Mô hình 3: Mô hình tương tự như mô hình 1 nhưng được bổ sung thêm bộ suy hao quang tại ONU 3.
Mô hình 3.21. Đã được gắn thêm bộ khuếch đại ở ONU 4.
Ta thiết kế một bộ suy hao quang (có giá trị là 1 dB) trước khi đến nguồn thu ONU 3 này để hệ thống thu tại đây hoạt động tốt nhất.
Công suất sau khi gắn thêm bộ suy hao quanh tại ONU 3 là:
Hình 3.22. Công suất tại ONU 3.
Đồ thị BER tại ONU 3 sau khi gắn thêm bộ suy hao:
Hinh 3.23. Đồ thị BER sau khi gắn thêm bộ suy hao tai ONU 3. Bảng so sánh kết quả của đồ thị BER tại 2 đầu thu ONU1 , ONU 3:
ONU 1 ONU 3
Hệ số Q 23.9351 22.8586
Hệ số BER nhỏ nhất 6.60453xE -127 26.00659xE-116
Bảng 3.24. So sánh tham số đồ thị BER giữa ONU 1 và ONU 3.
Kết luận: Sau khi lắp đặt bộ suy hao quang, ta có công suất thu được tại ONU 3 thỏa mãn để hệ thống tại đầu thu nàyhoạt động tốt nhất. Tuy nhiên,dựa vào bảng 3.24 trên cho thấy, hệ số Q (hệ số chất lượng) và hệ số BER của ONU 3 thấp hơn ONU 1 .
3.5. Tổng kết chương
Trong chương 3 này ta giới thiệu về phần mềm mô phỏng cũng như các mô hình của dịch vụ FTTH.Sau đó, đã đưa ra được những trường hợp cụ thể để thiết kế tuyến FTTH khác nhau chạy với những thiết bị khác nhau để so sánh và đánh giá kết quả nhằm rút ra được những hạn chế, tối ưu để thiết lập hệ thống này tốt hơn trên thực tế.
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI
Sau thời gian thực hiện khóa luận với sự hướng dẫn và giúp đỡ tận tình của Thầy Lê Hữu Bình, khóa luận “Tìm hiểu và mô phỏng mạng quang FTTH” đã hoàn thành đúng thời gian quy định.
Bài làm đã trình bày chi tiết về mạng quang FTTH cùng với công nghệ GPON- chuẩn mới nhất được triển khai tại Việt Nam. Đưa ra các mô hình mạng truy nhập quang với những ưu điểm vượt trội về tốc độ, băng thông cũng như chất lượng. Hứa hẹn sự phát triển vượt bậc cho mạng truy nhập, đáp ứng nhu cầu khách hàng. Hiện tại PON đang được triển khai rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới.
Tại Việt Nam, những nhà cung cấp dịch vụ như Viettel, FPT, SPT, CMC TI cũng đang đẩy mạnh phát triển PON dựa trên nhiều chuẩn khác nhau. Bài làm khóa luận cũng tập trung nghiên cứu quá trình triển khai mạng FTTH dựa trên công nghệ GPON . Đồng thời em đã mô phỏng hệ thống mạng FTTH theo chuẩn GPON và sự ảnh hưởng của một vài yếu tố tới chất lượng mạng. Những kết quả mô phỏng phần nào đã phản ánh được chất lượng của mạng FTTH.
Hướng phát triển tiếp theo của em là nghiên cứu đi sâu hơn nữa về chuẩn GPON này theo hướng: Cải thiện chất lượng mạng quang nói chung và mạng GPON nói riêng bằng cách sử dụng mã Turbo code. Trong quá trình truyền tín hiệu quang, ở tốc độ khoảng vài Gbps thì hiện tượng tán sắc gây ra ảnh hưởng rất lớn đến tỉ lệ lỗi bit. Người ta có thể cải thiện BER bằng cách sử dụng mã hóa kênh như mã Turbo code.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] The FTTH Prism, Vol.5 No.2, February 2008, OFC/NFOEC 2008 Issue .
[2] Lucent Technologies, Bell Lab Innovations, FTTx in Europe: Technology Options and Economics .
[3]. ITU G.984.3 (2004), Gigabit-capable Passive Optical Networks (GPON): Transmission convergence layer specification.
[4]. Hoàng Văn Bình, Nghiên cứu giải pháp quang thụ động Gigabit phù hợp với yêu cầu mạng VNPT.
[5]. Nguyễn Việt Hùng, Học Viện CNBCVT, Công nghệ truy nhập trong mạng NGN. [6]. Quang Minh - Công nghệ và chuẩn hóa mạng quang thụ động .
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU... 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG PON ... 3
1.1 Giới thiệu mạng PON ... 3
1.2.Các thành phần cơ bản của mạng PON... 4
1.2.2. Kiến trúc bộ thu-phát trong mạng ... 5
1.2.3. OLT ... 7 1.2.3.1. Phần lõi OLT ... 8 1.2.3.2. Phần dịch vụ OLT ... 8 1.2.3.3. Phần chung OLT ... 9 1.2.4. ONU ... 9 1.2.4.1. Phần lõi ONU ... 9 1.2.4.2. Phần dịch vụ ONU ... 9 1.2.4.3. phần chung ONU ... 10 1.2.5. ODN ... 10
1.2.5.1. Sợi quang và cáp quang ... 10
1.2.6. Các chuẩn mạng quang PON ... 12
1.3.Tổng kết cuối chương: ... 12
CHƯƠNG 2: MẠNG FTTH ... 13
2.1. Tổng quan ... 13
2.2. Cấu trúc và các thiết bị của kênh truyền FTTH... 14
2.2.1Các thành phần thiết bị ... 15
2.2.2 Cấu trúc mạng ... 17
2.2.2.1. Topo hình cây ... 17
2.2.2.2. Topo dạng bus ... 18
2.2.2.3.Topo dạng vòng ... 19
2.2.2.4. Topo hình cây kết hợp topo dạng vòng hoặc đường tải phụ ... 20
2.3 Các tham số đánh giá mạng FTTH ... 21
2.3.1.Tốc độ bit ... 21
2.3.2. Tỉ lệ chia ... 22
2.3.3. Bước sóng hoạt động ... 22
2.3.4. Tỉ lệ lỗi bit BER ... 22
2.3.6. Đồ thị mắt ... 26
2.3.7. Mối quan hệ giữa đồ thị mắt và tỉ lệ lỗi bit BER ... 28
2.4 Ưu, nhược điểm mạng FTTH ... 28
2.4.1 Ưu điểm ... 28
2.4.2 Nhược điểm... 30
2.5 Tổng kết chương ... 31
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG THUÊ BAO FTTH ... 31
3.1. Yêu cầu thiết kế ... 31
3.2. Mô hình thiết kế ... 31
3.3. Các trường hợp cụ thể ... 32
3.3.1. Trường hợp có sử dụng khuếch đại quang, khi tuyến có công suất tại đầu thu nhỏ hơn giới hạn công suất thu của thiết bị: ... 32
3.3.2. Trường hợp có sử dụng suy hao quang, khi tuyến có công suất tại đầu thu vượt ngưỡng giới hạn công suất thu của thiết bị: ... 32
3.4. Mô phỏng và đánh giá ... 33
3.4.1. Giới thiệu về phần mềm mô phỏng ... 33
3.4.2. Mô hình mô phỏng ... 35
a. Trường hợp không sử dụng thiết bị khuếch đại quang và suy hao quang. ... 35
b. Trường hợp sử dụng thiết bị khuếch đại quang: ... 40
c. Trường hợp sử dụng thiết bị suy hao quang: ... 42
3.5. Tổng kết chương ... 43
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI ... 44