Cấu trúc hiện tại mạng MAN-E Viễn thông Bắc Ninh (xem hình 3.4) gồm: - 02 Core CES – NE40E-8, mỗi Core có dung lượng chuyển mạch 640 Gbps lắp đặt tại TTVT Suối Hoa (TP Bắc Ninh), TT VT Thuận Thành (Bắc Ninh kết nối với nhau theo cấu hình Ring 10G. Core CES TTVT Bắc Ninh và TTBĐ Bắc Ninh kết nối 2x1G tới BRAS E320, Core CES TTBĐ Bắc Ninh kết nối 2x1GE tới BRAS ERX 1400 phục vụ truyền tải lưu lượng Internet, hai Core trên kết nối 3x1G tới PE phục vụ truyền tải lưu lượng IPTV, Metronet L3....
- 11 Access CES – NE40E-4, mỗi Access CES có dung lượng chuyển mạch 640 Gbps lắp đặt tại 11 trạm gồm 1 tuyến và 5 Ring. Tuyến Core CES Bắc Ninh – CES Thị trấn Hồ, Ring1: 10G gồm TT Hồ - Chợ Sơn – Tiên Du, Ring2: 10G gồm
Từ Sơn – Yên Phong, Ring 3: 10G gồm Suối Hoa – TT Hồ, Ring4: 10G gồm Quế Võ – Gia Bình, Ring 5: 10G gồm Đông Du – Ngụ - Lương Tài. Các Access CES kết nối lên Core CES theo hai hướng.
- Số giao diện của mạng MAN-E Viễn thông Bắc Ninh là 574 giao diện 1GE và 40 giao diện 10 GE.
Hình 3.4. Hiện trạng cấu hình mạng MAN-E Viễn thông Bắc Ninh 3.3.2. MẠNG TRUY NHẬP BĂNG RỘNG CỦA VIỄN THÔNG BẮC NINH
Mạng truy nhập băng rộng được đấu nối vào mạng đô thị (MAN-E) của Viễn thông Bắc Ninh tại các điểm nút thu gom lưu lượng Access CES qua các sợi quang.
Thiết bị mạng truy nhập băng rộng Viễn thông Bắc Ninh gồm: các trạm IP DSLAM, MSAN, ATM DSLAM và Switch Acces, Switch FTTH.
3.3.2.1. Thiết bị truy nhập băng rộng
Hiện tại, Viễn thông Bắc Ninh có 117 IP DSLAM gồm hai loại thiết bị MA5600 của Huawei và MSAN của Alcatel giao tiếp với mạng MAN-E qua cổng GE; 77 switch Access giao tiếp với mạng MAN-E qua cổng GE được lắp đặt tại 59 trạm Viễn thông. Tổng dung lượng: 58496 cổng ADSL, 1088 cổng SHDSL, 1339 cổng GE, FE quang. Mô hình đấu nối các trạm truy nhập băng rộng (xem Hình 3.5), (Chi tiết xem trong phụ lục C)
Hình 3.5. Mô hình đấu nối hiện tại các trạm băng rộng Viễn thông Bắc Ninh
3.3.2.2. Mạng truy nhập quang
Hiện tại Viễn thông Bắc Ninh có một mạng cáp quang rộng khắp trên toàn tỉnh với 420 km cáp quang trục chính liên trạm dung lượng từ 8 - 48FO kết nối các trạm truyền dấn SDH, MANE và khoảng 612 km cáp quang truy nhập dung lượng từ 8 – 128 FO kết nối các trạm DSLAM, MSAN, Switch Access vào mạng MAN-E
hoặc kết nối các Modem quang, các đầu quang STM1 vào trạm SDH, kết nối các khách hàng FTTH, trạm 3G. (Cụ thể xem trong phần phụ lục C)
3.3.3. NHẬN XÉT CHUNG
Với cấu hình hiện tại, Viễn thông Bắc Ninh cơ bản mới cung cấp được dịch vụ băng rộng (trên công nghệ ADSL) với tốc độ ≤ 1,5Mbps tới các điểm trên toàn tỉnh Bắc Ninh. Tuy nhiên, với các dịch vụ băng rộng tốc độ > 1,5 Mbps, như Internet tốc độ cao, IPTV, P2P, hội nghị truyền hình,.... thì khả năng đáp ứng của mạng hiện tại gặp nhiều khó khăn. Ta cũng có thể cung cấp các dịch vụ này qua giải pháp FTTH, tuy nhiên đây vẫn là một giải pháp có chi phí cao mà không phải khách hàng nào cũng có khả năng chi trả.
Đặc biệt tại địa bàn Thành phố Bắc Ninh, trung tâm kinh tế, văn hoá của cả tỉnh, nhu cầu các dịch vụ tốc độ cao là rất lớn, hiện tại toàn thành phố có 9559 thuê bao ADSL với khoảng 2550 thuê bao có tiềm năng chi trả khoảng 400.000 đ/tháng hoàn toàn có thể chuyển sang sử dụng công nghệ VDSL2, FTTH cho các dịch vụ đòi hỏi tốc độ cao hơn, 241 thuê bao FTTH. Trong khi đó số lượng các điểm đặt trạm tương đối ít (chỉ có 12 điểm có trạm DSLAM cung cấp dịch vụ trên công nghệ ADSL, 12 điểm có các Switch Access cung cấp dịch vụ FTTH) như vậy nhu cầu phát triển các trạm mới là hết sức cấp thiết nhằm giảm bán kính phục vụ, giảm chi phí phần mạng ngoại vi, nâng cao chất lượng, tăng khả năng cung cấp băng thông.
Từ Sơn là thị xã có nhiều khu công nghiệp mới phát triển như KCN Tiên Sơn, Tân Hồng, VSIP có nhu cầu về dịch vụ băng thông cao rất lớn. Hiện tại ước tính trên toàn huyện có khoảng 6145 thuê bao sử dụng công nghệ ADSL trong đó có khoảng 1120 thuê bao có tiềm năng chi trả khoảng 400.000 đ/tháng hoàn toàn có thể chuyển sang sử dụng công nghệ VDSL2, FTTH cho các dịch vụ đòi hỏi tốc độ cao hơn và 146 thuê bao FTTH.
Ngoài ra còn một số huyện khác nhu cầu sử dụng các dịch vụ đòi hỏi băng thông lớn cũng tương đối nhiều như Yên Phong, Quế Võ, Tiên Du mà mạng hiện tại chưa có khả năng đáp ứng toàn bộ.
Chính vì vậy, việc triển khai hệ thống mạng truy nhập băng rộng công nghệ tiên tiến, rút ngắn bán kính phục vụ cho các trạm để cung cấp băng thông cao bên cạnh các trạm DSLAM, Switch Access hiện có là hết sức cần thiết.
3.4. PHƯƠNG ÁN TRIỂN KHAI GPON CHO VIỄN THÔNG BẮC NINH TỚI NĂM 2016 VÀ ĐỊNH HƯỚNG TỚI NĂM 2020 TỚI NĂM 2016 VÀ ĐỊNH HƯỚNG TỚI NĂM 2020
3.4.1. NGUYÊN TẮC TRIỂN KHAI
- Lắp đặt các OLT tại phía nhà cung cấp dịch vụ, thường được đặt tại các đài trạm và đấu nối Uplink với các Access CES gần nhất sử dụng nx1GE hoặc 10 GE quang.
- Lắp đặt tối đa 02 cấp Splitter tại các vị trí phù hợp để kết nối các thuê bao, đảm bảo tối ưu các sợi quang trên mạng. Quy hoạch số điểm đặt bộ chia càng ít càng tốt. Nhu cầu băng thông xấp xỉ 39 Mbps nên chọn tỉ lệ chia tối đa là 1:64.
- Lắp đặt các ONU/ONT tại các cụm dân cư, khu đô thị mới, toà nhà, các căn hộ, trung tâm quận huyện, các khu công nghiệp để cung cấp các giao diện ADSL 2+, VDSL2, FE/GE điện hoặc quang.
- Thuê bao tại từng khu vực được dự báo theo phần 3.2.
- Đặt các bộ phân phối cáp gần các user (ONT/ONU). Khoảng cách cáp giữa "OLT - tủ kết nối quang” càng xa càng tốt. Dung lượng cáp cần đáp ứng khả năng bảo vệ và mở rộng.
- Sử dụng cáp có số sợi lớn để kết nối giữa ODF và tủ. Một cáp có thể kết nối tới một hay nhiều tủ nhưng không nên quá 8 tủ.
- ODF và OLT tại CO có thể lắp đặt trên cùng hoặc khác tủ.
- Tính toán suy hao đáp ứng được yêu cầu của mạng truy nhập quang. - Nguyên tắc đi cáp, có thể theo hai giải pháp:
+ Giải pháp 1: Đi cáp với số sợi lớn, rồi tách thành các tuyến cáp với số sợi nhỏ (thực hiện tại các Măng xông).
+ Giải pháp 2: Đi cáp với số sợi lớn, đến điểm nào cần tách thì tách với số lượng sợi phù hợp với nhu cầu.
- Nguyên tắc bảo vệ: có thể bảo vệ theo một trong 4 cách sau tuỳ thuộc vào mức độ quan trọng của khách hàng được cung cấp trên OLT đó.
+ Loại A: Bảo vệ qua hai tuyến quang từ OLT tới bộ chia (1:N). + Loại B: Bảo vệ qua hai tuyến quang, 2 cổng OLT tới bộ chia (2:N).
+ Loại C: Bảo vệ qua hai tuyến quang, 2 cổng OLT tới bộ chia, hai tuyến quang tới 2 cổng trên ONU..
+ Loại D: Bảo vệ toàn bộ tại các cấp chia và các cổng tại OLT và ONU.
- Các thiết bị hiện đang sử dụng AON vẫn giữ nguyên, chỉ chuyển sang GPON khi thiếu dung lượng sợi quang, hoặc không đáp ứng được yêu cầu sử dụng dịch vụ
3.4.2. TÍNH TOÁN BĂNG THÔNG, LỰA CHỌN THIẾT BỊ
3.4.2.1. Tính toán băng thông cho các loại dịch vụ
Nguyên tắc tính toán dựa trên các yếu tố sau:
- Băng thông yêu cầu của dịch vụ
- Băng thông yêu cầu của từng đối tượng khách hàng
- Tỉ lệ khách hàng sử dụng dịch vụ/trên tổng số thuê bao hoặc dự báo cụ thể số lượng thuê bao sử dụng dịch vụ.
- Tỉ lệ khách hàng sử dụng dịch vụ đồng thời.
- Băng thông sử dụng cho các kênh multicast dịch vụ IPTV là 200 Mbps
- Băng thông phát sinh chủ yếu ở đường xuống tính tại thiết bị OLT hay là đường lên tính tại ONU.
Trên cơ sở dự báo nhu cầu dịch vụ, nguyên tắc tính toán thiết kế băng thông cho các dịch vụ, nguyên tắc tính toán, thiết kế băng thông trong mạng MAN-E của
VNPT, ta tính được bảng chỉ số băng thông của các loại dịch vụ trong giai đoạn đến 2015 của Viễn thông Bắc Ninh (cụ thể xem trong phần phụ lục D).
3.4.2.2. Tính toán băng thông cho thiết bị GPON
Nguyên tắc tính toán băng thông cho thiết bị GPON:
- Băng thông yêu cầu từ OLT tới CES MAN-E bằng tổng băng thông các ONU, ONT kết nối tới nó.
- Băng thông yêu cầu của một ONU gồm x cổng thoại, y cổng ADSL 2+, z cổng VDSL2, w cổng FE như sau: 200 ) .( ) .( ) .( . + + + + + + + + + + = xa y b c d z e f d w g f d Bw (Mbps) (3.1) Trong đó
a: chỉ số băng thông của một thuê bao thoại
b: chỉ số băng thông của một thuê bao ADSL2+ truy nhập Internet c: chỉ số băng thông của một thuê bao ADSL2+ dùng dịch vụ VPN
d: chỉ số băng thông của một thuê bao ADSL2+ hoặc VDSL2 hoặc FTTH dùng dịch vụ VOD.
e: chỉ số băng thông của một thuê bao VDSL2 dùng dịch vụ Internet
f: chỉ số băng thông của một thuê bao VDSL2 hoặc FTTH dùng dịch vụ VPN.
g: chỉ số băng thông của một thuê bao FTTH dùng dịch vụ Internet.
Ví dụ, với một thiết bị ONU thông thường gồm 4 khe cắm card dịch vụ trong đó 1 card dịch vụ ADSL cung cấp 32 cổng ADSL2+, 1 card dịch vụ VDSL cung cấp 24 cổng VDSL2, 1 card dịch vụ FE cung cấp 16 cổng FE quang thì băng thông yêu cầu tối đa của ONU là xấp xỉ khoảng 460 Mb. Như vậy một cổng GPON Hướng xuống tại OLT hoàn toàn có thể cung cấp được 04 bộ ONU qua bộ chia 1:4. Khi nhu cầu băng thông tăng ta có thể thay bộ chia 1:4 bằng bộ chia 1:2 hoặc thậm chí kết nối thẳng từ ONU tới OLT.
3.4.2.3. Nguyên tắc lựa chọn thiết bị
- Chọn thiết bị tương thích với thiết bị mạng MAN-E của Viễn thông Bắc Ninh.
- Đối với vị trí nào vừa có khách hàng dùng ADSL 2+, vừa có khách hàng VDSL2, dùng FTTH ta nên trang bị ONU vừa có cổng ADSL 2+, VDSL2 vừa có cổng FE với cấu hình phù hợp.
- Đối với vùng chủ yếu chỉ có khách hàng FTTH ta nên trang bị các bộ chia phù hợp và ONT đặt tại nhà khách hàng.
3.4.3. LỘ TRÌNH TRIỂN KHAI GPON CỦA VIỄN THÔNG BẮC NINH TỚI NĂM 2016 NĂM 2016
Từ kết quả dự báo trong phần 3.2 kết hợp với các nguyên tắc trên ta tính được cấu trúc và lộ trình triển khai GPON cho Viễn thông Bắc Ninh đến 2016 như sau:
3.4.3.1. Giai đoạn 2012-2014 :
3.4.3.1.1. Triển khai GPON tại vùng CES Bắc Ninh
Bắc Ninh là trung tâm kinh tế, xã hội của tỉnh, nhu cầu các dịch vụ tốc độ cao rất lớn. Do đó, ngay từ 2012 Viễn thông Bắc Ninh cần tập trung ưu tiên đầu tư phát triển mạng truy nhập băng rộng cho vùng CES Bắc Ninh. Để đáp ứng nhu cầu đó, kế hoạch triển khai GPON cho vùng CES Bắc Ninh như sau:
- OLT Suối Hoa : Năm 2012 lắp đặt 01 OLT tại trạm CES Suối Hoa với giao diện OLT gồm: Uplink lên MAN-E là 1x10GE, và 32 cổng GPON Downlink.
Giai đoạn 2012 - 2014: Trang bị 30 bộ chia 1:4, 42 bộ chia 1:16 và 40 ONU cho các điểm mới phát triển cấu hình có cấu hình: 64 cổng ADSL 2+ và 24 cổng VDSL2, 16 cổng FE mỗi trạm. Trong đó 20 bộ chia 1:4 dùng để kết nối các ONU, 10 bộ chia 1:4 với 42 bộ chia 1:16 và 450 ONT dùng để kết nối các khách hàng FTTH. Các điểm đang sử dụng AON như 446 Tiền An, Kim Chân, Cổng Tiền, Phương Liễu, Vạn An vẫn giữ nguyên, chỉ trang bị các bộ chia 1:16 để cung cấp FTTH.
- OLT TT BĐT : Năm 2012 lắp 01 OLT tại trạm TT BĐT và kết nối về CES Suối Hoa với giao diện OLT gồm: Uplink lên MAN-E là 10x10GE, và 26 cổng GPON Downlink.
Giai đoạn 2012 - 2014: Trang bị 20 bộ chia 1:4, 30 bộ chia 1:16 và 26 ONU cho các điểm mới phát triển cấu hình có cấu hình: 64 cổng ADSL 2+ và 24 cổng VDSL2, 16 cổng FE mỗi trạm. Trong đó 12 bộ chia 1:4 dùng để kết nối các ONU, 8 bộ chia 1:4 với 30 bộ chia 1:16 và 350 ONT dùng để kết nối các khách hàng FTTH .
3.4.3.1.2. Triển khai GPON tại vùng CES Từ Sơn :
Từ Sơn là thị xã phát triển mạng về kinh tế- xã hội là địa bàn tập trung nhiều làng nghề nổi tiếng như gỗ Đồng Kỵ, sắt Đa hội. Nơi có KCN VSIP, nhiều cụm CN làng nghề và các khu đô thị mới phát triển. Để đáp ứng nhu cầu sử dụng dịch vụ băng rộng, kế hoạch phát triển như sau :
OLT Từ Sơn : Năm 2012 lắp đặt 01 OLT tại trạm CES Từ Sơn với giao diện OLT gồm: Uplink lên MAN-E là 1x10GE, và 32 cổng GPON Downlink.
Giai đoạn 2012 - 2014: Trang bị 32 bộ chia 1:4, 36 bộ chia 1:16 và 45 ONU cho các điểm mới phát triển cấu hình có cấu hình: 64 cổng ADSL 2+ và 24 cổng VDSL2, 16 cổng FE mỗi trạm. Trong đó 22 bộ chia 1:4 dùng để kết nối các ONU, 10 bộ chia 1:4 với 36 bộ chia 1:16 và 660 ONT dùng để kết nối các khách hàng FTTH. Các điểm đang sử dụng AON như Đình Bảng, Đồng Quang, Phù Khê, Châu Khê, Phù Chẩn vẫn giữ nguyên, chỉ trang bị các bộ chia 1:16 để cung cấp FTTH.
3.4.3.2. Giai đoạn 2015 – 2016
3.4.3.2.1. Triển khai mới GPON tại các vùng
+ Lắp 01 OLT tại KCN Quế Võ: và kết nối về CES Quế Võ với giao diện OLT gồm: Uplink lên MAN-E là 1x10GE, và 32 cổng GPON Downlink. Dự kiến trang bị 20 bộ chia 1:4 , 26 bộ chia 1:16, 22 ONU.
+ Lắp 01 OLT tại Quế Võ: và kết nối về CES Quế Võ với giao diện OLT gồm: Uplink lên MAN-E là 1x10GE, và 32 cổng GPON Downlink. Dự kiến trang bị 25 bộ chia 1:4 , 30 bộ chia 1:16, 34 ONU.
+ Lắp 01 OLT tại KCN Yên Phong: và kết nối về CES Yên Phong với giao diện OLT gồm: Uplink lên MAN-E là 1x10GE, và 26 cổng GPON Downlink. Dự kiến trang bị 20 bộ chia 1:4 , 25 bộ chia 1:16, 18 ONU.
+ Lắp 01 OLT tại Yên Phong: và kết nối về CES Yên Phong với giao diện OLT gồm: Uplink lên MAN-E là 1x10GE, và 32 cổng GPON Downlink. Dự kiến trang bị 28 bộ chia 1:4 , 30 bộ chia 1:16, 38 ONU.
+ Lắp 01 OLT tại Tiên Du: và kết nối về CES Tiên Du với giao diện OLT gồm: Uplink lên MAN-E là 1x10GE, và 32 cổng GPON Downlink. Dự kiến trang bị 25 bộ chia 1:4 , 26 bộ chia 1:16, 40 ONU.
+ Lắp 01 OLT tại KCN Tiên Sơn: và kết nối về CES Tiên Du với giao diện OLT gồm: Uplink lên MAN-E là 1x10GE, và 26 cổng GPON Downlink. Dự kiến trang bị 18 bộ chia 1:4 , 24 bộ chia 1:16, 32 ONU.
+ Lắp 01 OLT tại TT Hồ: và kết nối về CES TT Hồ với giao diện OLT gồm: Uplink lên MAN-E là 1x10GE, và 32 cổng GPON Downlink. Dự kiến trang bị 25 bộ chia 1:4 , 32 bộ chia 1:16, 33 ONU.
+ Lắp 01 OLT tại Ngụ: và kết nối về CES Ngụ với giao diện OLT gồm: Uplink lên MAN-E là 1x10GE, và 32 cổng GPON Downlink. Dự kiến trang bị 14 bộ chia 1:4 , 24 bộ chia 1:16, 16 ONU.
+ Lắp 01 OLT tại Đồng Quang: và kết nối về CES Từ Sơn với giao diện OLT gồm: Uplink lên MAN-E là 1x10GE, và 32 cổng GPON Downlink. Dự kiến trang bị 23 bộ chia 1:4 , 24 bộ chia 1:16, 24 ONU.