Tính khả năng phục vụ của một OLT

Trên thực tế, mỗi OLT gồm có nhiều card hƣớng xuống, mỗi card lại gồm nhiều Port, và mỗi một port sẽ kết nối với Splitter. Mặt khác, với mỗi kiến trúc (mà ở đây là kiến trúc dựa theo chuẩn ITU-T) thì tỉ lệ splitter cũng phải có một tỉ lệ nhất định.

Trong chuẩn G984.3 cho GPON qui định tỉ lệ này lớn nhất là 1:128 và khoảng

cách lớn nhất từ OLT đến ONT là 20 km.

Hơn nữa, ở đây chúng ta còn phải phân tích xem, chúng ta thiết kế để cung cấp dịch vụ gì, từ đó tính toán băng thông cần thiết cho mỗi thuê bao.

Nhƣ vâ ̣y, viê ̣c cần thiết ở đây là chúng ta phải đƣa ra đƣợc các loa ̣i di ̣ch vu ̣ cung cấp hoă ̣c các m ức băng thông có thể cung cấp . Tƣ̀ đó, sẽ tính toán mỗi OLT có thể hỗ trơ ̣ tối đa bao nhiêu thuê bao cho mỗi loa ̣i di ̣ch vu ̣ , cần bao nhiêu splitter để cung cấp loại dịch đó với tỉ lệ chia mỗi splitter là bao nhiêu . Trong bài toá n 1 chỉ áp dụng tính toán với 1 tầng splitter.

Trong mô hình này , mỗi OLT sẽ cung cấp đầy đủ loại dịch vụ nhƣ đã đƣợc thiết kế. Tuy nhiên, mỗi OLT sẽ cần bao nhiêu card cho loa ̣i di ̣ch vu ̣ đó tùy thuô ̣c vào số thuê bao của loa ̣ i di ̣ch vu ̣ đó nhiều hay ít và dĩ nhiên phải có card dự phòng cho những trƣờng hợp phát sinh thuê bao ngoài dƣ̣ kiến, đáp ƣ́ng tải cho mô ̣t card bất kì nào đó bi ̣ sƣ̣ cố. Trong hình vẽ dƣới đây, bài báo cáosẽ đi sâu phân tích về hƣớng thiết kế t hƣ̣c tế trƣớc khi tính toán nhƣ sau:

Bước 1:Xác đi ̣nh loại di ̣ch vụ cung cấp hoặc mức tốc độ cung cấp.

Viê ̣c đầu tiên là phải xác đi ̣nh rõ mô hình thiết kế để cung cấp cho loa ̣i hình di ̣ch vụ hoặc loại tốc độ nhƣ thế nào , sau đó sẽ tiến hành phân tích dung lƣợng phu ̣c vu ̣ của mỗi OLT.

Tuy nhiên, có thể thấy một vấn đế phát sinh xảy ra ở đây khi thử phân tích theo chiều hƣớng nhƣ sau: giả sử nhà cung cấp dịch vụ muốn cung cấp cho mỗi thuê bao tốc đô ̣ 10 Mbit/s ở hƣớng xuống, nhƣ vâ ̣y với tốc đô ̣ mô ̣t port hƣớng xuống là 2,5Gbit/s cung cấp đƣơ ̣c cho 250 thuê bao. Nhƣ vâ ̣y cần mô ̣t tỉ lệ chia splitter là 1:250. Điều này không phù hợp theo qui đi ̣nh tỉ lê ̣ chia lớn nhất cho GPON là 1:128.

Nhƣ vâ ̣y, viê ̣c xác đi ̣nh băng thông cho mỗi thuê bao không phải là tùy tiê ̣n mà dƣ̣a trên tốc đô ̣ hƣớng xuống và tỉ lê ̣ splitter mà chúng ta đi ̣nh dùng.

Tuy nhiên , nhà cung cấp dịch vụ vẫn có thể đƣa ra các vùng cung cấp dịch vụ khác nhau dƣ̣a trên tốc đô ̣ phân bổ cho mỗi thuê bao đáp ƣ́ng với nhu cầu thƣ̣c tế tƣ̀ng thời điểm, tƣ̀ng vùng miền, tùy vào mô hình triển khai và hƣớng mở rô ̣ng di ̣ch vu ̣.

Bước 2:Xác đi ̣nh số lượng card cung cấp cho mỗi loại hình di ̣ch vụ cho OLT

Theo nhƣ mong muốn ban đầu , mỗi OLT sẽ có nhiê ̣m vu ̣ cung cấp đủ loa ̣i hình dịch vụ nhƣ đã thiết kế. Và vì ở đây, bài toán chỉ xét đến vấn đề gán băng thông cố định cho mỗi thuê bao cho nên chúng ta phải phân đi ̣nh rõ số lƣợng card phụ trách cho mỗi loại dịch vụ trên OLT là bao nhiêu . Muốn phân bổ hơ ̣p lí thì phải hoàn toàn dƣ̣a vào phân tích nhu cầu của các loa ̣i thuê bao.

Trong bài toán thiết kế này , ta sẽ lấy ra mô ̣t số trƣờng hợp điển hình nhƣ sau đ ể thiết kế cho hê ̣ thống dƣ̣a vào bảng sau:

Tốc đô ̣ hƣớng xuống Tỉ lệ chia Tốc đô ̣ tối đa mỗi thuê bao

2,5 Gbit/s

1:128 19,125 Mbit/s

1:96 25,5 Mbit/s

1:64 38,25Mbit/s

1:32 76,5 Mbit/s

Bảng 3.1: Tỉ lệ chia và các mức tốc độ điển hình

Theo liên minh viễn thông quốc tế ITU -T, bô ̣ phâ ̣n FSAN (Full Service Access Network) thì băng thông hƣớng xuống để cung cấp cho dịch vu ̣ triple-play cho mô ̣t thuê bao đơn lẻ là 73 Mbit/s. Bao gồm 3 kênh HDTV (3 x 20Mbit/s=60Mbit/s), truy câ ̣p Internet tốc đô ̣ cao (10Mbit/s), hô ̣i nghi ̣ truyền hình (2Mbit/s),các dịch vụ điều khiển từ xa (1 Mbit/s).

Dịch vụ ADSL2+ có tốc độ hƣớng xuống tối đa là 24 Mbit/s.

Nhƣ vâ ̣y, với tốc đô ̣ hƣớng xuốn g tối đa 2,5 Gbit/s và tỉ lê ̣ chia của Splitter , hoàn toàn có thể cung cấp đƣợc những nhu cầu dịch vụ cần thiết.

CHƢƠNG III: BÀI TOÁN THIẾT KẾ FTTH DỰA TRÊN CÔNG NGHỆ GPON

Bước 3:Xác đi ̣nh cách phân bố OLT cung cấp

Hình 3.1: Sƣ̣ phân bố OLT

Trong bài toán này , chúng ta phân tích mô ̣t mô hình với ba OLT đảm nhận ba vùng vị trí khác nhau đảm bảo các điều kiện nhƣ sau:

 Mô ̣t OLT sẽ đảm nhâ ̣n cung cấp di ̣ch vu ̣ cho hai vùng còn lại, nó sẽ không cung cấp di ̣ch vu ̣ cho vùng đi ̣a lí mà nó đang đƣ́ng.

 Khoảng cách từ OLT vùng A đến ranh giới vùng và biên xa nhất của vùng B và C nằm trong khoảng không quá 20Km và tƣơng tƣ̣ cho các OLT ở vùng B và C.  Nhƣ đã phân tích ở trên ,ở đây chúng ta sẽ để lạ i mô ̣t số card dƣ̣ phòng cho hai trƣờng hợp chính : mô ̣t trong nhƣ̃ng card đang phu ̣c vu ̣ bi ̣ sƣ̣ cố , không có khả năng phu ̣c vu ̣ và dành cho trƣờng hợp có thuê bao phát sinh ở vùng di ̣ch vu ̣ nào đó mà hê ̣ thống vẫn chƣa triển khai mở rô ̣ng ki ̣ p để đáp ƣ́ng . Với mong muốn thiết kế rằng , khi số lƣơ ̣ng thuê bao tăng lên , chúng ta cần phải tăng số lƣợng OLT phu ̣c vu ̣ và “hoàn trả” la ̣i số card dƣ̣ phòng đã “mƣợn ta ̣m” trên mỗi OLT để đáp ứng nhu cầu hài lòng trong cấp di ̣ch vu ̣ cho khách hàng.

Vì vậy trong bài toán này, sẽ đƣa ra công thức tính toán số thuê bao mà mỗi OLT có thể phục vụ dựa trên loại dịch vụ đó:

 Thông số đầu vào

- Số Card cung cấp cho mỗi dịch vụ và số port trên mỗi card - Kiến trúc sử dụng(theo G984.3) cho GPON

- Tốc độ mỗi đƣờng hƣớng xuống - Tỉ lệ chia của splitter

 Thông số đầu ra

- Số thuê bao phục vụ tối đa của OLT dƣ̣a trên loa ̣i di ̣ch vu ̣ (hoă ̣c băng thông) chọn lựa.

- Số Splitter cần sử dụng.  Lý thuyết tính toán

Qui ƣớc gọi các thông số nhƣ sau:

- Số card: C

- Số port trên mỗi card hƣớng xuống: P

- Tốc độ mỗi đƣờng hƣớng xuống: T (Gb/s) - Băng thông cung cấp cho mỗi thuê bao: B (Mb/s)

- Tỉ lệ chia của splitter: 1: N

Dựa trên thông số đầu vào và yêu cầu về đầu ra ta sẽ tính toán nhƣ sau:

- Số đƣờng hƣớng xuống: C x P = D đƣờng

- Số thuê bao phục vụ tối đa: C x P x N = X thuê bao

- Số splitter: X/N = S splitter