc độ truyền trên mạng từ 56 kbit/s cho tới dung lợng lớn nhất hiện nay là hơn 1,5 Mbps.

Hình 2.5: Môi trờng điển hình của CAD

Thị tần là một ứng dụng tiên tiến, sử dụng trạm làm việc đồ họa và bộ xử lý vector để xử lý khối lượng lớn dữ liệu một cách hiệu quả và nhanh chóng.

8 thị chúng dới dạng đồ họa mà con ngời có thể dễ dàng hình dung đợc Ngời ta phân biệt thị tần và CAD bởi hai yếu tố:

- Không biết chính xác mẫu vật lý hiện tại

- Hình ảnh hiển thị chỉ là một phần của đối tợng

Hình ảnh được định nghĩa là tài liệu, hình vẽ và thông tin khác được xử lý, lưu trữ và phục hồi dưới dạng Bitmapped Các hệ thống số hóa, nén và lưu trữ thông tin này được gọi là hệ thống ảnh.

Siêu máy tính và kênh mở rộng:

Siêu máy tính là thiết bị được đặt ở vị trí xa và kết nối với mạng thông qua kênh mở rộng, giúp đảm bảo truy cập vào và ra của máy tính Cấu hình này rất quan trọng cho những khu vực có khả năng tính toán hạn chế hoặc không có máy tính chủ.

Kênh mở rộng cho phép kết nối giữa các máy tính chủ hoặc giữa máy tính chủ và thiết bị ngoại vi Các thiết bị ngoại vi có thể truy cập vào máy tính chủ thông qua nhiều phương thức khác nhau.

- Nối trực tiếp vào cổng vào/ra

- Thông qua bộ xử lý đầu cuối FEP (Front – End Processor)

Truyền thông tin nối tiếp trên đường nối đa phương tiện cho phép người sử dụng tương tác với máy thông qua nhiều dạng môi trường thông tin Thiết bị đa phương tiện có khả năng hiển thị đồng thời văn bản, đồ họa và âm thanh, với các ứng dụng có thể hoạt động độc lập hoặc chia sẻ hệ thống Để truyền hình ảnh động và âm thanh, trạm làm việc cần có khả năng xử lý lượng dữ liệu lớn Cụ thể, để có hình ảnh chuyển động toàn phần trong 10 phút với tín hiệu không nén, bộ nhớ cần khoảng 22 Gbyte Tuy nhiên, công nghệ nén tín hiệu hiện nay đã đạt tỷ lệ hơn 10:1 và đang hướng tới 50:1.

Ngày nay, với sự phát triển của nền kinh tế toàn cầu, các công ty đang nỗ lực tìm kiếm thị trường mới, điều này thúc đẩy nhu cầu về các dịch vụ mới Ngành công nghiệp viễn thông cần có những bước tiến xa hơn, cung cấp các dịch vụ nhanh hơn, chính xác hơn để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng.

công nghệ ATM

3.1 Giới thiệu về công nghệ ATM, so sánh STM và ATM:

Mạng thông tin số đa dịch vụ băng rộng (B-ISDN) có khả năng cung cấp nhiều dịch vụ từ đo thử từ xa đến truyền hình độ phân giải cao, yêu cầu băng tần lớn và kỹ thuật chuyển mạch linh hoạt Đa sợi quang đã tạo ra môi trường truyền dẫn với băng tần lên tới Gbit/s và tiềm năng tăng trưởng khổng lồ Tuy nhiên, kỹ thuật chuyển mạch vẫn chưa theo kịp sự phát triển của công nghệ truyền dẫn, tạo ra thách thức cho các nhà nghiên cứu trong việc phát triển công nghệ chuyển mạch nhanh, tiết kiệm và linh hoạt hơn.

Phương thức chuyển giao không đồng bộ ATM, được khuyến nghị bởi CCITT (I.121) cho mạng B-ISDN, là một kỹ thuật hứa hẹn cho mạng tích hợp thuê bao với khả năng truyền dẫn đa tốc độ Trong ATM, thông tin được chia thành các gói có độ dài cố định gọi là tế bào ATM, và được truyền tới các đích xác định bởi phần đầu của tế bào Mặc dù mạng chuyển mạch gói có một số điểm tương đồng với ATM trong việc tạo khối dữ liệu thành gói, nhưng khả năng chuyển mạch của nó bị giới hạn bởi năng lực của bộ xử lý máy tính Ngược lại, mạng ATM sử dụng giao thức đơn giản và phần cứng chuyên dụng, cho phép chuyển mạch lượng thông tin lớn, như tín hiệu video, với tốc độ cao tới mọi đích nhận.

Trong kỹ thuật chuyển tin ATM, thông tin từ các dịch vụ như âm thanh, số liệu, và hình ảnh được chia thành các gói có độ dài cố định Việc áp dụng phương thức ATM cho mạng B-ISDN dẫn đến việc sử dụng chuyển mạch các gói tế bào với độ dài cố định Khác với kỹ thuật chuyển mạch kênh, các bộ chuyển mạch phải đáp ứng yêu cầu chuyển mạch gói với tốc độ cao, điều này là cần thiết do đặc tính của ATM.

3.1.2 So sánh hai phơng thức chuyển giao STM và ATM:

3.1.2.1 Phơng thức chuyển giao đồng bộ STM:

Nhóm nghiên cứu XVIII của CCITT định nghĩa “các phương thức chuyển giao” bao gồm các khía cạnh về chuyển mạch và ghép kênh Phương thức chuyển giao đồng bộ STM phân phối các khe thời gian trong một khung chu kỳ cho từng dịch vụ trong thời gian cuộc gọi Mỗi kênh STM được xác định bởi vị trí khe thời gian trong khung đồng bộ, và khi một khe thời gian được phân phối cho một kênh, nó sẽ được giữ riêng trong suốt cuộc gọi Điều này đảm bảo rằng các dịch vụ được cung cấp liên tục với tốc độ không đổi Tuy nhiên, việc giữ một khe thời gian cố định suốt cuộc gọi có thể dẫn đến hiệu suất băng tần thấp khi nguồn tin không phát sinh thông tin liên tục với tốc độ ổn định.

Cấu trúc cứng của phương thức STM không linh hoạt trong việc quy định băng tần, điều này gây khó khăn trong việc đáp ứng nhu cầu dịch vụ đa dạng và rộng rãi.

Cấu trúc phần khung mạng B-ISDN yêu cầu sự phối hợp phức tạp trong việc ghép nối các chức năng ánh xạ giữa thuê bao và mạng Để đơn giản hóa, phương thức STM có thể được thiết kế hỗ trợ nhiều tốc độ kênh bằng cách chia khung thành các nhóm với số lượng khe thời gian cố định, giúp đáp ứng các tốc độ khác nhau Tuy nhiên, việc xác định chính xác các nhóm kênh nhiều tốc độ không hề dễ dàng do các dịch vụ của mạng B-ISDN vẫn chưa được xác định rõ ràng Phương thức STM nhiều tốc độ cũng làm phức tạp thêm hệ thống chuyển mạch Mặc dù việc chuyển mạch riêng rẽ cho từng tốc độ kênh mang lại hiệu quả cao hơn về băng tần, nhưng việc khai thác chuyển mạch ghép lại làm tăng độ phức tạp trong quản lý, dự phòng và bảo trì mạng Hạn chế về băng tần cố định khiến phương thức STM gặp khó khăn khi truyền tải dịch vụ với sự biến động trong các phương án có tốc độ kênh cố định.

3.1.2.2 Phơng thức chuyển giao không đồng bộ ATM-giải pháp khắc phục phơng thức STM.

Phương thức chuyển giao không đồng bộ ATM được phát triển để khắc phục nhược điểm của phương thức STM Đây là một kỹ thuật ghép kênh và chuyển mạch tương tự như chuyển mạch gói, với thời gian trễ thấp và băng thông cao Trong ATM, băng thông hiệu dụng có thể được phân bổ linh hoạt theo nhu cầu, đồng thời tận dụng lợi ích thống kê cho các dịch vụ phát sinh đột xuất, đảm bảo chất lượng chấp nhận được cho các dịch vụ có tốc độ bit liên tục Một cấu trúc duy nhất có thể được sử dụng để chuyển mạch mọi loại dịch vụ.

Phương thức ATM chia dòng bit thành các gói hoặc tế bào có độ dài cố định, mỗi tế bào bao gồm một trường bit mở đầu chứa thông tin điều khiển mạng và một trường bit chứa dữ liệu của thuê bao Khác với STM, nơi nhận dạng cuộc gọi dựa vào vị trí khe thời gian, ATM liên kết các tế bào với cuộc gọi thông qua nhãn hiệu trong phần mở đầu Việc kết nối cuộc gọi được thực hiện qua các bảng dịch tại bộ chuyển mạch và điểm ghép kênh, giúp ánh xạ nhãn hiệu vào tuyến dẫn ra Mạch ảo được thiết lập theo nhu cầu, không bị ràng buộc bởi băng tần cố định trong suốt cuộc gọi Ưu điểm của ATM là tiết kiệm băng tần nhờ vào nguồn tạo tế bào tin có tốc độ biến đổi ngẫu nhiên.

Thuật ngữ “không đồng bộ” ở phơng thức ATM không ám chỉ các hệ thống truyền dẫn không đồng bộ ATM là không đồng bộ theo nghĩa không

Các dòng tin trong kênh ghép ATM được tổ chức theo thứ tự định kỳ, như minh họa trong hình 3.2 Bởi vì nguồn tạo ra các tế bào tin có tốc độ phù hợp với dịch vụ, nên không cần phải cố định các tốc độ kênh, chỉ cần một cấu trúc chuyển mạch đơn giản.

Hình 3.2: Cấu trúc của ATM

3.2.1 Xu hớng chuẩn hóa và cấu trúc giao thức:

Khi xã hội thông tin phát triển, mạng giao tiếp cần thích ứng với các yếu tố như tốc độ cao, băng thông rộng và tính đa phương tiện Do đó, việc thiết lập mạng thông tin siêu tốc ở cấp quốc gia là rất cần thiết.

Mạng thông tin tốc độ siêu cao đã ứng dụng công nghệ ATM (phương thức truyền tải không đồng bộ) để xây dựng một mạng lưới quốc gia rộng lớn, mang lại hiệu quả kinh tế và khả năng cung cấp đa dạng dịch vụ thông tin cho các nhà cung cấp dịch vụ.

Công nghệ ATM được hình thành từ công nghệ ATD (phân chia theo thời gian không đồng bộ) đã được đưa ra trên mạng viễn thông của Pháp nǎm

1983 và FPS (chuyển mạch gói tốc độ cao) của Bell Lab của nước Mỹ.

ATM là sự kết hợp giữa công nghệ truyền dẫn và công nghệ chuyển mạch trong mạng giao tiếp chuẩn, cho phép phân chia và ghép nối âm thanh, dữ liệu, hình ảnh vào các khối có chiều dài cố định gọi là tế bào Điểm nổi bật của ATM là thông tin được cấu thành từ các tế bào, đảm bảo thời gian thực trong việc truyền tải và chứng minh rằng tất cả các dịch vụ băng rộng không làm ảnh hưởng đến tốc độ thông tin.

Here is a rewritten paragraph that complies with SEO rules:"Mạng ATM (Asynchronous Transfer Mode) là công nghệ cho phép truyền tải dữ liệu với tốc độ cao, lên đến vài Gbps Bằng cách sắp xếp các tế bào dữ liệu trong tín hiệu số, mạng ATM có thể xử lý và truyền tải các loại hình thông tin khác nhau, bao gồm tiếng nói, số liệu, hình ảnh, một cách đồng nhất Nhờ đó, mạng liên kết đa phương tiện có thể được thiết lập để đáp ứng nhu cầu truyền tải dữ liệu tốc độ cao hiện nay."

Thoại mạng liên kết phương tiện ATM-LAN và mạng giao tiếp hình ảnh là các hệ thống mới hiện hành đang sử dụng các đặc điểm của ATM.

3.2.1.1 Xu híng chuÈn hãa ATM:

Việc chuẩn hóa giao thức OSI là rất quan trọng trong môi trường mạng máy tính đa nhà sản xuất, dẫn đến sự phát triển của chuẩn hóa ATM để đảm bảo tính tương hợp trong nhiều lĩnh vực Chuẩn hóa ATM trong mạng công cộng đã được thực hiện bởi chính phủ và các nhà cung cấp thông tin, được đề xuất bởi tổ chức CCITT từ năm 1987, với các chỉ tiêu kỹ thuật do ITU-I thiết lập Đồng thời, ATM Forum và IETF cũng đã áp dụng chuẩn hóa cho mạng riêng từ năm 1992.

ATMF tập trung vào việc phát triển tiêu chuẩn thiết bị ATM, nhằm ứng dụng cho các hệ thống công cộng và chuẩn công nghiệp Điều này yêu cầu cung cấp công nghệ ATM cho mạng công cộng một cách kịp thời Bên cạnh đó, ATMF cũng mở rộng lĩnh vực phát triển để cân bằng mối quan hệ giữa ATM-LAN và ATM-WAN.

Mạng quang thụ động PON

4.1 Cấu trúc của mạng thuê bao quang:

Hiện nay, hầu hết các mạng thuê bao trên thế giới vẫn chủ yếu sử dụng cáp đồng Tuy nhiên, do băng tần hạn chế, cáp đồng không đáp ứng được nhu cầu truyền tải dịch vụ băng rộng, như truyền hình và dữ liệu tốc độ cao.

Các nhà cung cấp đang tìm cách tạo ra nguồn lợi nhuận mới bằng cách cung cấp dịch vụ mới và khai thác băng tần rộng của sợi quang trong mạng nội hạt, nhằm khắc phục những hạn chế của cáp đồng Hệ thống cáp sợi quang cung cấp dịch vụ giữa tổng đài và thuê bao được gọi là FITL (Fiber in The Loop).

Hình 4.1 giới thiệu một số phương pháp sử dụng sợi quang trong mạng thuê bao Các đầu cuối quang có thể được lắp đặt tại tổng đài hoặc ở các vị trí xa, nơi chúng giao diện với các bộ tập trung, thiết bị ghép kênh SDH hoặc thiết bị nối chéo số Tùy thuộc vào vị trí của các khối mạng quang (ONU - Optical Network Unit), sẽ có những cấu trúc khác nhau.

Hình vẽ 4.1 minh họa cấu trúc của mạng PON, và các phần tiếp theo sẽ giải thích chi tiết về mạng PON Nguyên lý này cũng áp dụng cho mạng FITL nói chung, với giả định rằng các điểm rẽ nhánh thụ động trong mạng PON được thay thế bằng các thiết bị ghép kênh trong cấu trúc SDH.

Hình 4.1: Các cấu trúc của mạng thuê bao quang

Dịch vụ b¨ng réng Thoại

Vùng thuê bao Cáp quang

4.2 Lịch sử phát triển và tổng quan về PON:

4.2.1 Lịch sử quá trình phát triển của PON:

Hoạt động của PON bắt đầu vào mùa xuân 1995 khi bảy nhà điều hành mạng thành lập tổ chức FSAN (Full Service Access Networks) Nhóm này đã định nghĩa một tiêu chuẩn chung cho thiết bị PON, giúp các nhà bán hàng và nhà điều hành thiết bị cạnh tranh hiệu quả trong thị trường PON Nỗ lực này đã dẫn đến sự ra đời của hệ thống PON.

Tốc độ 155 Mb/s được quy định trong các tiêu chuẩn ITU-T G.983, và hệ thống này được gọi là B-PON B-PON sử dụng giao thức ATM như một phương thức truyền tải, còn được biết đến với tên gọi APON.

Các chuẩn APON đã được cải tiến để đạt tốc độ bit lên đến 622 Mb/s, đồng thời bổ sung nhiều đặc tính mới như bảo vệ, ấn định dải thông động và nhiều tính năng khác.

Vào đầu năm 2001, tổ chức IEEE đã thành lập nhóm EFM (Ethernet in the First Mile), mở ra một viễn cảnh đầy triển vọng cho việc phát triển truy cập sợi quang.

Nhóm này hoạt động dưới sự hỗ trợ của nhóm IEEE 802.3, nhóm đã phát triển các chuẩn Ethernet, và tuân thủ kiến trúc cũng như lớp MAC 802.3 hiện tại Mục tiêu của nhóm là chuẩn hóa hệ thống truyền tải Ethernet với tốc độ 1,25 Gbit/s đối xứng.

Vào năm 2001, nhóm FSAN đã đề xuất giải pháp chuẩn hóa cho các mạng PON với tốc độ bit vượt quá 1 Gbit/s Để đáp ứng nhu cầu về tốc độ cao hơn, một giao thức toàn diện đã được phát triển nhằm tái nghiên cứu và tìm kiếm các giải pháp tối ưu, hiệu quả trong việc cung cấp đa dịch vụ cùng với chức năng OAM&P.

Nghiên cứu gần đây của nhóm FSAN đã giới thiệu giải pháp GPON (Gigabit PON) vào thị trường truy cập sợi quang, hỗ trợ tốc độ bit cao trong việc truyền tải các dịch vụ phức tạp GPON cho phép truyền tải dữ liệu và TDM ở dạng gốc với hiệu quả tối ưu.

Mạng quang thụ động (PON) đã phát triển qua nhiều giai đoạn, bắt đầu từ những năm 1980 với sự khởi xướng của British Telecom thông qua mạng TPON (Telephone PON) Kể từ đó, các nhà cung cấp dịch vụ và thiết bị đã hợp tác để lựa chọn và áp dụng các giao thức cùng công nghệ khác nhau, nhằm cung cấp giải pháp PON, thị trường lý tưởng cho FTTH và FTTB.

Có các dạng PON chủ yếu sau đây:

Các chỉ tiêu kỹ thuật của PON được xác định bởi nhóm FSAN, với ATM là giao thức báo hiệu lớp 2 Điều này dẫn đến sự hình thành các hệ thống PON dựa trên ATM, còn được gọi là APON.

Việc sử dụng thuật ngữ APON đã khiến khách hàng hiểu nhầm rằng chỉ có dịch vụ ATM được cung cấp cho người dùng cuối Do đó, FSAN đã quyết định mở rộng tên gọi thành Broadband-PON (PON băng rộng) Các hệ thống BPON hiện cung cấp đa dạng dịch vụ băng rộng, bao gồm truy cập Ethernet và phân phối video.

Các mạng BPON đợc định nghĩa bởi các uỷ ban FSAN và ITU bao gồm cả các nhà bán thiết bị và các nhà cung cấp dịch vụ

4.2.2.2 APON – Các hệ thống PON dựa trên ATM:

Các hệ thống APON sử dụng giao thức truyền tải ATM, với dòng tải xuống là một dòng ATM liên tục có tốc độ 155,52 Mbit/s hoặc 622,08 Mbit/s, trong đó có các tế bào OAM lớp vật lý (PLOAM) được chèn vào để tạo thành dòng dữ liệu Dòng tải lên được truyền dưới dạng các cụm (Burst) bao gồm các tế bào ATM, với 3 byte phần đầu lớp vật lý được gắn vào tế bào 53 byte của tế bào ATM, giúp cho việc truyền và nhận dữ liệu hiệu quả.

Hệ thống truy cập quang ATM PON

5.1 Giới thiệu về ATM PON:

5.1.1 Hệ thống truy cập quang ATM: Để cung cấp một cách đầy đủ các dịch vụ đa phơng tiện, việc đa công nghệ ATM vào các hệ thống truy cập quang đã chứng minh nó là một u thế, và vì vậy việc tiêu chuẩn hóa, chủ yếu cho cấu hình ATM-PON, đang đợc đẩy mạnh, cải tiến trên bình diện quốc tế Hệ thống truy cập ATM này có các đặc trng là đáp ứng đợc các nhu cầu đối với hệ thống, bao gồm chi phí thấp, tính mềm dẻo và áp dụng trên phạm vi toàn thế giới

5.1.1.1 Các yêu cầu đối với hệ thống truy cập:

Một hệ thống truy cập ATM đòi hỏi phải thoả mãn các yêu cầu sau ®©y:

Hệ thống FTTH (sợi quang tới gia đình) có thể được xây dựng với chi phí thấp, giúp giảm chi phí hiệu quả trong quá trình triển khai.

Hệ thống này cung cấp cả dịch vụ mới và dịch vụ cũ, bao gồm các dịch vụ truyền thống như thoại và các dịch vụ băng hẹp khác Để đảm bảo hiệu quả, hệ thống cần có tính linh hoạt, hỗ trợ nhiều loại hình mạng khác nhau.

Hệ thống này cần phải có khả năng cung cấp dịch vụ trên toàn cầu, đảm bảo tính toàn diện và sự công nhận đối với các tiêu chuẩn cũng như sự phê duyệt của các thành phần tiêu chuẩn.

Nhóm FSAN đang nỗ lực chuẩn hóa các hệ thống truy cập tiết kiệm và chi phí thấp dựa trên kết quả nghiên cứu, nhằm nâng cao hiệu quả và tính khả thi trong việc triển khai các giải pháp công nghệ.

 Sử dụng một hệ thống ATM-PON cho các đờng dây thuê bao.

 Sử dụng một giao diện VB5 cho SNI.

5.1.1.2 Các đặc trng của hệ thống trong tơng lai:

Nghiên cứu các yêu cầu trên, FSAN quyết định bao gồm các đặc trng trong hệ thống truy cập ATM sẽ đợc phát triển:

(1) Chấp nhận ATM-PON và SS (Single Star: sao đơn) cho các giao diện đờng dây thuê bao phụ thuộc vào dịch vụ

(2) Chấp nhận kỹ thuật PLC (Planer Lightwave Circuit) cho các môđun quang của ONU.

(3) Thông qua sử dụng phơng pháp công nghệ LSI mới nhất

(4) Hỗ trợ một giao diện VB5 cho SNI, và thực hiện một chức năng tập trung VC.

(5) Cung cấp ATC (khả năng truyền tải ATM) và QoS (Chất lợng của dịch vụ) khác nhau.

The article discusses the provision of various User Network Interface (UNI) functions through compatible line cards (LCs) These functions encompass Ethernet interfaces for ATM, STM, xDSL (Digital Subscriber Line), and traditional LAN environments.

Cung cấp hỗ trợ cho nhiều loại topo mạng khác nhau, bao gồm dạng lưới và dạng vòng, thông qua một hệ thống lắp đặt đơn giản với các giao diện tương thích đa dạng.

Việc triển khai hệ thống một cách tối ưu dựa trên các khối làm sẵn, chẳng hạn như các mô-đun quang OLT, là rất quan trọng.

(9) Hệ thống này phải phù hợp với ITU-T, FSAN, ATM-Forum và các tiêu chuẩn khác khác nhau.

5.1.2 Giới thiệu về hệ thống ATM PON:

Giống như các ứng dụng Internet khác, việc gửi và nhận thư điện tử, phát triển các trang chủ trình duyệt đã mở rộng đến từng gia đình, không chỉ dừng lại ở các ứng dụng thương mại Nhờ vậy, các đường dây truy cập cung cấp cho người sử dụng một phương pháp truy cập các dịch vụ đã được đa dạng hóa gần đây Đặc biệt, dịch vụ truyền dẫn dữ liệu tốc độ cao bằng ADSL, dịch vụ truyền dẫn thoại/dữ liệu sử dụng mạng CATV, và dịch vụ truy cập Internet sử dụng thiết bị không dây như điện thoại di động đã đem lại cho người sử dụng một dải lựa chọn rộng để đáp ứng nhu cầu của họ.

Việc triển khai công nghệ PON trong FTTH là một cấu hình tiêu biểu cho dịch vụ sợi quang, mang lại chất lượng cao và khả năng truyền dẫn băng rộng tốc độ lớn, đồng thời giảm chi phí xây dựng và bảo trì mạng Công nghệ ATM hỗ trợ cung cấp dịch vụ linh hoạt, với tốc độ truy cập từ thấp đến cao và nhiều loại hình đảm bảo chất lượng dịch vụ, đáp ứng nhu cầu người dùng Hệ thống ATM-PON kết hợp giữa công nghệ ATM và PON, hứa hẹn cung cấp dịch vụ nhanh chóng, hiệu quả và tiết kiệm chi phí trong tương lai gần.

Hệ thống ATM PON tuân theo tiêu chuẩn FSAN/ITU-T, đại diện cho công nghệ truy cập ATM tiêu chuẩn quốc tế, có khả năng phát triển toàn cầu Việc áp dụng công nghệ truyền dẫn tiên tiến này giúp hệ thống cung cấp đa dạng dịch vụ phong phú cho người sử dụng.

5.2 Định nghĩa và tổng quan về ATM PON:

5.2.1 Định nghĩa về ATM PON:

Kể từ năm 1995, một nhóm các hãng truyền tải và nhà cung cấp thiết bị viễn thông hàng đầu toàn cầu đã phát triển các tiêu chí kỹ thuật cho mạng truy cập dịch vụ đầy đủ, trong đó công nghệ ATM PON đóng vai trò trung tâm ATM PON được định nghĩa là một mạng quang thụ động sử dụng chế độ truyền tải ATM, nhằm cung cấp hiệu quả các dịch vụ băng rộng, dịch vụ đa phương tiện tiên tiến, cũng như các dịch vụ kế thừa như lớp T1 Nhóm này cũng đã đưa ra một số tiêu chuẩn quốc tế liên quan đến ATM PON.

5.2.2 Tổng quan về hệ thống ATM PON:

Sự triển khai kỹ thuật sợi quang tới hộ gia đình và doanh nghiệp (FTTH và FTTB) đang làm thay đổi cách thức cung cấp dịch vụ thông tin trong thế kỷ 21, đặc biệt là các dịch vụ như tiếng nói, dữ liệu và truyền hình Doanh nghiệp và hộ gia đình ngày càng quan tâm đến các dịch vụ băng rộng tiên tiến như Internet tốc độ cao, thương mại điện tử, truyền hình theo yêu cầu và hội nghị điện thoại Tuy nhiên, việc thiếu băng tần phù hợp để phân phối hiệu quả các dịch vụ này đã hạn chế sự phát triển của các ứng dụng đa phương tiện mới.

Mạng quang phân bố với công nghệ ATM PON mang lại nhiều lợi ích cho người sử dụng, các hãng truyền tải và nhà cung cấp dịch vụ Khi truy cập mạng quang được nâng cao, doanh nghiệp và khách hàng sẽ có cơ hội trải nghiệm các dịch vụ tiên tiến với chi phí hợp lý Sự tiết kiệm chi phí từ ATM PON giúp các nhà cung cấp nhận thấy hiệu quả trong việc cung cấp ứng dụng tương lai và nâng cao băng thông để đáp ứng nhu cầu của khách hàng.

5.3 Cấu hình và các đặc trng của hệ thống ATM PON:

5.3.1 Kỹ thuật truy cập sợi quang:

Kết luận và phơng án triển khai ATM PON ở Việt Nam

6.1 Kết luận về hệ thống ATM PON:

FTTR: Fiber To The Rural: Sợi quang đến vùng nông thôn

FTTC: Fiber To The Curb: Sợi quang đến vùng dân c/khu nhà FTTF: Fiber To The Floor: Sợi quang đến tận nhà

FTTB: Fiber To The Building: Sợi quang đến tòa nhà

FTTO (Fiber To The Office) là giải pháp cáp quang đến các cơ quan, công sở, và cuối cùng kết nối đến gia đình thông qua FTTH (Fiber To The Home) Quá trình cáp quang hóa thuê bao được minh họa trong hình 6.1 Hệ thống PON cho phép thực hiện từng bước cáp quang hóa toàn bộ thuê bao thông qua việc triển khai các cấu hình khác nhau.

Hình 6.1: Các bớc cáp quang hóa hoàn toàn thuê bao

FTTR FTTC FTTF FTTB FTTO

FTTHMạng đuờng trục Mạng trung kế Mạng truy cập thuê bao

Mạng PON là hệ thống truyền dẫn hiệu quả cho cả dịch vụ băng rộng và băng hẹp ISDN, nhưng chỉ kỹ thuật truyền dẫn thôi thì chưa đủ Mạng B-ISDN cần băng thông lớn và kỹ thuật chuyển mạch linh hoạt, trong khi kỹ thuật chuyển mạch hiện tại chưa theo kịp sự phát triển của truyền dẫn Điều này tạo ra thách thức cho các nhà nghiên cứu trong việc phát triển công nghệ chuyển mạch nhanh, rẻ và linh hoạt hơn Phương thức chuyển giao không đồng bộ ATM, được CCITT khuyến nghị cho mạng B-ISDN, đã đáp ứng được kỳ vọng với tốc độ chuyển mạch nhanh, chi phí thấp và dễ sử dụng Sự kết hợp giữa công nghệ ATM và mạng PON tạo ra hệ thống truy cập băng rộng hiệu quả, kinh tế, và là xu hướng tất yếu trong quá trình cáp quang hóa các thuê bao.

6.2 Phơng án triển khai mạng ATM PON ở Việt Nam:

6.2.1 Đặc điểm mạng viễn thông hiện tại ở nớc ta và xu hớng phát triển:

Các đặc điểm mạng viễn thông hiện tại ở nớc ta và xu hớng phát triển đợc trình bày ở trong bảng 6.1.

Mạng Phơng thức truyền dẫn Xu hớng phát triển

Vệ tinh Đờng trục liên tỉnh Cáp quang

Nội tỉnh Vi ba, vô tuyến Cáp quang

Vi ba Truy cập Thuê bao Cáp đồng

Cáp đồng Vô tuyến Cáp quang

Bảng 6.1: Mạng viễn thông hiện tại và xu hớng phát triển

Phân tích đặc điểm hiện tại của mạng viễn thông Việt Nam cho thấy, mạng truy cập thuê bao chủ yếu sử dụng cáp đồng Trong tương lai, mặc dù có thể tiếp tục bổ sung cáp đồng, xu hướng chính là chuyển sang cáp quang hóa Do đó, việc triển khai mạng ATM PON sẽ được thực hiện thông qua việc nâng cấp các mạng cáp đồng hiện có.

6.2.2 Phơng án triển khai mạng ATM PON ở nớc ta:

6.2.2.1 Chuyển từ mạng HFC lên ATM PON:

Mạng HFC đang được triển khai mạnh mẽ tại các thành phố lớn như Hà Nội, Thành phố Hồ Chí Minh, Bình Dương và Nghệ An, do nhu cầu dịch vụ truyền hình cáp ngày càng tăng Hầu hết các gia đình có hệ thống truyền hình cáp đều đăng ký thuê bao, dẫn đến sự gia tăng số lượng thuê bao ở các thành phố lớn Mạng truyền hình cáp hiện tại chủ yếu là sự kết hợp giữa cáp quang và cáp đồng (HFC) Trong tương lai, khi mạng truyền hình cáp mở rộng và số lượng thuê bao tăng lên không chỉ ở các thành phố lớn mà còn ở các tỉnh khác, sẽ cần nâng cấp hệ thống HFC lên ATM PON để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về dịch vụ

6.2.2.2 Chuyển từ mạng cáp đồng lên ATM PON:

Hiện nay, các mạng truy cập thuê bao tại Việt Nam chủ yếu sử dụng hệ thống cáp đồng Nhu cầu về dịch vụ băng rộng đang gia tăng, không chỉ dừng lại ở các dịch vụ truyền thống, nhưng số lượng khách hàng yêu cầu dịch vụ này vẫn còn hạn chế, chủ yếu là từ các doanh nghiệp và tổ chức chính phủ Do đó, việc xây dựng một hệ thống truy cập mới để cung cấp dịch vụ băng rộng cho nhóm khách hàng này là không hợp lý và không kinh tế, vì chi phí xây dựng hệ thống truy cập quang rất cao trong khi số lượng thuê bao lại ít và phân bố không đồng đều Trong khi đó, các hệ thống cáp đồng hiện tại có khả năng cung cấp dịch vụ cho đông đảo thuê bao với sự phân bố rộng rãi.

AAL ATM Adaptation Layer Lớp thích ứng ATM

AC Access Concentrator Bé tËp trung truy cËp

Subscriber Line Đờng thuê bao số bất đối xứng AIU Access Interface Unit Khối giao diện truy cập

AN Access Network Mạng truy cập

ANN Access Network Node Nút mạng truy cập

ASP Active Splitter Bé chia tÝch cùc

AON Active Optical Network Mạng quang tích cực

Mode Chế độ truyền tải không đồng bộ ATC ATM Transfer Capability Khả năng truyền tải ATM

ATDM Asynchronous TDM Ghép kênh theo thời gian không đồng bộ

ATMF ATM Forum Diễn đàn ATM

B-ISDN Broadband ISDN Mạng ISDN băng rộng

BPON Broadband PON PON b¨ng réng

Telephone Consultative Committee ủy ban nghiên cứu về điện thoại và điện báo quốc tế

CO Central Office Tổng đài trung tâp

CLR Cell Loss Rate Tỷ lệ tổn thất tế bào

CPI Common Part Indication Chỉ thị phần chung

Mạng/Thiết bị nơi ở khách hàng

CS Combination Subclass Phân lớp kết hợp

DBR Deterministic Bit Rate Tốc độ bit xác định

DLC Digital Loop Carrier Vòng lặp sóng mang số

DSL Digital Subscriber Line Đờng thuê bao số

DSLAM DSL Access Multiplexer Bộ ghép kênh truy cập DSL DVB Direct Video Broadcasting Quảng bá truyền hình trực tiÕp FDDI Fiber Distributed Data

Interface Giao diện dữ liệu sợi quang ph©n bè

FP Flexibility Point Điểm uốn, trích tín hiệu

Network Mạng truy cập dịch vụ đầy đủ FTTB/C Fiber-To-The-Business

(Building)/Curb Sợi quang tới tòa nhà/vùng d©n c FTTCab Fiber-To-The-Cabinet Sợi quang tới các cabin

FTTH Fiber-To-The-Home Sợi quang tới gia đình

GFC General Flow Control Điều khiển luồng chung

GPON Gigabit PON Mạng PON tốc độ cao hàng

Gigabit/s HEC Header Error Control Giám sát lỗi phần ghép đầu HFC Hybrid Fibre Coax Cáp đồng trục lai sợi

IDU Interface Data Unit Khối dữ liệu giao diện

IEEE Institute of Electrical and

Electronics Engineers Viện nghiên cứu, thiết kế về điện và điện tử ISDN Integrated Services Digital

Network Mạng số liên kết đa dịch vụ

LAN Local Area Network Mạng cục bộ

LEX Local Exchange Tổng đài nội hạt

Distribution System Hệ thống phân phối đa điểm nội hạt

LT Line Termination Đầu cuối đờng dây

LTHE Local Terminal Head End Đầu cuối thiết bị nội hạt

MAC Medium Access Control Điều khiển truy cập đờng truyÒn MDF Main Distribution Frame Khung ph©n bè chÝnh

Distribution System Hệ thống phân bố đa điểm đa kênh MPCP Multi-Point Control

Giao thức điều khiển đa ®iÓm

NB Narrow Band Băng hẹp

NIU Network Interface Unit Khối giao diện mạng

NNI Network Node Interface Giao diện nút mạng

NT Network Termination Thiết bị đầu cuối mạng

OAM&P Operation, Administration, and Mainteinment Protocol Giao thức điều hành, quản lý và bảo dỡng mạng ODF Optical Distribution Frame Khung ph©n bè quang

Unit/Termination Khối /Thiết bị đầu cuối mạng quang OLT Optical Line Termination Đầu cuối đờng dây quang

PBX Private Branch Exchange Tổng đài riêng

PDU Protocol Data Unit Khối dữ liệu giao thức

PLC Planar Light Circuit Mạch phát quang hai chiều PON Passive Optical Network Mạng quang thụ động

POP Point Of Presence Điểm xuất hiện (sóng mang) POTS Plain Old Telephone Service Dịch vụ điện thoại truyền thống đơn giản

PP Point to Point §iÓm tíi ®iÓm

PRM Protocol Reference Model Mẫu tham chiếu giao thức

PT Payload Type Loại tải

QoS Quality of Service Chất lợng dịch vụ

RDU Remote Distribution Unit Khèi ph©n bè tõ xa

RM Resource Management Quản lý nguồn

RFI Request for Information Yêu cầu cho thông tin

RU Remote Unit Khối/đơn vị từ xa, đầu xa

SAP Service Access Point Điểm truy cập dịch vụ

SBR Statistical Bit Rate Tốc độ bit thống kê

Hierarchy Hệ thống phân cấp số đồng bé SDU Service Data Unit Khối dữ liệu dịch vụ

SNI Service Node Interface Giao diện nút dịch vụ

SONET Synchronous Optical Mạng quang đồng bộ

SU Service Unit Khối (đơn vị) dịch vụ

TA Terminal Adaptor Bộ tơng thích đầu cuối

TDM Time Division Multiplex Ghép kênh theo thời gian

Access §a truy cËp ph©n chia theo thêi gian

TE Terminal Equipment Thiết bị đầu cuối

The Management Network focuses on information management, while the UNI (User Network Interface) serves as the customer interface Additionally, the VBR (Variable Bit Rate) allows for adjustable bit rates, and UPC (Usage Parameter Control) is responsible for managing usage parameters effectively.

VC Virtual Channel Kênh ảo

VCC Virtual-Channel Connection Kết nối kênh ảo

VCI VC Identifier Bộ nhận dạng VC

VDSL Very High Speed Digital

Subscriber Line Đờng thuê bao số tốc độ rất cao

VP Virtual Path Đờng dẫn ảo

VPC Virtual-Path Conection Kết nối đờng dẫn ảo

VPI VP Identifier Bộ nhận dạng VP

VPS Virtual Path Signaling Tín hiệu xác định luồng ảo WDM Wave Division Multiplex Ghép kênh theo bớc sóng

Access §a truy cËp ph©n chia theo bíc sãngWLL Wireless Local Loop Vòng cục bộ không dây

Ngày đăng: 29/01/2024, 10:36

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

  • Đang cập nhật ...

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w