Thiết kế hệ thống ftth dựa trên công nghệ mạng quang thụ động cho thị trấn đô lương, nghệ an khóa luận tts nghiệp ngành điện tử viễn thông

73 4 0
Thiết kế hệ thống ftth dựa trên công nghệ mạng quang thụ động cho thị trấn đô lương, nghệ an   khóa luận tts nghiệp  ngành điện tử viễn thông

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH 621.382 KHOA ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: THIẾT KẾ HỆ THỐNG FTTH DỰA TRÊN CÔNG NGHỆ MẠNG QUANG THỤ ĐỘNG CHO THỊ TRẤN ĐÔ LƯƠNG - NGHỆ AN Người hướng dẫn: PGS.TS NGUYỄN HOA LƯ Sinh viên thực hiện: ĐẶNG VĂN CƠNG Lớp: 51K1 - ĐTVT Khóa học: 2010 - 2015 NGHỆ AN - 2015 MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .4 MỞ ĐẦU .5 TÓM TẮT ĐỒ ÁN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG BIỂU 11 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ 12 Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN FTTH 14 1.1 Công nghệ truy cập cáp quang .14 1.2 Hệ thống thông tin FTTx .15 1.3 Hệ thống thông tin FTTH, so sánh FTTH với ADSL 17 1.3.1 Đặc điểm tiện ích FTTH 17 1.3.2 So sánh FTTH ADSL 18 1.4 Sự phát triển FTTH 18 1.4.1 Tình hình phát triển FTTH giới 19 1.4.2 Tình hình triển khai FTTH Việt Nam .20 1.5 Kiến trúc hệ thống FTTH .20 1.5.1 Sơ đồ tổng quát mạng quang FTTH .20 1.5.2 Các cấu hình cho kiến trúc quang FTTH .22 1.6 Kết luận 24 Chương 2: CƠNG NGHỆ MẠNG QUANG THỤ ĐỘNG PON VÀ CẤU HÌNH MẠNG FTTH TRÊN NỀN PON 25 2.1 Công nghệ mạng quang chủ động AON 25 2.2 Công nghệ mạng quang thụ động PON 26 2.2.1 Giới thiệu chung 26 2.2.2 Đặc điểm PON .27 2.3 So sánh AON PON 27 2.4 Cấu trúc hình mạng FTTH dựa PON .28 2.5 Thành phần mạng quang thụ động PON .30 2.5.1 Mơ hình hệ thống 30 2.5.2 CO 32 2.5.3 OLT 32 2.5.4 ONU .34 2.5.5 ODN .36 2.6 Mơ hình thiết kế tuyến FTTH 38 2.7 Hệ thống IM-DD phân phối tín hiệu với EDFA mắc chuỗi .41 2.7.1 Công thức tổng qt tính tổng cơng suất nhiễu quang ASE .42 2.7.2 Xác định biểu thức eSNR cho hệ thống IM-DD có EDFA mắc chuỗi 44 2.8 Cấu hình mạng .46 2.9 Kết luận 47 Chương 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG TUYẾN QUANG FTTH CHO CÁC THUÊ BAO TẠI THỊ TRẤN ĐÔ LƯƠNG, NGHỆ AN .49 3.1 Bài toán thiết kế .49 3.1.1 Đặc điểm tự nhiên xã hội thị trấn Đô Lương 49 3.1.2 Thiết kế mơ hình thực tế triển khai mạng FTTH vùng quy hoạch 51 3.2 Thiết kế tuyến quang FTTH theo quỹ công suất thời gian lên 53 3.2.1 Yêu cầu quỹ thời gian lên .54 3.2.2 Yêu cầu quỹ công suất 54 3.3 Mô phần mềm Optiwave (Optisystem 7.0) 55 3.3.1 Xây dựng cấu hình mạng FTTH phần mềm Optiwave 55 3.3.2 Thiết kế khối hệ thống FTTH .56 3.3.3 Kết 61 3.4 Các phương pháp bảo vệ hệ thống 64 3.4.1 Các mơ hình bảo vệ dạng 64 3.4.2 Giới thiệu số mơ hình bảo vệ dạng vịng 69 3.5 Kết luận 71 KẾT LUẬN 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO 73 LỜI CẢM ƠN Trong suốt trình học tập trường Đại học Vinh hướng dẫn, dạy bảo thầy cô, mà đặc biệt thầy cô khoa Điện tử viễn thông, em dần trang bị kỹ mà người kỹ sư điện tử viễn thơng cần có Điều giúp ích nhiều cho kỹ làm việc em tương lai Lời cảm ơn em xin chân thành gửi đến Ban giám hiệu nhà trường thầy cô giáo khoa Điện tử viễn thông giảng dạy giúp đỡ em suốt năm học qua Và qua em xin tỏ lòng biết ơn chân thành đến PGS.TS Nguyễn Hoa Lư ln theo sát, bảo tận tình suốt trình thực đồ án tốt nghiệp Vì hiểu biết kinh nghiệm thực tế cịn có hạn nên đồ án em khơng thể tránh khỏi thiếu sót Mong nhận đóng góp thầy, cô bạn để đề tài em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên Đặng Văn Công MỞ ĐẦU Internet băng rộng với công nghệ ADSL (sử dụng cáp đồng) tạo nên bước tiến bùng nổ việc truyền tải liệu Với khả kết nối, truyền liệu gấp hàng chục đến hàng trăm lần modem quay số, ADSL biến Internet trở nên gần gũi phổ biến với quốc gia giới Những tiến bộ, phát triển vượt bậc công nghệ thông tin ứng dụng vào viễn thông đáp ứng nhiều nhu cầu người sử dụng Internet Tuy nhiên, nhu cầu khách hàng muốn sử dụng đồng thời dịch vụ địi hỏi băng thơng lớn cơng nghệ truyền dẫn Internet phổ biến công nghệ ADSL đáp ứng như: hội nghị truyền hình (Video Conference), truyền hình độ nét cao (HDTV, SDTV), công nghệ ADSL truyền dẫn đôi dây cáp đồng nên băng thông nhỏ không đáp ứng dịch vụ Vì mà nhà khai thác viễn thông đưa cơng nghệ đáp ứng dịch vụ với băng thông lớn, tốc độ cao, ổn định thay hồn tồn cơng nghệ ADSL vài năm tới công nghệ FTTH – công nghệ truy nhập Internet đại giới với đường truyền dẫn hoàn toàn cáp quang từ nhà cung cấp dịch vụ tới tận địa điểm khách hàng Công nghệ triển khai nước ta từ cuối năm 2008 hồn thiện Vì vậy, việc sâu phân tích, tìm hiểu cơng nghệ FTTH cần thiết Tuy nhiên, FTTH cịn khó khăn giá cước đắt nhiều so với ADSL sở hạ tầng viễn thơng Việt Nam cịn nhiều hạn chế nên việc triển khai vận hành bảo dưỡng cịn nhiều khó khăn định Chính lẽ trên, việc xây dựng mơ hình tính tốn thiết kế mạng quang FTTH phương pháp bảo vệ hệ thống trở thành chủ đề cần nghiên cứu Vì vậy, em lựa chọn đề tài: “THIẾT KẾ HỆ THỐNG FTTH DỰA TRÊN CÔNG NGHỆ MẠNG QUANG THỤ ĐỘNG CHO THỊ TRẤN ĐÔ LƯƠNG, NGHỆ AN” làm đề tài tốt nghiệp Nội dung đề tài gồm chương: Chương 1: Tổng quan hệ thống thông tin FTTH Chương 2: Công nghệ mạng quang thụ động PON cấu hình mạng FTTH PON Chương 3: Thiết kế hệ thống FTTH cho thuê bao thị trấn Đô lương, Nghệ An Do kiến thức kinh nghiệm nhiều hạn chế, sở vật chất cho việc tiến hành đo đạc, kiểm thử chất lượng mạng thực tế nhiều khó khăn q trình thực đề tài tốt nghiệp tránh khỏi thiếu sót Vì vậy, kính mong nhận nhận xét, góp ý thầy bạn để đồ án em hoàn thiện Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS.TS Nguyễn Hoa Lư, hướng dẫn tận tình cho em suốt thời gian làm đồ án, để giúp em hoàn thành đồ án Sinh viên thực Đặng Văn Cơng TĨM TẮT ĐỒ ÁN Đồ án trình bày tổng quan kiến trúc hệ thống FTTx sâu vào công nghệ sợi quang tới nhà (FTTH) mạng quang thụ động (PON) Mơ hình mạng FTTH thường triển khai theo công nghệ PON, công nghệ đại triển khai Việt Nam giới Trong đồ án này, xây dựng mơ hình truyền dẫn quang đến hộ gia đình FTTH có dạng hình mở rộng gồm khuếch đại quang sợi EDFA mắc chuỗi, tính tốn thiết kế hệ thống thông tin sợi quang FTTH cho thuê bao thị trấn Đơ Lương Sau đưa số phương pháp để bảo vệ hệ thống trình vận hành, sử dụng phần mềm chuyên dụng Optiwave để kiểm chứng đánh giá chất lượng tín hiệu hệ thống ABSRACT Thesis presents the overview of system architecture fiber to the x and detailed fiber to the home technology (FTTH) and passive optical network (PON) Model of FTTH network is developed based on PON technology which is the modern technology development in VietNamese and the world In this thesis, we built a model of the star and expanded-star fiber to the home system (FTTH) including cascaded Erbium Doped Fiber Amplifier (EDFA), calculated and designed the fiber optical communication system of subcribers in Do Luong town Then give some methods to protect the system during operation, comprehensive software OptiSystem was used to check and evaluate the signal quality in this system DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Sợi quang đến tòa nhà FTTB Fiber To The Building FTTC Fiber To The Curb FTTH Fiber To The Home FTTN Fiber To The Node Sợi cáp quang tới tủ thiết bị FTTx Fiber To The x Sợi quang đến x Accumulated Spontanous Công suất nhiễu phát xạ tự Emission phát tích lũy ASK Amplitude Shift Keying Khóa dịch biên độ AWG Arrayed Waveguide Grating BER Bit Error Ratio Tỉ lệ lỗi bit FSAN Full Service Access Network Mạng truy cập dịch vụ đầy đủ CATV Cable Television Truyền hính cáp Code Division Multiple Access PON theo đa truy nhập theo PON mã Central Office Văn phòng trung tâm Dynamic Bandwidth Report Báo cáo băng tần động upstream đường lên DSL Digital Subcriber Line Đường dây thuê bao số EDFA Erbium Doped Fiber Amplifiber Bộ khuếch đại quang sợi EMS Element Management System Hệ thống quản lý yếu tố EPON Ethernet PON ASE CDMA PON CO DBRu BPON Sợi quang đến cụm thuê bao (tủ cáp) Sợi quang đến tận nhà thuê bao Ống dẫn sóng dạng mảng lưới Mạng quang thụ động Ethernet Broadband Passive Optical Mạng quang thụ động với Network dải sóng rộng Asymmetric Digital Subcriber Đường dây thuê bao bất đối Line xứng AON Access Optical Network Mạng quang chủ động APON ATM over PON ATM Asynchronous Transfer Mode GPON Gigabit PON ADSL IEEE IM-DD IP ITU ATM qua mạng quang thụ động Chế độ truyền dẫn không đồng Mạng quang thụ động Gigabit Institute of Electrical and Hiệp hội kỹ sư điện Electronic Engineers điện tử giới Intensity Modulation-Direct Hệ thống quang điều biến Ditection cường độ-tách sóng trực tiếp Internet Protocol Giao thức Internet International Telecommunication Union Liên hiệp viễn thông quốc tế GEM G-PON Encapsulation Method Chế độ đóng gói GPON GTC GPON Transmission Conversion Lớp hội tụ truyền dẫn GPON LAN Local Area Network Mạng cục NF Noise figure Cấu hình nhiễu NRZ Non return to Zero OAN Optical Access Network Mạng truy cập quang Operation, Administration and Vận hành, quản lý bảo Maintenance dưỡng ODN Optical Ditribution Network Mạng phân phối quang OEC Optical Electrical Converter Chuyển đổi điện quang OLT Optical Line Terminator ONT Optical Network Terminator OAM Mã đường dây (NRZ) không trở Thiết bị kết cuối đường truyền quang Thiết bị kết cuối mạng quang ONU Optical Network Unit Đơn vị mạng quang P2P Point To Point Điểm tới điểm P2MP Point To Muitipoint Điểm tới đa điểm PON Passive Optical Network Mạng quang thụ động PLOAM Physical Layer Operation Administration and Maintenance Physical Layer Operations, PLOAMd Administration And Management downstream OAM lớp vật lý OAM lớp vật lý đường xuống Physical Layer Operations, PLOAMu Administration And Management OAM lớp vật lý đường lên upstream PLOu PLSu Power Levelling Sequence upstream Power Levelling Sequence Chuỗi mức công suất đường upstream lên PSTN Public Switch Telephone Network SDM Space Division Multiplexing SONET Synchronous Optical Network TDM Time Division Multiplexing TDMA Time Division Multiple Access WDM-PON WDM VPN Tiêu đề lớp vật lý đường lên Mạng thoại chuyển mạch công cộng Ghép kênh phân chia theo không gian Mạng quang đồng Ghéo kênh phân chia theo thời gian Đa truy nhập phân chia theo thời gian Wavelength Division Mạng PON ghép kênh phân Multiplexing –PON chia theo bước sóng Wavelength Division Ghép kênh phân chia theo Multiplexing bước sóng Virtual Private Network Mạng riêng ảo 10 - Tính tốn số vịng lặp LOOP Ngồi ra, để thuận tiện cho việc mô cách sử dụng lặp LOOP lồng để đóng vai trị nhân vòng lặp với để đảm bảo khoảng cách truyền dẫn đề Việc thay đổi giá trị LOOP cho phép ta thay đổi số vòng lặp tùy theo chiều dài sợi sử dụng, hệ thống truyền tốc độ cao có suy hao tán sắc cần dùng thêm sợi bù tán sắc DCF hợp lý Trong nhánh thiết kế phần mềm ta sử dụng LOOP: LOOP cho phân đoạn đầu cuối phân đoạn LOOP để kết hợp phân đoạn đầu cuối thành nhánh (1 tuyến hay khối) Do phân đoạn có chiều dài 2km nên ta sử dụng giá trị lặp LOOP = tương ứng với L1 = 0,8 km L2 = 0,2 km Suy Lpd = (0,8+0,2) x = km Do chiều dài tuyến 12 km nên ta sử dụng LOOP thứ 3, nhân giá trị hai LOOP lại thành tuyến Tính tốn tương tự ta có số lần lặp lặp LOOP (2+2) x = 12 km Hình 3.4 Sơ đồ mạng phân phối khối 59 c Khối thu Tại phần thu, ta dùng tách sóng photodiode PIN để tách sóng trực tiếp tín hiệu Sau đó, tin hiệu đưa vào lọc thơng thấp có tần số cắt f c = 0,75.bit_rate để lọc nhiễu Ta chọn thiết bị thu photodiode G.6742-003 hãng Hamamatsu photonic có thơng số sau: Hệ số chuyển đổi quang điện R = 0,92 A/W Điện trở photodiode RL = 50 ohm Dịng điện trung bình đến tách sóng Id = 0,3 ns Bảng 3.3 Một số tham số điển hình thiết bị thu quang Thông số Ký hiệu Đơn vị Dải bước sóng  Nm Hệ số O/E R Dòng tối Si Ge InGaAs 400 - 800 – 1100 1650 A/W 0,4 – 0,6 0,4 – 0,5 0,75 – 0,95 Id nA – 10 50 - 500 0,5 – Thời gian lên Tr Ns 0,5 – 0,1 – 0,5 0,05 – 0,5 Băng thông BW GHz 0,3 – 0,7 0,5 – 1–2 Điện áp phân cực VB V 5 – 10 1100 – 1700 Trong mô ONU bao gồm PIN lọc thơng thấp Bessel tích hợp bên Việc tích hợp PIN lọc Bessel thành khối ONU cách: sau vẽ kết nối PIN Bessel Filter lại với ta khoanh vùng lại tiến hành bước xong: kích chuột phải chọn Creat Subsystem Ngồi để quan sát chất lượng tín hiệu đầu thu cịn có bộ: tái tạo tín hiệu 3R-Regenerator, máy đo BER Mặt khác, thiết bị đo đặt tuyến để theo dõi, kiểm tra, xác định tín hiệu cần thiết tuyến như: thiết bị đo cơng suất quang Optical Power Meter, thiết bị phân tích phổ quang Optical Spectrum Analyzer 60 Hình 3.5 Sơ đồ phần thu - Thiết lập thơng số tồn cục cho mơ Các tham số tồn cục gồm có: + Tốc độ bit (bit rate) = 622 Mb/s + Chiều dài chuỗi bit (bit sequence length) = 128 bit + Số lượng mẫu bit (Number of samples per bit) = 64 + Suy cửa sổ thời gian (time windown) = chiều dài chuỗi bit nhân với 1/bit rate = 128.(1/622 Mb/s) = 2,06.10-7 s + Số lượng mẫu (Number of samples) = chiều dài chuỗi bit nhân với số mẫu bit = 128.64 = 8192 (mẫu), tốc độ lấy mẫu (Samples rate) = số lượng mẫu/cửa sổ thời gian = 8192/2,06.10-7 = 39,8 GHz 3.3.3 Kết Sau tính tốn thiết kế, ta tiến hành mô hệ thống FTTH với công suất phát -8 dBm tốc độ 622 Mb/s phần mềm Optiwave Thiết lập thông số hệ thống: + Các tham số mạng + Khoảng cách tuyến 12 km, công suất phát -8 dBm + Tốc độ truyền tiêu biểu 622 Mb/s + Bước sóng 1550 nm, số kênh kênh quang 61 Hình 3.6 Giản đồ mắt với công suất phát -8 dBm, tốc độ 622 Mb/s Hình 3.7 Cơng suất đầu vào máy thu với cơng suất phát -8 dBm Sau thực thay đổi công suất phát, lần thay đổi giảm dBm mốc -11 dBm, thông số khác nhập tương tự công suất phát -8 dBm, ta có biểu đồ mắt tương ứng 62 Ví dụ: thực mơ cơng suất phát -9 dBm ta có kết mơ sau: Hình 3.8 Giản đồ mắt với cơng suất phát -9 dBm, tốc độ 622 Mb/s Hình 3.9 Cơng suất đầu vào máy thu với công suất phát -9 dBm Lần lượt thay đổi giá trị công suất phát ta bảng giá trị sau: 63 Bảng 3.4 Bảng thông số thay đổi PT với tốc độ 622 Mb/s PT (dBm) Max Q Factor PR (dBm) Log (BER) -11 6,28 -17,486 -10 -10 7,82 -17,381 -15 -9 9,73 -17,252 -22 -8 12,09 -17,096 -34 -7 15,00 -16,906 -51 -6 18,56 -16,678 -77 -5 22.91 -16,407 -116 -4 28,19 -16,088 -175 -3 34,61 -15,719 -263 Kết mô cho thấy: Khi công suất phát tăng dần lên, lần dBm qua bảng 3.4 ta thấy: công suất phát tăng hệ số phẩm chất Q tuyến tăng theo ngược lại, công suất phát nhỏ tỉ lệ BER lớn ngược lại cơng suất phát lớn tỉ lệ lỗi bit BER hệ thống nhỏ, hệ thống có tỉ lệ lỗi bit BER nhỏ cơng suất đầu vào máy thu lớn ngược lại 3.4 Các phương pháp bảo vệ hệ thống Những mạng truy nhập khác yêu cầu giản đồ bảo vệ khác Để mạng truy nhập sợi quang hoạt động ổn định, cung cấp dịch vụ liên tục đáng tin cậy cho khách hàng cần phải triển khai mơ hình bảo vệ Để đạt điều này, dự phòng phải thêm vào PON cách cung cấp nhiều thay Việc dự phịng thêm vào phần hay tồn mơ hình PON 3.4.1 Các mơ hình bảo vệ dạng  Cây khơng có bảo vệ Đầu tiên xem xét xác suất không dùng PON khơng có bảo vệ (xem hình 3.8) Các nhóm trung kế, nhóm tách nhóm nhánh nối theo chuỗi 64 Hình 3.10 Mơ hình PON khơng có bảo vệ  Bảo vệ trung kế Hình 3.11 minh họa PON bảo vệ trung kế Sợi trung kế, thu OLT, phát OLT nhân tố cần bảo vệ PON Sự hư hỏng thành phần trung kế làm cho tất khách hàng (user) PON dịch vụ Cấu hình bảo vệ trung kế nhằm vào bảo vệ nhân tố kể với lượng dự phòng tối thiểu Trong cấu hình bảo vệ trung kế, OLT trang bị thu phát sơ cấp thứ cấp dùng sợi trung kế để định tuyến đến tách 2xN Ở hướng xuống dùng sợi trung kế để truyền, hướng lên liệu tách thành hướng Ở điều kiện thường, OLT dùng thu phát sơ cấp Nếu phát kết nối bị cố OLT chuyển sang thu phát thứ cấp (a) Mơ hình PON có bảo vệ trung kế 65 (b) Mơ tả chi tiết mơ hình PON có bảo vệ trung kế Hình 3.11 PON có bảo vệ trung kế Trong giản đồ tăng giá thành chủ yếu so với mơ hình khơng bảo vệ việc thay đổi định tuyến phần sợi trung kế từ CO đến tách  Bảo vệ nhánh Hình 3.12 trình bày PON bảo vệ nhánh Giản đồ bảo vệ nhánh dùng sợi trung kế kết nối đến tách 1x2N Từ tách nhánh có sợi kết nối đến ONU Khi ONU phát tín hiệu, chuyển từ thu phát sơ cấp sang thu phát thứ cấp (a) M 66 hình PON có bảo vệ nhánh (b) Mơ tả chi tiết mơ hình PON có bảo vệ nhánh Hình 3.12 PON có bảo vệ nhánh Một nhược điểm giản đồ yêu cầu tỷ lệ tách lớn gấp đôi Điều ảnh hưởng đến phạm vi hoạt động tối đa hay khả fan-out tối đa PON Giá thiết bị chủ yếu giản đồ thêm vào dự phòng thu phát ONU  Bảo vệ trung kế nhánh Hình 3.13 PON có bảo vệ trung kế nhánh Mơ hình có sợi trung kế kết nối đến 2N nhánh (2 nhánh cho ONU ) Ta dùng tách 2x2N, để việc bảo vệ tốt hơn, ta dùng tách cascade thay cho thiết bị tách 2x2N Như hình 3.11 minh họa, tín hiệu hướng xuống truyền qua tách 1x2 sau thơng qua tách 2xN Nếu tách thiết bị riêng rẽ, hư hỏng tách chúng không ảnh hưởng đến tách cịn lại Cấu hình bị ảnh hưởng tăng tỷ lệ tách Tuy nhiên, cung cấp xác suất khơng dùng thấp Để đơn giản 67 hàm xác suất, cúng ta gộp tách với nhóm trung kế gọi nhóm trung kế + tách Tương tự ta gộp tách thứ hai với nhóm nhánh gọi nhóm nhánh + tách Hình 3.13 Mơ hình PON có bảo vệ trung kế nhánh dùng cách ghép Cascade Giá thực giản đồ bảo vệ lớn giá giản đồ giá cung cấp cho việc thay đổi định tuyến trung kế thu phát ONU  Bảo vệ Cuối cùng, hình 3.14 đưa cấu trúc PON có dự phịng, tức hồn tồn nhân đơi tồn thiết bị sợi OLT tất ONU trang bị thu phát Mơ hình khơng bị tăng tỷ lệ tách giống giản đồ bảo vệ nhánh giản đồ bảo vệ trung kế nhánh Cấu hình bảo vệ dùng số lượng sợi thu phát giống cấu hình bảo vệ trung kế nhánh Qua giúp cho nhà vận hành mạng chọn lựa việc dự phịng thích hợp để đảm bảo chất lượng hoạt động mạng tốt 68 (a) Mơ hình PON có bảo vệ (b) Mơ tả chi tiết mơ hình PON có bảo vệ Hình 3.14 PON có bảo vệ 3.4.2 Giới thiệu số mơ hình bảo vệ dạng vịng  Các mơ hình bảo vệ dạng vịng Chúng ta đưa phương pháp bảo vệ k:n cho PON loại vòng ring Trong phương pháp này, OLT có n card giao tiếp hoạt động k card giao tiếp bảo vệ (k card giao tiếp bảo vệ nối đến chuyển mạch quang k:n) Bộ chuyển 69 mạch quang điều khiển cục OLT, khơng cần có thiết bị chủ động mạng phân phối quang Nhưng nhược điểm giải pháp phải triển khai nhiều sợi quang dài Hình 3.15 Bảo vệ vịng ring dùng chuyển mạch quang k:n Bộ chuyển mạch quang k:n đắt tiền Hình 3.16 đưa mơ hình cách dùng chuyển đổi dãy bước sóng (Wavelength Conversion Array) CO với ghép giải đa hợp (DMUX: Demultiplexer) mạng phân phối quang Nếu giá chuyển đổi dãy bước sóng giảm mơ hình khả thi Hình 3.16 Bảo vệ vịng ring dùng chuyển đổi dãy bước sóng, ghép giải đa hợp 70 3.5 Kết luận Để đảm bảo cho hệ thống tuyến quang vào hoạt động cách ổn định đáp ứng nhu cầu khách hàng, chương tính tốn chi tiết thơng số kỹ thuật, chọn lựa thiết bị phù hợp, đưa mơ hình thiết kê hệ thống đảm bảo yêu cầu đặt Sau mô hệ thống, thu kết phù hợp theo tính tốn ban đầu đề Vì vậy, tuyến triển khai vào hoạt động thực tế Chương trình bày mơ hình bảo vệ PON gồm mơ hình bảo vệ trung kế, mơ hình bảo vệ nhánh, mơ hình bảo vệ trung kế nhánh dùng cách ghép cascade, mơ hình bảo vệ cây, mơ hình bảo vệ dạng vòng, ưu điểm, khuyết điểm loại Qua giúp cho nhà vận hành mạng chọn lựa việc dự phịng thích hợp để đảm bảo chất lượng hoạt động mạng tốt 71 KẾT LUẬN Mạng quang đời đánh dấu thành tựu lớn công nghệ viễn thơng Dung lượng truyền dẫn lớn thỏa mãn nhu cầu khách hàng nhà cung cấp dịch vụ Hiện mạng truyền dẫn quang hóa, mạng th bao dùng kết nối LAN tốc độ cao, giải pháp sợi quang cho mạng truy nhập khắc phục tượng nghẽn cổ chai băng thông Đồ án từ chỗ phân tích nhược điểm giải pháp truy nhập tại, đưa giải pháp truy nhập sợi quang với nhiều ưu điểm cuối đề phương pháp bảo vệ mạng truy nhập sợi quang Với mong muốn đáp ứng nhu cầu thông tin ngày cao khách hàng hiệu trình thiết kế hệ thống mạng truy nhập quang FTTH, đồ án xây dựng đưa mô hình thiết kế thành cơng mạng quang đến tận hộ gia đình FTTH cho thuê bao thị trấn Đô lương – Nghệ an Việc xây dựng mạng quang FTTH dựa công nghệ mạng quang thụ động PON với ưu điểm vượt trội tốc độ, băng thông chất lượng hứa hẹn đem lại phát triển vượt bậc cho mạng băng thông rộng, đáp ứng nhu cầu thông tin liên lạc ngày cao người dân thị trấn Đô lương nói riêng người dân thị trấn, thị xã, thành phố khác nói chung Mặt khác, đồ án giới thiệu phần mềm mô chuyên dụng Optiwave, cách thiết kế, xây dựng mạng thông tin sợi quang khảo sát chất lượng mạng thông tin sợi quang phần mềm, từ tạo điều kiện thuận lợi việc triển khai mạng vào thực tế 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Ks Phạm Đình Luận, Ts Lê Thanh Dũng ,Công nghệ truy nhập đa dịch vụ Nhà xuất Bưu Điện, năm 2001 [2] Đặng Quốc Anh, Hướng dẫn kỹ thuật thi công lắp đặt, bảo trì đường dây xDSL Tài liệu giảng dạy Học Viện Cơng Nghệ Bưu Chính Viễn Thơng, năm 2002 [3] Nguyễn Văn Tuấn, Nâng cao độ nhạy hệ thống thông tin sợi quang Coherence tốc độ cao, Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật, trường Đại học Bách khoa Hà Nội, năm 2002 [4] Vũ Văn San, Hệ thống thông tin sợi quang tập 1,2, Nhà xuất Bưu Điện, năm 2008 [5] Cedric F.Lam, Passive Opticical Network Principles and Practice, Elsevier publisher, October 2007 [6] Nguyễn Vũ Anh Quang, Nghiên cứu kỷ thuật FTTH tính tốn thiết kế số tuyền FTTH thành phố Đà Nẵng, Đại học Đà Nẵng, tóm tắt luận văn thạc sỹ kỹ thuật, mã số 605270, năm 2011 [7] http://vntelecom.org/diendan, truy nhập lần cuối ngày 05/01/2015 [8] http://www.doluong.gov.vn/, Trang thông tin điện tử huyện Đô Lương Nghệ An, truy cập cuối ngày 15/12/2014 73 ... tài: “THIẾT KẾ HỆ THỐNG FTTH DỰA TRÊN CÔNG NGHỆ MẠNG QUANG THỤ ĐỘNG CHO THỊ TRẤN ĐÔ LƯƠNG, NGHỆ AN? ?? làm đề tài tốt nghiệp Nội dung đề tài gồm chương: Chương 1: Tổng quan hệ thống thông tin FTTH. .. hình cho kiến trúc quang FTTH .22 1.6 Kết luận 24 Chương 2: CÔNG NGHỆ MẠNG QUANG THỤ ĐỘNG PON VÀ CẤU HÌNH MẠNG FTTH TRÊN NỀN PON 25 2.1 Công nghệ mạng quang chủ động. .. Chương 2: Công nghệ mạng quang thụ động PON cấu hình mạng FTTH PON Chương 3: Thiết kế hệ thống FTTH cho thuê bao thị trấn Đô lương, Nghệ An Do kiến thức kinh nghiệm nhiều hạn chế, sở vật chất cho việc

Ngày đăng: 25/08/2021, 15:30

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan