6. Dự kiến bố cục của luận văn
1.3.3khu vực công cộng
Các femtocell tại khu vực công cộng bao phủ các khoảng không gian lớn như
sân bay, nhà ga xe lửa, các trung tâm mua sắm, các nhà máy lớn hay các điểm hotspot công cộng. Nó cần những đường truyền riêng từ phía nhà cung cấp dịch vụ, để thỏa mãn nhu cầu của hàng trăm người dùng đồng thời. Hệ thống quản lý mạng vĩ mô như vậy thường được gọi là picocell.
Kết luận chương 1
Trong chương 1, tác giả đã nêu những khái niệm cơ bản mạng thông tin di
động và hệ thống Femtocell.
-Trong chương này đã trình bày tổng quan các thế hệ, hệ thống thông
tin di động từ 1G đến 3G. Các hệ thống 1G là các hệ thống tương tự dựa trên đa
truy nhập phân chia theo tần số (FDMA) được thiết kế để truyền thoại với tốc độ thấp.
-Giới thiệu mô hình và nguyên lý của hệ thống Femtocell, cung cấp
các thông tin về khả năng cung cấp dịch vụ của hệ thống Femtocell.
CHƯƠNG 2
MẠNG DI ĐỘNG VINAPHONE VÀ METRONET VNPTHÀ NỘI 2.1 Mạng Metronet VNPT Hà Nội.
2.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển.
Kể từ ngày 1/1/2008, Viễn thông Hà Nội chính thức được thành lập và bắt đầu đi vào hoạt động độc lập. Tuy nhiên, mạng lưới của VNPT Hà Nội đã là một mạng lưới rộng khắp, được khởi nguồn xây dựng từ rất lâu. Ngày 6/12/2007, Hội đồng Quản trị Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam đã có quyết định số 625/QĐ-TCCB/HĐQT về việc chính thức thành lập Viễn thông Hà Nội.
Theo đó, Viễn thông Hà Nội là doanh nghiệp được chia tách từ Bưu điện TP Hà Nội(cũ). Sau hơn nửa thế kỷ thành lập và phát triển, kể từ ngày 1/1/2008 Bưu điện TP Hà Nội(cũ) đã chính thức được chia tách thành 2 pháp nhân mới, đó là Bưu điện TP Hà Nội(mới) và Viễn thông Hà Nội. Đến ngày 1/8/2008 tiếp nhận thêm toàn bộ địa bàn tỉnh Hà Tây, huyện Mê Linh và một số xã thuộc tỉnh Hòa Bình vào tổ chức.
Theo quyết định phê duyệt của Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam,
Viễn thông Hà Nội là đơn vị kinh tế trực thuộc hạch toán phụ thuộc Tập đoàn, có chức năng hoạt động sản xuất kinh doanh và phục vụ chuyên ngành viễn thông - công nghệ thông tin: đó là tổ chức xây dựng, quản lý vận hành, lắp đặt, khai thác, bảo dưỡng, sửa chữa mạng viễn thông công nghệ thông tin; cung cấp dịch vụ viễn thông hệ 1; tổ chức phục vụ thông tin đột xuất theo yêu cầu của cấp ủy Đảng và chính quyền địa phương; tư vấn khảo sát, thiết kế các công trình viễn thông công nghệ thông tin; kinh doanh vật tư, thiết bị viễn thông - CNTT; kinh doanh các ngành nghề khác trong phạm vi được Tập đoàn Bưu chính - Viễn thông Việt Nam cho phép và phù hợp với quy định của Pháp luật. Bộ máy tổ chức của Viễn thông Hà Nội bao gồm 11 đơn vị sản xuất trực thuộcvà các phòng ban chức năng.
2.1.2 Chức năng, nhiệm vụ và cơ cấu tổ chức bộ máy của Vnpt Hà Nội 2.1.2.1 Cơ cấu tổ chức bộ máy của Viễn thông Hà Nội 2.1.2.1 Cơ cấu tổ chức bộ máy của Viễn thông Hà Nội
Tên đầy đủ: Viễn Thông Hà Nội Tên giao dịch Quốc tế: VNPT Hanoi
Trụ sở: 75 Đinh Tiên Hoàng - Hoàn Kiếm - Hà Nội Văn phòng: 84-4 36686868 - Fax: 84-4 36686888
E-mail: contact@vnpt-hanoi.com.vn Website: www.vnpt-hanoi.com.vn
Viễn thông Hà Nội là một doanh nghiệp Nhà nước hạch toán phụ thuộc nằm trong Tập đoàn Bưu chính - Viễn thông Việt Nam, là một đơn vị có quy mô tương đối lớn gần 4.348 lao động.
Bộ phận lao động gián tiếp: gồm có các phòng làm chức năng tham mưu cho Giám đốc về các mặt: Đầu tư, Kế hoạch, Tài chính, Tổ chức, Kiểm toán, Viễn thông chịu sự chỉ đạo trực tiếp của Giám đốc Viễn thông Hà nội.
Bộ phận sản xuất trực tiếp gồm có các Trung tâm Viễn thông hệ 1: thực hiện các chức năng giao dịch, cung ứng dịch vụ trực tiếp với khách hàng chịu sự chỉ đạo của Giám đốc Viễn thông Hà Nội.
Ngoài Viễn thông Hà Nội còn có các Ban quản lý dự án: Ban QLDA hợp đồng hợp tác với NTTV (BCC), Ban QLDA Kiến trúc, Ban QLDA thông tin trực thuộc Viễn thông Hà Nội thực hiện chức năng theo dõi các phần việc cụ thể trong từng thời kỳ nhất định.
2.1.2.2 Chức năng, nhiệm vụ của Viễn thông Hà Nội
Viễn thông Hà Nội là một đơn vị trực thuộc Tập đoàn Bưu chính - Viễn thông Việt Nam có chức năng tổ chức, xây dựng, quản lý và khai thác mạng lưới viễn thông để kinh doanh các sản phẩm viễn thông trên địa bàn Hà Nội theo quy hoạch, kế hoạch và phương hướng phát triển của Tập đoàn, đảm bảo thông tin liên lạc phục vụ các cơ quan Đảng và chính quyền các cấp, phục vụ thông tin trong đời sống kinh tế - xã hội của các ngành và nhân dân trên địa bàn Thủ đô Hà Nội và các nơi khác; tư vấn, khảo sát thiết kế xây lắp chuyên ngành thông tin, liên lạc, sản xuất, xuất khẩu, nhập khẩu vật tư thiết bị chuyên ngành viễn thông, kinh doanh đúng danh mục ngành nghề Tập đoàn giao cho; chịu trách nhiệm trước Tập đoàn về kết quả hoạt động, chịu trách nhiệm trước khách hành và pháp luật về sản phẩm dịch vụ do đơn vị thực hiện, xây dựng quy hoạch phát triển đơn vị trên cơ sở chiến lược, quy hoạch của ngành và phạm vi chức năng, nhiệm vụ của đơn vị trên địa bàn
và trong lĩnh vực Viễn thông; xây dựng kế hoạch dài hạn và ngắn hạn phù hợp với mục tiêu, phương hướng, chỉ tiêu hướng dẫn kế hoạch phát triển toàn Tập đoàn, đổi mới, hiện đại hoá thiết bị mạng lưới, công nghệ và phương thức quản lý trong quá trình xây dựng và phát triển đơn vị.
2.1.3 Hệ thống Metronet.
2.1.3.1 Sơ đồ hệ thống Metronet.
Cấu trúc tổng thể hạ tầng MAN-E VNPT Hà Nội: được tổ chức theo nguyên tắc sau: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Cấu trúc Ring ở lớp core.
- Cấu trúc cây có bảo vệ 2 hướng ở lớp aggregation.
- Cấu trúc ring ở lớp access.
- Lớp mạng truy cập (Access): cung cấp kết nối dịch vụ tới khách hàng thông qua
các thiết bị truy cập như IP-DSLAM, FTTx, Wimax hay Ethernet Switches…
- Lớp mạng tập trung lưu lượng(aggregation): tập trung lưu lượng từ lớp Access,
trung chuyển lên các thiết bị lớp Core.
- Lớp mạng lõi(Core): tập trung lưu lượng từ lớp Agg, trung chuyển giữa các Core
và lên các thiết bị BRAS, PE…
- Biên mạng giữa các nhà cung cấp dịch vụ Provider Edge(PE): trung chuyển lưu
lượng giữa mạng MAN-E VNPT Hà Nội và các mạng VN2 (VTN), VDC, VASC… - Biên khách hàng (Subscriber Edge/ Switch, Router, Modem…): đóng vai trò biên mạng phía khách hàng, cung cấp kết nối tới lớp truy cập của nhà cung cấp dịch vụ và cung cấp dịch vụ cho các người sử dụng bên trong mạng.
Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống Metronet
2.1.3.2 Giới thiệu mạng MAN-E VNPT Hà Nội
- Mạng MAN–E được sử dụng để tập trung lưu lượng(IP/MPLS Agg over
Ethernet). Đảm bảo tập trung lưu lượng từ các thiết bị truy nhập IP-DSLAM,
FTTx(E-PON,G-PON, Ethernet switch), Wimax…) tới BRAS, PE/VTN, PE/VDC,
VASC.
- Mạng HNPT Metro Ethernet sẽ được xây dựng theo giải pháp Cisco Metro Ethernet 4.1. Với Cisco ME 4.1, công nghệ IP/MPLS được mở rộng ra tận biên của nhà cung cấp dịch vụ. Với ưu điểm của công nghệ IP/MPLS, nhà cung cấp dịch vụ có thể sử dụng các tính năng nâng cao như MPLS FRR, MPLS TE cho phép đạt độ hồi phục mạng < 50ms và khả năng phân tải, node protection, link protection, sử dụng tối ưu tài nguyên mạng (traffic engineering)…
- Mạng MAN-E sử dụng các giao thức OSPF/MPLS kết nối giữa các core
switch, core switch và các aggregation switch, aggregation switch và các access switch (7606) được chia thành 4 area như sau:
*Area 0 bao gồm 04 thiết bị core 7609 đặt tại Đinh Tiên Hoàng, Đức Giang,
Cầu Giấy và Thượng Đình, 05 Agg-SW thuộc Điện thoại Hà Nội 3(HDG-Hà Đông, STY-Sơn Tây, XMI-Xuân Mai, HLC-Hòa Lạc, UHA-Ứng Hòa)
*Area 1,2 và 3 bao gồm các thiết bị Agg 7609 và Acc 7606
2.1.3.2 Các công nghệ mạng truy nhập quang.
a. Mạng truy nhập quang chủ động (Active Optical Network - AON)
Sử dụng các thiết bị quang tích cực (Sw) và cung cấp các kết nối P2P thông quađôi sợi quang kết nối thẳng từ thiết bị Switch đặt tại nhà trạm tới thiết bị IP- DSLAMhoặc qua thiết bị Switch đặt trung gian (cấu trúc mạng MAN-E).
AON và xDSL là các công nghệ sử dụng các thiết bị truyền tải chủ động, có các cơ chế định tuyến, chuyển mạch gói tin…, dùng nguồn điện mạng lưới để duy trì hoạtđộng. Mô hình mạng điển hình của hệ thống như sau:
L2 Switch và IP-DSLAM là các thiết bị gom lưu lượng từ thiết bị đầu cuối
tại nhà khách hàng. Các thiết bị này kết cuối kênh quang đặt tại điểm chuyển mạch của nhà cung cấp dịch vụ.
Hình 2.2 Sơ đồ mạng truy nhập quang chủ động b. Thiết bị Switch L2 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
*Switch ME 3400:
ME 3400 thuộc dòng thiết bị chuyển mạch Catalyst 3400 Series củaCisco, có cấu trúc mô đun, chỉ có 1 rack unit.Model number: ME-3400-24TS-A
24 cổng FastEthernet đánh số từ 1 đến 24 dùng cho downlink2 cổng GigaEthernet đánh số từ 1 đến 2 dùng cho Uplink hoặc downlink.
+Chức năng: ME 3400 là một Switch trong mạng truy nhập của mạng MEN mới, đóng vai trò tập trung lưu lượng của các khách hàng mạng MEN.
+Nhiệm vụ:Cung cấp các kết nối tới khách hàng và tới Switch Agg7609.
+Các kết nối chính:
- Kết nối các thiết bị của khách hàng qua các đường GE.
- Kết nối với các Switch Aggregation thông qua các đường GE.
*Switch SW4924
SW4924 thuộc dòng thiết bị chuyển mạch Catalyst 4924 Series của Cisco, có cấu trúc mô đun, chỉ có 1 rack unit.Năng lực chuyển mạch: 48GBPS.
Model number: ME-4924G-24-10GE:
24 cổng GigaEthernet đánh số từ 1 đến 24 dùng cho downlink
4 cổng GigaEthernet đánh số từ 25 đến 28 dùng cho Uplink hoặc downlink, 2 cổng uplink 10GigaEthernet sử dụng giao diện X2.
+Chức năng: SW4924 là một Switch trong mạng truy nhập của mạng MEN mới, đóng vai trò tập trung lưu lượng của các khách hàng mạng MEN.
+Nhiệm vụ: Cung cấp các kết nối tới khách hàng và tới Switch Agg7609
- Kết nối các thiết bị của khách hàng qua các đường GigabitEthernet
- Kết nối với các Switch Aggregation thông qua các đường GE.
c.Mạng truy nhập quang thụ động (Passive Optical Network -PON)
Một nhược điểm rất lớn của mạng quang tích cực 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 ngược lại để truyền đi. Điều này sẽ làm giảm tốc độ truyền dẫn tối đa có thể trong hệ thống FTTH. Ngoài ra do đây là những chuyển mạch có tốc độ cao nên các thiết bị này rất đắt, không phù hợp với việc triển khai đại trà cho mạng truy cập.
Các mạng viễn thông ngày nay đều dựa trên các thiết bị chủ động, tại thiết bị
tổng đài của nhà cung cấp dịch vụ lẫn thiết bị đầu cuối của khách hàng cũng như
các trạm lặp, các thiết bị chuyển tiếp và một số các thiết bị khác trên đường truyền. Các thiết bị chủ động là các thiết bị này cần phải cung cấp nguồn cho một số thành phần, thường là bộ xử lý, các chíp nhớ…
Với mạng PON, tất cả các thành phần chủ động giữa tổng đài CO và người sử dụng sẽ không còn tồn tại mà thay vào đó là các thiết bị quang thụ động, điều khiển lưu lượng trên mạng dựa trên việc phân tách năng lượng của các bước sóng quang học tới các điểm đầu cuối trên đường truyền. Việc thay thế các thiết bị chủ động sẽ tiết kiệm chi phí cho các nhà cung cấp dịch vụ vì họ không còn cần đến năng lượng và các thiết bị chủ động trên đường truyền nữa. Các bộ ghép / tách thụ động chỉ làm các công việc đơn thuần như cho đi qua hoặc ngăn chặn ánh sáng… Vì thế, không cần năng lượng hay các động tác xử lý tín hiệu nào và từ đó, gần như kéo dài vô hạn khoảng thời gian trung bình giữa các lần lỗi truy cập MTBF (Mean
Time Between Failure), giảm chi phí bảo trì tổng thể cho các nhà cung cấp dịch vụ.
Mạng quang thụ động được xây dựng nhằm giảm số lượng các thiết bị thu, phát và sợi quang trong mạng thông tin quang FTTH. PON là một mạng điểm tới đa
điểm, một kiến trúc PON bao gồm một thiết bị đầu cuối kênh quang được đặt tại trạm trung tâm của nhà khai thác dịch vụ và các bộ kết cuối mạng cáp quang ONU/ONT (Optical Network Unit/Optical Network Terminal) đặt tại gần hoặc tại nhà thuê bao.Giữa chúng là hệ thống phân phối mạng quang ODN bao gồm cáp quang, các thiết bị tách ghép thụ động.
Hình 2.3 Sơ đồ kiến trúc của mạng PON
Với việc sử dụng các thiết bị chia ghép thụ động (splitter) tại các điểm chia ghép tín hiệu quang gần với thuê bao, mạng PON cho phép giảm dung lượng sợi quang phải triển khai trên mạng, đảm bảo tiết kiệm chi phí đầu tư thiết bị lắp đặt tại nhà trạm và chi phí đầu tư, khai thác, bảo dưỡng trên toàn mạng lưới. Do vậy, hiện tại PON được xem là giải pháp tốt cho việc triển khai rộng rãi mạng cáp quang truy nhập. Công nghệ PON bao gồm:
TPON (Telephony PONs) đuợc triển khai vào nhưng năm 90s;
BPON (Broadband PON) được chuẩn hóa dựa trên nền ATM năm 1998. EPON (Ethernet PON), GPON (Gigabit PON) ra đời 2003, và 2004. WPON (Wavelength Division PON). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Công nghệ GPON.
GPON (Gigabit Passive Optical Network) là công nghệ mạng quang thụ động sử dụng cổng FE/GE hoặc VDSL (veryhigh Speed…), triển khai tại lớp truy nhập với tốc độ chiều Download đến 2,5 Gbps, tốc độ Upload đến 1,2 Gbps trong
đó tồn tại các thiết bị giữa điểm chuyển mạch của nhà cung cấp và thiết bị khách hàng là các thành phần thụ động (passive - không sử dụng nguồn điện).
Hình 2.4 Sơ đồ tổng quát của GPON
Hình 2.5Mô hình mạng điển hình của một hệ thống GPON
OLT(Optical Line Terminal) là thiết bị kết cuối kênh quang đặt tại điểm chuyểnmạch của nhà cung cấp dịch vụ. Đây có thể được coi là thiết bị chuyển mạch quang vớicác giao diện quang Uplink là NxGE hoặc Nx10GE kết nối đến mạng
MAN-E. Giaodiện Downlink được gọi là các PON Port kết nối đến Splitter trước
khi đến thiết bị đầucuối khách hàng ONT.
ONT(Optical Network Terminal) là thiết bị kết cuối mạng quang đặt tại nhàkhách hàng hoặc B-ONT đặt tại doanh nghiệp(Bussiness ONT). Phần mạng tồn tại giữaOLT và ONT được gọi là mạng phân phối quangODN.
ONU(Optical Network Unit): thiết bị kết cuối mạng cáp quang tích cực, kết
nốivới OLT thông qua mạng phân phối quang(ODN) thường dùng chotrường hợp kết nốitới buiding hoặc tới các vỉa hè, cabin(FTTB, FTTC, FTTCab).
Splitter là bộ chia thụ động(không sử dụng nguồn điện), có thể chia đến 1:128 vàcó thể được triển khai làm nhiều cấp, trong đó tối đa 2 cấp đối với mạng ODN(OpticalDistribution Network), thường được đặt tại các điểm phân phối quang(DP) và các điểmtruy nhập quang(AP).
GPON chỉ dùng một sợi quang để truyền dữ liệu cho cả chiều Downloadvà Upload do sử dụng 2 bước sóng khác nhau : bước sóng 1490 nm cho dữ liệu chiềuDownload, 1310nm cho dữ liệu chiều Upload.
Đối với chiều Download từ OLT xuống ONT, dữ liệu được mã hóa theo ID củaONT nhận và truyền theo phương thức Broadcast, tại một thời điểm tất cả các ONT đềunhận được dữ liệu từ OLT tuy nhiên chỉ có ONT có ID phù hợp mới giải mã được dữ liệu.
Hình 2.6 Truyền dữ liệu đường xuống theo phương thức quảng bá
Đối với chiều Upload từ ONT lên OLT, dữ liệu được truyền theo phương thức đa truy nhập phân chia theo thời gian TDM (Time Division Multiplexing). ONT muốn truyền dữ liêu phải đăng ký với OLT để được cấp phát time-slot. OLT sẽ truyền tín hiệu đồng bộ đến các ONT và chỉ định time-slot dành cho mỗi ONT.
Theo chu kỳ thời gian, ONT sẽ được phép truyền dữ liệu tại time-slot đã được OLT phân bổ.
Thiết bị mạng GPON
Các loại OLT hiện đang dùng trên mạng VNPT-Hanoi * OLT của hệ thống Huawei sử dụng: MA 5600T * OLT của hệ thống ALU sử dụng: ISAM 7342, 7360
Hình 2.7 Nguyên lý ghép kênh phân chia theo thời gian(TDMA)
Hình 2.8 Kết nối tổng thể mạng G-PON-Giải pháp Triple – Play 2.1.3.3 Các dịch vụ cung cấp trên nền Metronet L2 SW.