Để thiết lập đường truyền dẫn backbone cú 2 cụng nghệ được lựa chọn là cụng nghệ phõn cấp số đồng bộ (SDH) và cụng nghệ ghộp kờnh theo bước súng DWDM.
Cụng nghệ SDH:
Cụng nghệ phõn cấp số đồng bộ-SDH được thực hiện bằng cỏch ghộp cỏc luồng tốc độ ở mức thấp 1,5 Mbps hoặc 2Mbps (T1 hay E1), 8 Mbps … lờn cỏc mức cao hơn với mức chuẩn STM-1 (155 Mbps) hay STM–N (N x STM-1).
Hỡnh 1. Cỏc cấp độ của cụng nghệ SDH
Tốc độ Dung lượng Cấp độ SDH
Khả năng
155.52 Mbit/s 155 Mbit/s STM-1 63 E1, 3 E3 or 1 E4 622.08 Mbit/s 622 Mbit/s STM-4 252 E1, 12 E3 or 4 E4 2488.32Mbit/s 2.5 Gbit/s STM-16 1008 E1, 48 E3 or 16 E4 9953.28Mbit/s 10 Gbit/s STM-64 4032 E1, 192 E3, 64 E4
Bảng 1. Tốc độ và khả năng cung cấp của cụng nghệ SDH
ì4 WDM STM-1 155 Mb/s STM-4 622 Mb/s STM-16 2.5 Gb/s ì4 ì4 STM-64 10 Gb/s 10 Gb/s
EVNTelecom 36 Tốc độ truyền dẫn trong cỏc mạng được triển khai hiện nay chỉ giới hạn ở 10Gbps, tương ứng STM-64 hoặc OC-192. Tốc độ 40Gbps (STM-256) mới chỉ triển khai mang tớnh thử nghiệm.
Ưu điểm: Cụng nghệ SDH tạo nờn đường truyền đồng bộ từ nhiều loại cấp độ khỏc nhau và truyền trờn một tuyến thụng tin quang, khả năng ghộp và tỏch kờnh riờng lẻ dễ dàng.
Nhược điểm: Do cụng nghệ SDH mới chỉ giới hạn ở tốc độ STM-64 (10 Gbps) do vậy trong trường hợp yờu cầu băng thụng lớn hơn 10Gbps nếu sử dụng cụng nghệ SDH sẽ phải sử dụng trờn nhiều hệ thống SDH chạy song song dẫn đến việc tốn kộm về thiết bị cũng như cần phải sử dụng nhiều hơn cỏc sợi quang cho cỏc hệ thống.
Trong điều kiện với cỏc tuyến thụng tin đường trục dung lượng lớn, việc sử dụng nhiều sợi cỏp quang khỏc nhau sẽ rất khú khăn do chớ phớ xõy dựng cỏp quang rất cao, vỡ vậy cụng nghệ WDM ra đời với mục đớch cho phộp sử dụng băng thụng lớn hơn trờn cựng một tuyến quang.
Cụng nghệ WDM cho phộp nhà khai thỏc truyền đi nhiều bước súng cú phổ hẹp trờn cựng một sợi quang. Cỏc dũng thiết bị truyền dẫn WDM được thương mại húa phổ biến hiện nay thường hỗ trợ việc ghộp kờnh với dung lượng 16, 32, 40 và 160 bước súng (mỗi bước súng cú khả năng truyền 2.5Gbps hoặc 10Gbps). Bằng cỏch truyền nhiều bước súng cú phổ hẹp và tốc độ cao trờn cựng một sợi quang, dung lượng của hệ thống WDM sẽ được tăng lờn nhiều lần
Tương tự như hệ thống truyền dẫn SDH, một node mạng trong hệ thống WDM cũng sử dụng cỏc cấu hỡnh cơ bản: OTM-Kết cuối, OLA-Khuyếch đại tớn hiệu, OADM-Xen rẽ quang, REG-Tỏi tạo.
EVNTelecom 37
l1 2
160
OTM OADM REG OTM
i m i m 1 2 160 OLA
OTM: Optical terminal multiplexer OADM: Optical add/drop multiplexer
OLA: Optical line amplifier REG: Regenerator l l l l l l l l l
Hỡnh 2. Cỏc node trong tuyến truyền dẫn cú topo dạng chuỗi-chain
+ Terminal: Đặt tại cỏc điểm đầu cuối của tuyến truyền dẫn, nhận/thu gom cỏc tớn hiệu SDH… từ mạng access và truyền/nhận theo một hướng đó định.
+ OLA: Được bố trớ trờn tuyến truyền dẫn thực hiện bự cụng suất, tỏn sắc của tớn hiệu quang đạt mức yờu cầu và truyền đi.
+ OADM: Node xen rẽ tớn hiệu quang thực hiện add/drop cỏc kờnh dịch vụ cụ thể từ luồng DWDM mà khụng phải mux/demux toàn bộ luồng quang.
+ REG: Khi tớn hiệu nhận được ở phớa thu-receiver quỏ nhỏ sẽ khụng thể nhận dạng, phõn tỏch tớn hiệu một cỏch chuẩn xỏc. Vỡ vậy tớn hiệu cần được định dạng và tỏi tạo lại-regenerate.
Ưu điểm: Tạo nờn đường truyền với dung lượng lớn trờn cựng một sợi quang thớch hợp với việc xõy dựng hệ thống trong điều kiện số lượng sợi quang bị hạn chế. Nhược điểm: Giỏ thành thiết bị cũn cao đặc biệt là khi cần sử dụng xen rẽ tại nhiều điểm.
So sỏnh cụng nghệ SDH và WDM nhận thấy cụng nghệ SDH phự hợp với cỏc cỏc tuyến thụng tin quang cú dung lượng vừa phải và yờu cầu về khả năng xen rẽ cao (nhiều điểm xen rẽ dung lượng) cũn cụng nghệ WDM phự hợp với cỏc tuyến
EVNTelecom 38 thụng tin cú dung lượng cao, yờu cầu khả năng mở rộng dung lượng trong tương lai lớn trong điều kiện số lượng sợi quang sử dụng cú hạn chế.
Trờn cơ sở 02 cụng nghệ trờn dự ỏn lựa chọn giải phỏp: Sử dụng cụng nghệ ghộp kờnh theo bước súng WDM cho mạng đường trục nhằm đảm bảo khả năng mở rộng dung lượng trong tương lai.
Trong cụng nghệ WDM cú 2 cụng nghệ chớnh là DWDM ( Dense Wavelength Division Multiplexing) và CWDM (Coarse Wavelength Division Multiplexing). Hệ thống CWDM sử dụng cỏc kờnh tại cỏc bước súng cú khoảng cỏch 20 nm trong khi hệ thống DWDM sử dụng kờnh cú khoảng cỏch giữa cỏc kờnh là 0.4 nm. Trong cụng nghệ CWDM với 8 kờnh sử dụng cỏc bước súng: 1610 nm, 1590 nm, 1570 nm, 1550 nm, 1530 nm, 1510 nm, 1490 nm, 1470 nm. Với cỏc bước súng này suy hao đối với sợi quang bỡnh quõn khoảng 0,35 dB/km - 0,5 dB/km do vậy đối với khoảng cỏch trờn 100 km suy hao trờn toàn tuyến là rất lớn cỏc bộ khuếch đại quang sẽ rất đắt và khụng phự hợp. Do vậy cụng nghệ CWDM chỉ phự hợp đối với việc xõy dựng hệ thống truyền dẫn trong khoảng cỏch ngắn.
Khỏc với cụng nghệ CWDM, cụng nghệ DWDM sử dụng cỏc bước súng trong dải 1529 nm đến 1561 nm, trong dải này suy hao đối với sợi quang bỡnh quõn khoảng 0,24 dB/km do vậy hệ thống cú khả năng phục vụ cho cỏc tuyến truyền dẫn cú cự ly xa hơn. Mặt khỏc cụng nghệ DWDM sử dụng khoảng cỏch giữa cỏc bước súng là 0,4 nm nờn số lượng bước súng được sử dụng tăng lờn thớch hợp với cỏc hệ thống cú dung lượng lớn.
Đối với hệ thống đường trục Bắc-Nam và cỏc tuyến truyền dẫn đường trục cú dung lượng > 10 Gbps sẽ sử dụng cụng nghệ DWDM để đảm đỏp ứng được dung lượng. Với cỏc tuyến truyền dẫn đường trục cú dung lượng < 10 Gbps sẽ sử dụng cụng nghệ SDH.
EVNTelecom 39