C pP , ta cú thể viết nhƣ
A PBO Scenario
5.3 Giới thiệu khả năng ỏp dụng vào mạng thực tế của Bưu Điện Hà Nội.
ở nƣớc ta trong một vài năm trở lại đõy đó chứng kiến một sự bựng nổ đỏng ngạc nhiờn về cụng nghệ mạng truy nhập, đặc biệt là ADSL và HDSL. Hiện nay cú thể núi đang là thời kỳ vàng son của ADSL. Bƣu điện Hà Nội là một vớ dụ điển hỡnh cho sự phỏt triển này. Tớnh đến ngày 26/6/05, Bƣu Điện Hà Nội đó cú trờn 12000 thuờ bao ADSL, trung bỡnh thƣờng xuyờn cú trờn 8000 thuờ bao online, phạm vi cung cấp dịch vụ đó đến đƣợc hầu hết cỏc xó của cỏc huyện ngoại ụ. Với sự bựng nổ ngày càng mạnh mẽ của dịch vụ ADSL, vấn đề giới hạn khả năng đỏp ứng của mạng truy nhập cũng đang đƣợc đặt ra và ngày càng trở lờn cấp thiết. Tƣơng lai gần, Bƣu Điện Hà Nội sẽ thử nghiệm triển khai dịch vụ VDSL cho một số khỏch hàng, đõy là một bƣớc đi mới nhằm nõng cao chất lƣợng dịch vụ và chiếm lĩnh một mảng thị trƣờng cũn khỏ mới mẻ ở Việt Nam. Đõy là một hƣớng đi đỳng và khỏ thuận lợi của Bƣu điện Hà Nội. Tuy nhiờn, cũng cú rất nhiều vấn đề phải đặt ra trong đú cú vấn đề tƣơng thớch phổ và một lần nữa khả năng đỏp ứng của mạng truy nhập lại là mấu chốt quan trọng để đƣa ra cỏc quyết định triển khai và bảo trỡ dịch vụ. Nhƣ vậy, bài toỏn về tiờn liệu khả năng đỏp ứng của mạng đang đƣợc đặt ra cho Bƣu điện Hà Nội và xDSLsimu3 chớnh là lời giải. Với xDSLsimu3, ta cú thể dễ dàng hỡnh dung ra đƣợc khả năng triển khai dịch vụ của một mạng cỏp cụ thể. Hỡnh dƣới đõy là sơ đồ mạng cỏp điển hỡnh do Đài Điện Thoại Bờ Hồ quản lý, ta sẽ sử dụng xDSLsimu3 để mụ phỏng một tuyến cỏp cụ thể, vớ dụ tuyến 1: Đinh Tiờn Hoàng đi Hai Bà Trƣng, Quang Trung với cỏc thụng số tuyến đó đƣợc thể trờn sơ đồ. Khi thực hiện mụ phỏng ta sẽ làm việc với màn hỡnh đồ hoạ nhƣ hỡnh 5.1. Với giao diện này ta cú thể thiết lập một vài thụng số quan trọng của kịch bản và phƣơng phỏp mụ phỏng:
Luận văn tốt nghiệp cao học Trần Trung Tuyến Trung Tuyến
Lựa chọn một mụ hỡnh nhiễu FSAN.
Phƣơng thức truyền dẫn của modem VDSL. Phƣơng thức PBO VDSL.
Trong trƣờng hợp sử dụng phƣơng thức truyền song cụng phõn chia thời gian thỡ cần phải chọn khoảng thời gian phõn định hƣớng lờn và hƣớng xuống (nếu dựng phƣơng thức phõn chia theo tần số thỡ chọn 1 và 1).
Fast calculation Forces HAM band. Nhiễu nền (dBm/Hz) SNR tối đa cho phộp (dB)
NEXT, FEXT và xuyờn nhiễu mạch thứ 3(3cXT) ở mức tần số 1MHz.
Ngoài cỏc thụng số trờn, ta cũn cú thể thiết lập cỏc thụng số khỏc của kịch bản nhƣ loại cỏp, mó đƣờng truyền, cấu trỳc mạng khi làm việc với cỏc kịch bản Matlab. Sau đõy ta sẽ tiến hành khảo sỏt cụ thể cỏc thiết lập này.
Để lựa chọn một vài đó đƣợc thiết lập sẵn ta sử dụng lệnh:
Luận văn tốt nghiệp cao học Trần Trung Tuyến Trung Tuyến Cáp C-DTH 200*2 700m 400*2 600m 200*2 100m 200*2 10m 31 HBT HBT Q.Trung+HBT 500*2 720m 100*2 500m 100*2 500m 300*2 100m Toà án H.Lò+L.T.Kiệt 39 HBT 100*2 60m 200*2 150m 200*2 320m 200*2 885m 100*2 35m 100*2 200m 100*2 200m 100*2 150m 100*2 10m 200*2 400m 100*2 820m 200*2 858m 200*2 848m 200*2 350m L.P.Hiểu L.T.Tổ UBND Đ.Báo HBT HBT Q.Sứ HBT HBT T.Tiền L.T.Tổ Lò Sũ T.Q.Khải Metropole
Luận văn tốt nghiệp cao học Trần Trung Tuyến Trung Tuyến
Với kịch bản cụ thể của Bƣu Điện Hà Nội, ta cú thể viết một kịch bản riờng nhƣ sau:
gui.scenario = 'Scenario of HaNoi P&T';
gui.vdslDuplex = 'VDSL-997'; % Duplex method for VDSL tmp_tfplan=getList(ex.tfplist,ex.param.HAMBandName);
tmp_tfplan.name = 'VDSL-997'; % PSD masks
tmp_tfplan.PSD.downstream ='calcPSD([138e3 -120 138e3 -90 552e3 - 90 1104e3 -60 3e6 -60 3e6 -120 5.10e6 -120 5.10e6 -60 7.05e6 -60 7.05e6 - 120],''Log-Linear'',ex.param.frequency.f)';
tmp_tfplan.PSD.upstream ='calcPSD([3e6 -120 3e6 -60 5.10e6 -60 5.10e6 -120 7.05e6 -120 7.05e6 -60 10e6 -60 12e6 -69.957 12e6 -120],''Log- Linear'',ex.param.frequency.f)';
% Power back-off method
tmp_tfplan.PSD.PBO.method = 'RefNoise'; tmp_tfplan.PSD.PBO.param.freq = 4.1e6; tmp_tfplan.PSD.PBO.param.len = 900; tmp_tfplan.PSD.PBO.param.maxlen = 1500; tmp_tfplan.PSD.active.upstream = [0.3e6 12e6]; tmp_tfplan.PSD.active.downstream= [0.3e6 12e6]; tmp_tfplan.timeDivision.up = 1; tmp_tfplan.timeDivision.down = 1; tmp_tfplan.timeDivision.sync = 1; tmp_tfplan.lcname = 'VDSL-theo'; ex.tfplist=insertList(ex.tfplist,tmp_tfplan); % Thờm một kế hoạch tần số VDSL khỏc tmp_tfplan.name ='VDSL-998';
tmp_tfplan.PSD.downstream ='calcPSD([.138e6 -120 .138e6 -90 .552e6 - 90 1.104e6 -60 3.75e6 -60 3.75e6 -120 5.2e6 -120 5.2e6 -60 8.5e6 -60 8.5e6 - 120],''Log-Linear'',ex.param.frequency.f)';
tmp_tfplan.PSD.upstream ='calcPSD([3.75e6 -120 3.75e6 -60 5.2e6 -60 5.2e6 -120 8.5e6 -120 8.5e6 -60 10e6 -60 12e6 -69.957 12e6 -120],''Log- Linear'',ex.param.frequency.f)';
ex.tfplist=insertList(ex.tfplist,tmp_tfplan); % Change technology specifics
Luận văn tốt nghiệp cao học Trần Trung Tuyến Trung Tuyến
lc=getList(ex.lclist,tmp_tfplan.lcname); % Change a linecode parameter
lc.param.efficiencyLoss=0.10; lc.param.SNRMax=48; lc.param.codingGain=4.2; ex.lclist=setList(ex.lclist,lc.name,lc); % Test both ADSL and VDSL
ex.param.modemlist=['VDSL';'ADSL']; gui.xDSL.name='ADSL';
gui.xDSL.used='ADSL'; gui.testADSL=1;
ex.param.xDSLlist=insertList(ex.param.xDSLlist,gui.xDSL); % Print put the lc parameters we have set up
eval([lc.lcPrint '(lc)']);
% Xõy dựng một kịch bản mạng riờng tt.name=gui.scenario;
% Distance, Cable, Node name, Line name, BT len, BT cable, name, line % name HNP$T Cable tt.topology={{0, '', 'CO - DTH', '', 0, '', '', ''},... {500, 'HNP$T Cable', '31 HBT', '500 m', 70, 'HNP$T Cable', 'BT', '70 m'},... {400, 'HNP$T Cable', 'HBT', '400 m', 100, 'HNP$T Cable', 'BT', '100 m'},... {200, 'HNP$T Cable', 'Q.TRUNG', '200 m', 0 ,'', '', ''}};
% From node, to node, tfplan, no gui.modems tt.traffic={{1, 4, 'VDSL', 3},...
{1, 3, 'ADSL', 24},... {1, 2, 'VDSL', 4},...
{1, 4, 'ISDN-2B1Q', 3},... {1, 4, 'ADSL', 21}};
gui.ttlist=insertList(gui.ttlist,tt); % Insert into list (used for GUI)
Ta cú thể sửa đổi cỏc thụng số của cỏp đang sử dụng bằng cỏch thờm vào danh sỏch loại cỏp mặc định nhƣ sau:
Luận văn tốt nghiệp cao học Trần Trung Tuyến Trung Tuyến % HNP$T Cable 0.5 mm 24-AWG cable=[]; cable.name='HNP$T Cable'; cable.model='BT'; cable.param.r0c=174.55888; cable.param.r0s=0; cable.param.ac=0.053073481; cable.param.as=0.0; cable.param.l0=617.29539e-6; cable.param.loo=478.97099e-6; cable.param.b=1.1529766; cable.param.fm=553.760e3; cable.param.coo=50e-9; cable.param.c0=0; cable.param.ce=0; cable.param.g0=234.87476e-15; cable.param.ge=1.38; clist=insertList(clist,cable);
Trong trƣờng hợp này, cỏp ta định nghĩa là loại cỏp 0.5mm, với cỏc đặc tớnh điện cụ thể thu đƣợc khi đo kiểm trờn mạng thực tế. Bốn tham số đƣờng dõy là điện trở R (/Km), điện cảm L (H/Km), điện dung C (F/Km) và điện dẫn G (S/Km). Cỏc tham số này cú thể dễ dàng tỡm đƣợc thụng qua đo kiểm hoặc theo tài liệu cỏp. Cỏc tham số RLCG sử dụng trong mụ phỏng này đƣợc đƣa ra bởi khuyến nghị về phộp đo và phƣơng phỏp đƣờng cong gần đỳng của ANSI.
Với mỗi một cỏch thức thiết lập thụng số mụ phỏng sẽ cho ta một kết quả mụ phỏng khỏc nhau. Để dễ dàng so sỏnh và phõn tớch kết quả mụ phỏng, ở đõy ta sẽ xột đến 3 trƣờng hợp triển khai dịch vụ trờn cựng một mạng cỏp cụ thể.
Trƣờng hợp chỉ cú dịch vụ ADSL. Trƣờng hợp chỉ cú dịch vụ VDSL.
Trƣờng hợp cú cả hai dịch vụ ADSL và VDSL cựng triển khai.
Với trƣờng hợp chỉ cú dịch vụ ADSL (khi chọn kịch bản HNP&T ADSL trong danh sỏch kịch bản), với cỏc thụng số nhƣ đó thể hiện trờn hỡnh 5.1, cỏc kết quả đƣợc đƣa ra trờn màn hỡnh đồ hoạ bao gồm cỏc thụng số về tốc độ bit và cỏc đƣờng cong tớn hiệu, nhiễu ở cả hai phớa NT, LT (hỡnh 5.2, 5.3).
ở danh sỏch gúc trờn cựng bờn trỏi, cho phộp ta lựa chọn vẽ từ bất kỳ modem đƣợc mụ phỏng nào. ở kịch bản này, cụ thể ta cú thể lựa chọn trỡnh diễn kết quả mụ phỏng của 4 modem khỏc nhau tại cỏc điểm đầu cuối khỏc nhau:
Luận văn tốt nghiệp cao học Trần Trung Tuyến Trung Tuyến
Modem ADSL trờn tuyến CO – DTH đến đầu cuối tại HBT (hỡnh 5.2). Modem ADSL trờn tuyến CO – DTH đến đầu cuối tại Q.Trung (hỡnh
5.3).
Bằng việc nhấn nỳt PlotIt, mỗi modem này sẽ đƣợc vẽ lại ở một cửa sổ riờng, vỡ thế cho phộp ta tiến hành một vài thao tỏc khỏc nhƣ zooming…
Trong cửa sổ kết quả:
Màu lơ biểu thị cho tớn hiệu nhận đƣợc. Màu đỏ biểu thị cho nhiễu tổng.
Màu xanh biểu thị cho nhiễu alien.
Hỡnh 5.2
Luận văn tốt nghiệp cao học Trần Trung Tuyến Trung Tuyến
Hỡnh 5.3
Với cỏc kết quả thể hiện rừ nột trờn màn hỡnh đồ hoạ, đó cho ta một cỏi nhỡn tổng quan về khả năng đỏp ứng của mạng truy nhập và khả năng mở rộng của nú. Cỏc thụng số về tốc độ tối đa đạt đƣợc cũng nhƣ phổ cụng suất tớn hiệu, nhiễu là cỏc thụng số kỹ thuật quan trọng nhất cho khai thỏc, mở rộng và bảo trỡ mạng cỏp. Cụ thể trong trƣờng hợp này, cỏc modem tại khu vực Quang Trung cú thể đạt tốc độ tối đa 6,99 Mb/s hƣớng xuống và 1,06 Mb/s hƣớng lờn, cỏc modem tại khu vực Hai Bà Trƣng cú thể đạt tốc độ tối đa 7,1 Mb/s hƣớng xuống và 1,1 Mb/s hƣớng lờn. Nếu quan sỏt kỹ ta cú thể thấy sự chờnh lệch tƣơng đối về cụng suất tớn hiệu thu đƣợc tại hai khu vực này: cụng suất tớn hiệu thu đƣợc tại khu vực Hai Bà Trƣng sẽ cao hơn khu vực Quang Trung. Sự chờnh lệch này là do sự khỏc nhau về khoảng cỏch truyền gõy ra.
Tƣơng tự nhƣ vậy, ta xem xột kết quả mụ phỏng trong trƣờng hợp chỉ cú dịch vụ VDSL (lựa chọn kịch bản HNP&T VDSL trong danh sỏch kịch bản):
Modem VDSL trờn tuyến CO – DTH đến đầu cuối tại HBT (hỡnh 5.4). Modem VDSL trờn tuyến CO – DTH đến đầu cuối tại Q.Trung (hỡnh
Luận văn tốt nghiệp cao học Trần Trung Tuyến Trung Tuyến
Luận văn tốt nghiệp cao học Trần Trung Tuyến Trung Tuyến
Hỡnh 5.5
Với kết quả mụ phỏng này, ta cũng dễ dàng thấy đƣợc sự chờch lệch cả về tốc độ tối đa và cụng suất tớn hiệu tại hai khu vực khảo sỏt. Và cũng xin lƣu ý đõy là kết quả mụ phỏng cho dịch vụ VDSL do vậy dạng mặt nạ phổ sẽ khỏc với ADSL của mụ phỏng trƣớc, điều này dẫn đến dạng phổ của tớn hiệu thu đƣợc trong hai mụ phỏng này cũng khỏc nhau. Với mụ phỏng này ta sử dụng mó đƣờng truyền VDSL 997 duplex, cú mặt nạ phổ nhƣ đó đƣợc thể hiện trờn hỡnh 5.1. Màu xanh thể hiện cho cụng suất hƣớng lờn, màu đỏ thể hiện cho cụng suất hƣớng xuống. Cỏch phõn bố cụng suất đặc trƣng của của phƣơng phỏp này quyết định đến dạng phổ tớn hiệu thu đƣợc. Nhƣ thể hiện trờn màn hỡnh đồ hoạ, tại đầu cuối mạng, trong cỏc khoảng tần số 3 MHz đến 5 MHZ và 7 MHz đến 12 MHz ta thấy cụng suất nhiễu lớn hơn cụng suất tớn hiệu, núi đỳng hơn là khụng nhỡn thấy cụng suất tớn hiệu, tuy nhiờn điều này khụng cú gỡ là bất thƣờng vỡ đơn giản là với phƣơng phỏp này ta khụng sử dụng cỏc dải tần đú cho hƣớng xuống.
Luận văn tốt nghiệp cao học Trần Trung Tuyến Trung Tuyến
Trong trƣờng hợp cuối cựng, khi ta kết hợp cỏc dịch vụ với nhau (lựa chọn kịch bản Scenario of HNp&T). Ta sẽ thu đƣợc kết quả nhƣ trờn hỡnh 5.6 và hỡnh 5.7
Modem ADSL trờn tuyến CO – DTH đến đầu cuối tại HBT (hỡnh 5.6). Modem VDSL trờn tuyến CO – DTH đến đầu cuối tại Q.Trung (hỡnh
5.7).
Luận văn tốt nghiệp cao học Trần Trung Tuyến Trung Tuyến
Hỡnh 5.7
Sau khi đó phõn tớch riờng hai mụ phỏng của hai dịch vụ, ta sẽ dễ dàng so sỏnh và phõn tớch cỏc kết quả mụ phỏng trong kịch bản hỗn hợp. Điều dễ thấy nhất là trong kết quả mụ phỏng là cú sự xuất hiện của nhiễu Alien, đõy chớnh là đƣờng cong thể hiện sự xuyờn nhiễu của cỏc dịch vụ khỏc lờn dịch vụ đang xột.
Luận văn tốt nghiệp cao học Trần Trung Tuyến Trung Tuyến
Cỏc từ viết tắt được sử dụng trong luận văn
2B+D Two 64kb/s B channels and one 16kb/s D channel
2B1Q Baseband linecode for ISDN-BA (4-PAM)
4-QAM 4-point QAM (i.e., two bits per symbol)
ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line
ADSL+ Asymmetric Digital Subscriber Line with higher available bit rates
ATM Asynchronous Transfer Mode
ABR Available Bit Rate
ADC Analog-to-Digital Converter
AMI Alternate Mark Inversion line code
ANSI American National Standards Institute
AWG American Wire Gauge
AWGN Additive White Gaussian Noise
ATU-C ADSL Transceiver Unit, Central office end
ATU-R ADSL Transceiver Unit, Remote terminal end
Baud Asymbol or element modulated for transmissed
BDSL Broadcast Digital Subscriber Line
BRI Basic Rate ISDN
B_Tap A wire sub connected to the transmission path
BTU BDSL transceiver unit
BTU–O BTU at the network end
BTU–R BTU at the remote customer site
BER Bit Error Ratio
BPDU Bridge Protocol Data Unit
BSS Base-band spectral shaping
Luận văn tốt nghiệp cao học Trần Trung Tuyến Trung Tuyến
CO Central Office (or local exchange)
CRC Cyclic redundancy check
DAML Digital Added Main Line