Mơ hình 1: yêu cầu hon hong <10M, triển khai theo mơ hình FTTC, sử dụng các IPDSLAM hiện tại hoặc MDU-Fix đặt tại tịa nhà khách hon. Năng lực thiết bị truy nhập cĩ thể đáp ứng 30% - 50% số hộ
Mơ hình 2: yêu cầu hon hong từ 11M đến 20M sử dụng dịch vụ Triple Play,
triển khai các cổng FE quang trên IPDSLAM hoặc MDU-Module đặt tại nhà trạm theo mơ hình FTTC
Mơ hình 3: Khách hàng là các văn phịng hoặc hộ dân cƣ cao cấp yêu cầu đầy đủ các dịch vụ với băng thơng yêu cầu > 20M thì triển khai mơ hình FTTH.
Kịch bản 2:Các tuyến phố chính mới
Mơ hình 4: FTTB + LAN, truy nhập bởi các enterprise gateway
Mơ hình 5: Các khách hàng với băng thơng yêu cầu lớn (>40M), truy nhập trực tiếp
CHƢƠNG IV
THIẾT KẾ MẠNG GPON CHO KHU VỰC ĐÀI CHỢ LỚN
Trên cơ sở lý thuyết và các mơ hình chƣơng trên, ngồi thực tế việc thiết kế mạng diễn ra khá phức tạp và thƣờng phải thay đổi theo nhu cầu thực tiễn ( nhu cầu của hệ thống khách hàng khi sử dụng dịch vụ, sự phân bố điểm nhu cầu thay đổi nhanh chĩng theo khơng gian và thời gian). Chƣơng này đặt vấn đề về mạng GPON cụ thể ở TP. Hồ Chí Minh.
4.1 Các bƣớc triển khai thiết kế mạng cáp quang FTTX
Thu thập số liệu qui hoạch của đài trạm cần thiết kế
Tính tốn số lƣợng các thành phần của mạng gồm S1, S2 và tập điểm theo dự báo nhu cầu thực tế
Đối chiếu số liệu thực tế với số liệu qui hoạch để cĩ số liệu tối ƣu cho cơng tác thiết kế thực tế
Phân bổ hợp lý S1, S2 và tập điểm trên tồn khu vực
Phân bổ hợp lý việc phân bổ S1, S2, Splitter tại các khu cao ốc, building
Xây dựng bảng tính tốn tổng suy hao: cho điểm xa nhất và gần nhất theo nguyên tắc: Tổng suy hao cho phép trên tồn tuyến tính từ OLT tới ONT đƣợc quy định theo ITU-T G.982 nhƣ sau:
- Tối thiểu khơng nhỏ hơn 10 dB (Class B). - Tối đa khơng lớn hơn 28 dB (Class B+)
Xây dựng hợp lý việc phân bổ tuyến cáp gốc (bắt buộc ngầm hĩa), phối (ƣu tiên ngầm hĩa) và đến từng tập điểm. Sử dụng các ký hiệu trong bản vẽ thiết kế
- Các ký hiệu S1, S2 và tập điểm - Mã hố S1, S2 trên từng bản vẽ - Ký hiệu cáp ngầm, cáp treo - Ký hiệu hầm, cống, xác định lỗ pi - Bảng mã hố tập điểm đi kèm
Xác định cáp vào S1, S2 đáp ứng 48F.O. Cáp vào mỗi tập điểm 12 F.O (trừ một số tập điểm bên trong Building cĩ thể thay đổi tối thiểu là 24 F.O)
Xác định toạ độ GPS theo từng bảng riêng cho: các điểm S1, S2, Tập điểm và một số các vị trí khách hàng quan trọng tập trung: Building, ngân hàng, khu cơng nghiệp,..
Xây dựng bản vẽ thiết kế gồm:
- 01 bản vẽ thể hiện: ranh phục vụ của S1 theo tuyến đƣờng và thể hiện tuyến hầm cống, xác định lỗ pi cho cáp quang gốc tới S1
- 01 bản vẽ thể hiện: ranh phục vụ S2 theo tuyến đƣờng và theo từng S1 và thể hiện tuyến hầm cống (nếu tận dụng đƣợc để tăng cƣờng an tồn
mạng) dẫn cáp phối đến S2
- 01 bản vẽ tổng thể: thể hiện Tập điểm và S1, S2
- Các bản vẽ đều chung 01 khổ A0 hoặc A1 (tuỳ theo qui mơ) cho mạng
ODN.
- Các bản vẽ bố trí tủ OLT, cáp vào ODF (các bản vẽ này cũng đều chung 01 khổ
A3 hoặc A4).
- Kiểm tra việc thống nhất về mẫu trình bày nội dung: bố cục và danh mục nội dung, thứ tự trình bày, các bảng biểu cần thiết.
4.2 Hiện trạng mạng xDSL
Loại thiết bị ATM DSLAM với:
Tổng số cổng xDSL: 44512 cổng. Trong đĩ gồm: ADSL: 43552 cổng; SHDSL: 960 cổng và 81 thiết bị ATM DSLAM.
Loại thiết bị IP DSLAM với: Tổng số cổng xDSL: 19152 cổng. Trong đĩ gồm ADSL: 19152 cổng; SHDSL: 0 cổng và 83 thiết bị IP DSLAM.
Lắp đặt tại 73 trạm, trên tổng số 73 trạm viễn thơng, chiếm tỷ lệ 100% trạm viễn thơng đƣợc lắp đặt xDSL.
Mạng cáp quang do Viễn thơng Chợ Lớn quản lý hiện nay cĩ tổng chiều dài 820,6km, sử dụng các sợi quang cĩ dung lƣợng từ 8; 12; 16 sợi, bao gồm cáp do Viễn thơng Chợ Lớn quản lý, cáp đƣợc phân bổ trên các tuyến của VTI và VTN.
Hiện tại Viễn thơng Chợ Lớn đang triển khai xây dựng các tuyến cáp quang phục vụ cho dự án MAN E với tổng chiều dài 734,6km. Các tuyến cáp này cĩ dung lƣợng từ 8; 16; 24; 64 sợi. Hiện tại các tuyến cáp đã đƣợc triển khai và đang trong giai đoạn hồn thiện để kịp thời phục vụ kết nối cho các thiết bị của mạng MAN E.
Ngồi ra Viễn thơng Chợ Lớn đang tiến hành xây dựng mạng cáp quang FTTx cho các khu cơng nghiệp trên địa bàn tỉnh Chợ Lớn theo cấu trúc đã đƣợc Tập Đồn phê duyệt. Với mạng cáp quang FTTx đƣợc xây dựng khi cĩ thiết bị mạng GPON sẽ cĩ thể đƣa vào hoạt động ngay đáp ứng nhu cầu dịch vụ của khách hàng.
4.2.2 Cấu trúc mạng truy nhập xDSL
Cơ cấu tổ chức mạng truy nhập xDSL đƣợc phân chia theo lớp, với 3 lớp chủ yếu đƣợc thể hiện nhƣ Hình 4.1 dƣới đây.
Lớp mạng lõi
Gồm 3 backbone router M320 xây dựng tại nút mạng Hà Nội, Đà Nẵng và TP. HCM, đƣợc kết nối với nhau theo cấu trúc vịng Ring. Các thiết bị này đã đƣợc lắp đặt trong dự án mạng NGN và hiện nay do Cơng ty viễn thơng liên tỉnh (VTN) quản lý.
Lớp biên
Gồm các router ERX-1410/1440 (thực hiện chức năng chuyển mạch đa dịch vụ MSS (mạng NGN) và chức năng truy nhập băng rộng từ xa B-RAS, ngồi ra cịn cĩ một số các Router B-RAS ERX-705, tất cả các thiết bị này lắp đặt trong trạm viễn thơng của VTN tại các tỉnh, thành phố, do Cơng ty viễn thơng liên tỉnh (VTN) quản lý.
Lớp truy nhập
Gồm các thiết bị DSLAM/DSLAM-Hub, hạ tầng mạng cáp ngoại vi và các thiết bị đầu cuối CPE. Các thiết bị DSLAM/DSLAM-Hub thuộc quản lý trực tiếp của các Viễn thơng tỉnh, thành phố.
Lớp biên mạng (Edge Layer) Lớp lõi (Core Layer) DSLAM-Hub DSLAM DSLAM E1 IMA MSS/BRAS ERX-1410/1440 MSS ERX-1410/1440 IP Backbone M160 M160 M160 BRAS ERX-705 STM-1, nxE1 STM-1, nxE1 E1 IMA Cấu trúc phân lớp NMS STM-1, nxE1 STM-1, nxE1 STM-4/16 STM-4/16 STM-4/16STM-4/16 STM-4/16 STM-4/16 STM-1/4 STM-1/4 STM-1/4STM-1/4 xDSL Router xDSL MODEM xDSL MODEM LAN xDSL MODEM TEL PC xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL Data Data Voice Voice E1 IMA DSLAM Lớp biên mạng (Edge Layer) Lớp biên mạng (Edge Layer) Lớp lõi (Core Layer) Lớp lõi (Core Layer) DSLAM-Hub DSLAM DSLAM E1 IMA MSS/BRAS ERX-1410/1440 MSS ERX-1410/1440 IP Backbone M160 M160 M160 IP Backbone M160 M160 M160 BRAS ERX-705 STM-1, nxE1 STM-1, nxE1 E1 IMA Cấu trúc phân lớp NMS STM-1, nxE1 STM-1, nxE1 STM-4/16 STM-4/16 STM-4/16STM-4/16 STM-4/16 STM-4/16 STM-4/16 STM-4/16 STM-4/16STM-4/16 STM-4/16 STM-4/16 STM-1/4 STM-1/4STM-1/4 STM-1/4STM-1/4 STM-1/4 STM-1/4STM-1/4 xDSL Router xDSL MODEM xDSL MODEM LAN xDSL MODEM TEL PC xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL Data Data Voice Voice xDSL Router xDSL MODEM xDSL MODEM LAN xDSL MODEM TEL PC xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL xDSL Data Data Voice Voice E1 IMA DSLAM Hình 4. 1 Kiến trúc mạng truy nhập xDSL
Nguyên tắc kết nối mạng truy nhập xDSL nhƣ sau:
- Các DSLAM kết nối với DSLAM-Hub qua giao diện E1 IMA/E3 hoặc STM-1 trên mạng truyền dẫn nội tỉnh, thành phố.
Thiết bị DSLAM-Hub kết nối với B-RAS ERX-705 hoặc MSS/BRAS ERX- 1410/1440 qua giao diện STM-1 trên tuyến truyền dẫn nội tỉnh hoặc liên tỉnh của VTN.
- Router ERX-705/ERX-1410/ERX-1410/1440 kết nối về mạng lõi qua các giao diện STM-1/4 trên tuyến truyền dẫn liên tỉnh của VTN.
- Các nội dung thơng tin trên mạng cũng nhƣ cơ sở dữ liệu và các dịch vụ mạng hiện tại đang cịn rất nghèo nàn. Do vậy đã khơng phát huy đƣợc lợi thế của mạng truy nhập xDSL và quan trọng hơn nữa là khơng thúc đẩy phát triển nhu cầu dịch vụ, đặc biệt là các dịch vụ tiện ích, chất lƣợng cao (ADSL2/ADSL2+, Multicast, Video Conference, Interactive TV, ...)
4.2.3 Kết luận về sự cần thiết đầu tƣ
Xuất phát từ mục tiêu phát triển nhiều loại hình dịch vụ với tốc độ cao, băng thơng lớn, chất lƣợng dịch vụ đảm bảo cho khách hàng, qua các số liệu điều tra về thực trạng năng lực của hệ thống thiết bị, truyền dẫn hiện tại tại Viễn thơng Chợ Lớn và xem xét xu hƣớng phát triển về các cơng nghệ truy nhập, chuyển tải trong mạng thế hệ sau NGN, cĩ cĩ thấy sự cần thiết phải tối ƣu hĩa hệ thống mạng nhập
quang gĩp phần nâng cao tính kinh tế trong quá trình kinh doanh dịch vụ viễn thơng của Chi nhánh viễn thơng Chợ Lớn. Việc tối ƣu hĩa hệ thống mạng truy nhập quang thụ động GPON cho Viễn thơng Chợ Lớn sẽ giải quyết các vất đề sau đây:
Những hạn chế của mạng truy nhập cáp đồng
Các số liệu điều tra khảo sát ở trên cho thấy mạng truy nhập cáp đồng hiện nay của các Viễn thơng tỉnh gần nhƣ đã đạt đến mức độ tới hạn, khĩ cĩ thể cung cấp thêm băng thơng cho các thuê bao truy nhập băng rộng với tốc độ phát triển thuê bao nhƣ hiện nay. Nếu khơng cĩ biện pháp hiệu quả đầu tƣ mới cho mạng truy nhập (bằng cáp quang) thì khơng thể đảm bảo thỗ mãn các yêu cầu truy nhập đang phát triển nhanh chĩng. Hiện nay, khách hàng cĩ nhu cầu sử dụng các dịch vụ băng rộng, tốc độ cao ngày càng tăng, nếu sử dụng các cơng nghệ chuyển tải nhƣ trƣớc khơng thể đáp ứng đựơc nhu cầu. Ngay cả việc sử dụng những giải pháp trên cơng nghệ NG-SDH cũng cũng chỉ là giải pháp tạm thời trong một hai năm tới, bởi bản chất cơng nghệ khơng thay đổi nhiều. Việc đầu tƣ hệ thống mạng truy nhập GPON cùng với hệ thống mạng MAN E đã và đang đƣợc Tập đồn đầu tƣ cho các Viễn thơng tỉnh, thành phố sẽ đảm bảo băng thơng cho nhiều loại hình dịch vụ trên đĩ. Kết hợp các cơng nghệ truy nhập cả trên cáp đồng và cáp quang thậm chí cả vơ tuyến sẽ cho phép mở rộng các lớp khách hàng với nhu cầu dịch vụ khác nhau. Mặt khác, chất lƣợng dịch vụ cung cấp cho lớp khách hàng sử dụng cáp đồng truyền thống đƣợc nâng cấp và đảm bảo chất lƣợng dịch vụ tốt hơn hiện nay. Đứng về hiệu quả đầu tƣ, việc kết hợp các loại mạng truy nhập cáp đồng và cáp quang sẽ cho phép bảo vệ đầu tƣ với hệ thống cáp đồng hiện cĩ và tăng hiệu quả đầu tƣ với hệ thống cáp này. Mặt khác, ngồi việc hở trợ chất lƣợng vịch vụ cho mạng cho mạng cáp đồng, mạng cáp quang đầu tƣ mới cũng đảm bảo thỗ mãn các nhu cầu truy nhập và sử dụng dịch vụ với tốc độ 10/100/1000 Mbps đến hàng 100Gbps.
Nâng cao chất lƣợng dịch vụ
Đầu tƣ mới ạmng truy nhập GPON cho phép cung cấp nhiều dịch vụ băng rộng, tốc độ cao đến khách hàng, làm giảm khoảng cách cáp đồng đến nhà thuê bao
cho phép tăng cƣờng băng thơng tối đa trên tuyến cáp đồng, khắc phục các hạn chế về băng thơng và khoảng cách thuê bao.
Cung cấp nhiều loại hình dịch vụ cho khách hàng
Việc đầu tƣ mới hệ thống mạng truy nhập GPON cùng với mạng MAN-E đã đƣợc đầu tƣ, nhiều loại hình dịch vụ sẽ đƣợc cung cấp, thỗ mãn nhu cầu ngày càng cao của khách hàng. Các dịch vụ mới nhƣ VoIP, IPTV sẽ đƣợc cung cấp với chất lƣợng dịch vụ tƣơng tự nhƣ các hệ thống truyền thống trƣớc đây. Các loại kết nối LAN kiểu điểm – điểm hay đa điểm – đa điểm sẽ cung cấp đến các lớp khách hàng nhƣ các xí nghiệp, các ngân hàng, hoặc các doanh nghiệp cĩ nhiều văn phịng nằm phân tán tại nhiều vị trí địa lý khác nhau.
Cùng với sự phát triển xã hội, các nhu cầu thiết lập mạng riêng với yêu cầu về tốc độ, tin cậy đƣợc thỗ mãn với nhiều lựa chọn khác nhau. Từ các yêu cầu thiết lập trên TDM, Frame Relay, ATM truyền thống với các tốc độ N64Kbps đến các tốc độ Mbps hay Gbps đều đƣợc đáp ứng. Thay cho việc bắt buộc phải kết nối với topology hình cây nhƣ trƣớc đây, việc thiết lập mạng riêng cho khách hàng với topology hình lƣới, tốc độ cao là hết sức thuận tiện.
4.3 Các phƣơng án tối ƣu hĩa mạng viễn thơng
4.3.1 Những tiêu chí để lựa chọn giải pháp kỹ thuật - cơng nghệ
Việc đƣa ra nguyên tắc lựa chọn về giải pháp kỹ thuật và cơng nghệ nhằm đạt đƣợc mục tiêu:
- Chi đầu tƣ ban đầu, chi phí khai thác, vận hành, bảo dƣỡng phù hợp với loại hình và chất lƣợng dịch vụ.
- Tận dụng triệt để cơ sở hạ tầng sẵn cĩ của mạng viễn thơng hiện tại.
- Thời gian triển khai dịch vụ nhanh, tránh phức tạp và phụ thuộc quá nhiều vào các điều kiện khách quan hoặc chủ quan.
Để đạt đƣợc một số mục tiêu này, khi lựa chọn giải pháp kỹ thuật cơng nghệ cần đảm bảo một số yêu cầu sau đây:
4.3.1.1 Đủ khả năng cung cấp các loại hình dịch vụ khách hàng
Dịch vụ VoIP
Dịch vụ VPN lớp 2 và lớp 3 Dịch vụ VoD
Dịch vu truy nhập Internet băng rộng
Các dịch vụ Voice conferencing, Video conferencing trên cơ sở cơng nghệ multicast lớp 2, 3.
4.3.1.2 Tính tổng thể của hệ thống
Đảm bảo khả năng quản lý, cấu hình và cung cấp dịch vụ của hệ thống trải rộng trong phạm vi một tỉnh hoặc tồn quốc.
Các dịch vụ triển khai hoạt động một cách tƣơng thích với các dịch vụ khác, khơng gây nên xáo trộn và cĩ khả năng hổ trợ, phối hợp hoạt động với các dịch vụ đã triển khai.
4.3.1.3 Tính thống nhất của hệ thống
Thống nhất về cơ sở hạ tầng mạng
Thống nhất về dữ liệu gốc, nguồn tài nguyên Thống nhất về vận hành, khai thác và quản lý
Thống nhất về các chƣơng trìng phần mềm, xử lý, điều khiển.
4.3.1.4 Tính mở của hệ thống
Hệ thống cĩ thể đáp ứng đƣợc với chủng loại, thiết bị theo nhu cầu, sở thích, sử dụng của khách hàng.
Thuận tiện trong việc nâng cấp mở rộng năng lực thiết bị nhằm đáp ứng với những đột biến gia tăng nhu cầu, phát triển thêm, ...
Hệ thống cĩ thể tiếp tục phát triển, nâng cấp về mặt cấu trúc, dịch vụ, quy mơ cũng nhƣ tính năng kỹ thuật trong q trình phát triển.
Phù hợp với cấu trúc mạng hiện cĩ
Khả năng cĩ thể nâng cấp, mở rộng, tƣơng thích với hƣớng phát triểnchung của tập đồn về mạng thế hệ sau NGN.
Cĩ khả năng liên kết và thích ứng khi kết nối với các mạng khác trong nƣớc và quốc tế.
4.3.1.5 Đảm bảo tính kinh tế của hệ thống
Đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật, hiện đại, nhƣng khơng lãnh phí khi sử dụng các thiết bị trong khi nhu cầu, trình độ chƣa cho phép sử dụng hết các tính năng.
Đảm bảo lƣợng vốn đầu tƣ khơng lớn, nhƣng vẫn xây dựng đƣợc một mạng đáp ứng đầy đủ các yêu cầu, nhu cầu trƣớc mắt và cĩ khả năng bảo vệ tính đầu tƣ về sau.
4.3.1.6 Cĩ kế hoạch tối ƣu hĩa mạng
Đầu tƣ ở mức độ hợp lý, ƣu tiên tập trung ở những địa điểm phát triển về kinh tế, xã hội, quá trình đầu tƣ theo giai đoạn, khơng triển khai đầu tƣ ồ ạt.