Các giải pháp hạn chế ảnh hưởng xuyên nhiễu trong mạng cáp nội hạt sử dụng ADSL

I HC QUC GIA H NI TRNG I HC CễNG NGH Phựng Th Khiờm CC GII PHP HN CH NH HNG XUYấN NHIU TRONG MNG CP NI HT S DNG ADSL Ngnh: Cụng Ngh in t - Vin thụng Chuyờn ngnh: K thut vụ tuyn in t v thụng tin liờn lc Mó s: 2.07.00 LUN VN THC S Ngi hng dn khoa hc: TS Nguyn Hu Hu H Ni 2007 I HC QUC GIA H NI TRNG I HC CễNG NGH - - Phựng Th Khiờm CC GII PHP HN CH NH HNG XUYấN NHIU TRONG MNG CP NI HT S DNG ADSL LUN VN THC S M U Vi s bng n v thng tin, nhu cu truyn ti d liu c bit l qua mng Internet ngy cng tng h thng truyn dn c cn tng i lc hu Mng PSTN d c thit k s dng cho mng thoi truyn thng Vic s dng cc modem tng t truy nhp thng tin qua mng PSTN ti a ch cỳ th t c tc ng xung l 56 kb/s v tc ng ln ti a l 33 kb/s Tc ny khng p ng c nhu cu thng tin ngy cng a dng ca ngi gii quyt ny, ngi ta phi a cc gii php cho v truy nhp bng rng Mt mng truyn dn v truy nhp ton quang l mt gii php lý tng ng v kha cnh k thut ca dch v nhin trin khai mt mng truyn dn quang th ht sc tn km v mt kinh t u t thm trang thit b Mt khc hu ht mng truyn dn hin ti s dng mng cp ng Nh vy nừng cao tc truyn dn li va tn dng c c s h tng mng cp ng th phi cỳ mt phng php truy nhp bng rng trn cp ng ỳ chnh l ADSL ADSL l cng ngh ng dừy thu bao s khng i xng cho php truyn d liu trn i dừy cp in thoi m khng nh hng n tn hiu thoi Vi cng ngh ny, tc ng xung cao hn tc ng ln v cỳ th t ti Mb/s, tc ng ln cỳ th ln ti 640 kb/s Hin ADSL ú c s dng rng rúi trn th gii v ti Vit Nam t 2005 dch v ADSL ú c trin khai trn hu khp cc tnh v thnh ph Cng ngh ADSL cỳ nhiu u im vt tri so vi cc cng ngh truy nhp tin tin khc ỳ l truyn dn tc cao, kh n gin v c bit l tit kim gi thnh trin khai tn dng mng cp ng hin cỳ Tuy vy cng chnh v vic tn dng mng cp ng hin cỳ nn cng ngh ny cn cỳ mt s hn ch Vic s dng cp ng in thoi cho truyn dn ADSL nn khng trnh nh hng ca xuyn ừm, xuyn nhiu gia cc i dừy cng cun cp Chnh v vừy, xuyn nhiu v nh hng ca nỳ trn mng ni ht s dng ADSL Bn cnh ỳ vic xem xt a tiu chun nh gi s phn trm s i cp cỳ th s dng v cht lng nh th no m bo trin khai ADSL cỳ hiu qu l i tng nghin cu chnh ca lun ny Lun Cc gii php hn ch nh hng xuyn nhiu mng ni ht s dng ADSL bao gm chng Chng Gii thiu mt cch tng quan v cng ngh ADSL Chng Trnh by v mng cp ni ht cng nh xuyn nhiu mng cp Chng Phừn tch r hn v xuyn ừm mng cp ni ht s dng ADSL Chng nh gi kh dng ca mng cp s dng ADSL CHNG TNG QUAN V CNG NGH ADSL 1.1 nh ngha v m hnh tham chiu 1.1.1 nh ngha ADSL l k thut khng i xng ADSL cho php phn bng thng ca chiu xung (t pha nh cung cp dch v ti pha khch hng) ln hn phn bng thng chiu ln (t pha khch hng ti pha nh cung cp dch v) S bt i xng ny l c tnh lm cho ADSL t ph hp vi cc dch v truy cp internet, video theo yu cu, v truy cp LAN t xa.v v mt lot cc dch v hin ang rt pht trin nhiu quc gia trn ton th gii Nhng ngi s dng ADSL cng l nhng khch hng cỳ nhu cu nhn thng tin v nhiu hn l phn thng tin m h gi i Mt nhng u im ni bt ca ADSL l nỳ cỳ kh nng cho php khch hng cỳ th s dng ng thi mt ng dừy in thoi truyn thng cho hai dch v: thoi v ADSL S d nh vy v ADSL tn dng nng lc ca ng dừy thoi bng cch truyn tn s cao hn thoi bnh thng (t 4400 Hz n MHz) nn khng nh hng n tn hiu thoi Trong tn s ỳ, d liu uplink c truyn tn s t 30 kHz n 138 kHz, cn d liu downlink c truyn tn s t 156 kHz n MHz 1.1.2 M hnh tham chiu Cp modem ADSL kt ni my tnh ngi s dng vi mng thng tin thng qua cc kt ni ADSL Theo yu cu ca ni dung ny, c T1E1.4 ANSI T1.413 v TR001 ADSL Forum u nh ngha m hnh tham chiu cho kt ni ADSL Bi v m hnh ca ADSL Forum l m rng tham chiu ca ANSI T1.413, chng ta s s dng m hnh ANSI T1.413 cho nhng tho lun v lp PMD ca lp vt lý T tri sang phi theo Hnh 1-1 ta cỳ V-C Giao din im truy nhp v mng d liu U-C2 Giao din ADSL ti ATU-C khng cỳ bng thoi POTS (0 n kHz) U-C Giao din ADSL ti ATU-C bao gm bng thoi U-R Giao din ADSL ti ATU-R bao gm bng thoi U-R2 Giao din ADSL ti ATU-R khng cỳ bng thoi T-R Giao din ADSL gia ATU-R v mng nh thu bao* T-S Giao din gia mng nh thu bao v my ch ca khch hng * Mng phừn b nh thu bao cỳ th l mt mng cc b chng hn nh mng LAN hoc cỳ th khng phi l nh th trng hp mt kt ni trc tip gia mt modem v mt PC hoc mt card modem cm ADSL v bus my tnh V-C Mng bng rng P H Y NT ATU-C T-R T/ S P H Y ATU-R SM Mng gia ỡnh SM U-C U-R HPF HPF U-C Mng bng rng U-R PSTN POTS LPF mch vũng B chia C LPF B chia R in thoi hoc modem õm tn Giao din ng tớn hiu Hnh 1.1 M hnh tham chiu ca din n ADSL Theo yu cu ca chng ny cc giao din U-C v U-R, T-R v T-S c kt hp li Chng s c gi l cc giao din S v T M hnh chun ca h thng ADSL ca ITU-T m t cc chc nng c s dng cng cp dch v ADSL (Hnh 1-2) XNI XNI SNI Mạng lõi Đầu cuối mạng Mạng truy cập Đầu cuối mạng Chuyển đổi khách hàng Đầu cuối khách hàng R-T V- C ATU-R Lớp vật lý Lớp vật lý Mạng băng rộng Giao diện nút dịch vụ T/S ATU-C Mạng khách hàng Giao diện nút dịch vụ U- C2 h-p Mạng băng hẹp PSTN ISDN U- C U- R U- R2 h-p l-p l-p Bộ chia C Bộ chia R Điện thoại, modem băng tần thoại, đầu cuối ISDN SNI: Giao diện phía tổng đài XNI: Giao diện truy cập mạng Hnh 1.2 M hnh chun ca h thng ADSL Ch ý 1: Cc giao din U-C v U-R c nh ngha y tiu chun ca ITU Giao din V-C v T-R ch c nh ngha theo cc chc nng logic, khng phi vt lý Ch ý 2: Giao din V-C cỳ th bao gm mt (hay nhiu) giao din V-C ni vi mt (hay nhiu) h thng chuyn mch (STM hoc ATM) Ch ý 3: Khi cc phn t c ghp thnh mt chung th vic to cc giao din V-C v T-R l khng bt buc Ch ý 4: Cỳ th ghp mt hay nhiu b lc thng cao ca b chia vi ATU-x, ỳ cc giao din U-C v U-R tr thnh cc giao din U-C v U-R Ch ý 5: Cỳ th xen cc thit b truyn dn s vo giao din V-C Ch ý 6: Do tnh cht khng i xng ca cc tn hiu trn ng dừy nn cc tn hiu pht phi c xc nh ring bit ti giao din U-C v U-R Ch ý 7: Cỳ th cỳ nhiu loi giao din T-R c nh ngha v cỳ th cỳ nhiu giao din T/S c cung cp t ADSL NT 1.2 c im k thut v cng ngh ADSL 1.2.1 c im chung Cng ngh ng dừy thu bao s khng i xng ADSL thuc h cng ngh ng dừy thu bao s xDSL, cho php truyn ti ng thi trn mt i dừy c dch v truyn s liu theo hng xung (n thu bao) vi tc Mbit/s n Mbit/s, theo hng ln (n tng i) vi tc 640 kbit/s n Mbit/s v dch v thoi tng t truyn thng iu ny c thc hin c bng cch s dng cc b chia vi chc nng l chia bng tn gia tn s thoi v tn s cao ca ADSL ADSL s dng cp 0,5 mm cung cp bn knh mch vng ln ti 5,4 km im quan trng nht ca ADSL l cỳ th cung cp ng thi dch v thoi v s liu trn cng mt i dừy thoi thng thng ỳ l kh nng gia tng dch v rt ph hp mi trng cnh tranh Hn na, cng ngh ADSL khng ch cho php truy nhp bng rng t cc thu bao hay phng nh n nh cung cp dch v m cn l mt s nhng cng ngh truy nhp c s dng bin ng dừy truy nhp thnh mt tuyn truyn dn s tc cao v trnh qu ti cho mng in thoi chuyn mch cng cng PSTN s dng chuyn mch knh Do tc bit n thu bao ln hn nhiu so vi tc bit t thu bao nn cng ngh ny c gi l bt i xng Thoi tng t c truyn ti cc tn s bng gc v c kt hp vi truyn s liu di bng thng rng thng qua b lc thng thp (LPF), c gi l b chia Ngoi cc b chia ny, h thng ADSL cn bao gm mt truyn dn ADSL ti pha tng i (ATU-C), mch vng ni ht, v mt truyn dn ADSL pha thu bao (ATU-R) Hai mú ng truyn c s dng ph bin cc thit b ADSL l mú a tn ri rc DMT v iu ch bin v pha khng sỳng mang CAP CAP v DMT cỳ u im cc lnh vc khc DMT tt hn vic thch nghi tc (thay i tc vi iu kin ng dừy), cc iu kin mch vng thay i (cỳ cc nhnh cu, cỳ nhiu loi dừy dn cỳ ng knh khc nhau), x lý nhiu (nh xuyn ừm s) v cỳ nhiu sỳng mang (cho thoi v cc mc ch khc) CAP cho php xo ting vng n gin hn, tr nh (ch bng 25% tr x lý ca DMT) Thit b ADSL (ATUC v ATU-R) c thit k s dng c hai loi mú ng truyn CAP/QAM v DMT Tuy nhin tiu chun chnh thc ANSI a cho ADSL li l DMT, mc d DMT i sau QAM v CAP 1.2.2 Tri ph Hnh 1.3 l m hnh phừn b tri ph ca tn hiu ADSL khng dng phng php trit ting vng, ỳ bng tn ln v bng tn hng xung phi tch bit v tch bit vi bng tn thoi Hnh 1.4 m t phừn b tri ph ca tn hiu ADSL cỳ s dng phng php trit ting vng Trong trng hp ny bng tn dnh cho hng xung cỳ th chm ln bng tn dnh cho hng ln (nh ch hnh v) Hnh 1.5 m t phừn b cc sỳng mang ca tn hiu ADSL s dng mú a ừm tn ri rc Khi ỳ bng tn s dng c chia thnh cc bng tn cỳ rng vo khong kHz Gm 256 bng tn con, mi knh cỳ th mang c t n 15 bit/sec/Hz, ỳ thoi s dng nhiu nht l knh v knh bo v, 32 knh dnh cho hng ln, 218 knh dnh cho hng xung nu khng s dng phng php trit ting vng cn nu s dng trit ting vng th hng xung s dng 250 knh Hnh 1.3 Phừn b tri ph ca tn hiu ADSL khng dng EC Hnh 1.4 Phừn b tri ph ca tn hiu ADSL s dng EC Hnh 1.5 Phừn b cc sỳng mang ph ca tn hiu ADSL s dng cng ngh DMT 1.2.3 Cc k thut mú ho ng truyn Trong sn phm ADSL, cc mú ng truyn CAP, QAM, DMT l c s dng ph bin nht, ngoi cn cỳ mt s loi mú khc ang qu trnh th nghim Phng php iu ch bin cu phng QAM- Quadrature Amplitude Modullation QAM - iu ch bin cu phng l mt dng iu ch pha s dng iu ch a TI LIU THAM KHO Nguyn Quý S, Nguyn Vit Cng (2003), K thut v mng cung cp dch v ADSL , Hc vin cng ngh bu chnh vin thng TCN 68 -132 (1998), Cỏp thụng tin kim loi dựng cho mng in thoi ni ht Yờu cu k thut., Tng cc bu in , Tiờu chun ngnh ng Quc Anh (2002), Cụng ngh ADSL: Thc tin-Gii phỏp-Trin khai, Trung tõm o to bu chớnh vin thụng Nguyn Anh Dng, "Cụng ngh ng dõy thuờ bao s xDSL" ITU-T Recommendation L.19 (2003), Multi- pair copper network cable supporting shared multi services such as POTS, ISDN and xDSL. ITU-T Recommendation G.992.1 (1999), Asymetric digital subscriber line (ADSL) John A.C.Bingham (2000), ADSL, VDSL, and Multicarrier Modulation , John Wiley & Sonc, Inc A Wiley Interscience Publication S.H.Lin (1980), Statistical Behaviour of multipair crosstalk , Bell Syst.Tech.J, J.H.W.Unger (1985), Near end crosstalk model for line studies [...]... LIỆU THAM KHẢO 1 Nguyễn Quý Sỹ, Nguyễn Việt Cường (2003), ” Kỹ thuật và mạng cung cấp dịch vụ ADSL “, Học viện cụng nghệ bưu chớnh viễn thụng 2 TCN 68 -132 (1998), Cáp thông tin kim loại dùng cho mạng điện thoại nội hạt – Yêu cầu kỹ thuật.”, Tổng cục bưu điện , Tiêu chuẩn ngành 3 Đặng Quốc Anh (2002), “ Công nghệ ADSL: Thực tiễn -Giải pháp- Triển khai“, Trung tâm đào tạo bưu chính viễn thông 2 4 Nguyễn... L.19 (2003), “Multi- pair copper network cable supporting shared multi services such as POTS, ISDN and xDSL.” 6 ITU-T Recommendation G.992.1 (1999), “Asymetric digital subscriber line (ADSL) ” 7 John A.C.Bingham (2000), ADSL, VDSL, and Multicarrier Modulation” , John Wiley & Sonc, Inc A Wiley – Interscience Publication 8 S.H.Lin (1980), “ Statistical Behaviour of multipair crosstalk “, Bell Syst.Tech.J,