Nghiên cứu công nghệ WDM-PON và ứng dụng cho mạng truy nhập quang của VNPT Hà Nội
12 thg 10, 2018 | 11:14

Nghiên cứu công nghệ WDM-PON và ứng dụng cho mạng truy nhập quang của VNPT Hà Nội


Đối với nước ta, các nhà khai thác các mạng viễn thông như VNPT hay Viettel,… đang triển khai mạng NGN, trong đó mạng truy nhập quang là một trọng tâm cần được đầu tư xây dựng. Các công nghệ cho mạng truy nhập quang đã và đang được các nhà khai thác các mạng viễn thông lựa chọn để phát triển mạng truy nhập quang của mình để đảm bảo được tính kinh tế – kỹ thuật và đáp ứng được nhu cầu cung cấp các dịch vụ tốc độ cao, băng tần rộng cho hiện tại và cho tương lai.

Trước đây, mạng truy nhập quang chủ động (AON) là một trong những giải pháp mạng truy nhập băng rộng đầu tiên dựa trên giao thức truyền tải SDH và PDH.
Triển khai AON cho phép tận dụng hạ tầng mạng truyền dẫn SDH đã có. Tuy nhiên, do xu thế chuyển đổi mạng từ hạ tầng dựa trên công nghệ kênh sang công nghệ gói đã làm hạn chế sự mở rộng của AON. Hiện nay, mạng truy nhập quang đã chuyển sang hướng mới đó là chia sẻ băng thông cho người sử dụng dựa trên giao thức gói, công nghệ này được gọi là PON Hiện nay, tùy thuộc vào các công nghệ sử dụng mà mạng PON cũng có rất nhiều loại như: APON/BPON, EPON, GPON (các mạng PON sử dụng công nghệ ghép kênh phân chia theo thời gian - TDM-PON) và mạng PON dựa trên phương thức ghép kênh quang theo bước sóng (WDM-PON). Trong đó, WDM-PON với khả năng tạo nên dung lương rất lớn so với các mạng TDM-PON. Chính vì vậy, các nhà mạng trên khắp thế giới bắt đầu quan tâm đến giải pháp WDM-PON và đây cũng sẽ là một giải pháp cho mạng truy nhập quang ở nước ta trong tương lai.

NỘI DUNG:

Chương 1 - TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆTRUY NHẬP QUANG ................... 3
1.1. Vai trò của mạng truy nhập quang ................................................................... 3
1.2. Cấu hình của mạng truy nhập quang ................................................................. 5
1.3. Cấu hình tham chiếu của mạng truy nhập quang ............................................... 6
1.4. Các kiến trúc cơ bản của mạng truy nhập quang ............................................... 7
1.4.1. FTTCab-Cáp quang tới tủ đấu dây ........................................................................ 7
1.4.2. FTTB- Cáp quang tới tòa nhà ................................................................................ 7
1.4.3. FTTC- Cáp quang tới vỉa hè .................................................................................. 8
1.4.4. FTTH- Cáp quang tới tận nhà ................................................................................ 8
1.5. Các công nghệ trong mạng truy nhập quang ..................................................... 9
1.5.1. Công nghệ AON..................................................................................................... 9
1.5.1.1. Khái niệm ............................................................................................................ 9
1.5.1.2. Các phương thức triển khai AON..................................................................... 10
1.5.2. Công nghệ PON ................................................................................................... 10
1.5.2.1. Khái niệm .......................................................................................................... 10
1.5.2.2. Cấu hình của PON............................................................................................. 11
1.5.2.3. Các khối chức năng của PON ........................................................................... 13
1.5.2.4. Các công nghệ PON .......................................................................................... 16
Kết luận chương 1 ................................................................................................. 19
Chương 2 - CÔNG NGHỆ WDM-PON .................................................................. 21
2.1. Kiến trúc WDM-PON [3] ............................................................................... 21
2.1.1. Kiến trúc tổng quát ............................................................................................... 21
2.1.1.1. Sơ đồ kiến trúc................................................................................................... 21
2.1.1.2. Các khối chức năng ........................................................................................... 22
2.1.2. Một số kiến trúc cụ thể ......................................................................................... 24
2.1.2.1. PON hỗn hợp (CPON-Composite PON) [10] ................................................. 24
2.1.2.2. Kiến trúc WDM-PON đa tầng dựa trên AWG [7]........................................... 25
2.1.2.3. Kiến trúc SUCCESS-DWA PON [4]............................................................... 25
2.2. Các giao thức trong WDM-PON ..................................................................... 27
2.2.1. MPCP mở rộng và WDM IPACT [6] ................................................................. 27
2.2.2. Giao thức WDM-PON DBA với kiến trúc SUCCES-DWA PON [2] .............. 28
2.3. Dịch vụ trong WDM-PON .............................................................................. 28
2.3.1. Sự hội tụ của các dịch vụ ..................................................................................... 28
2.3.2. Kiến trúc WDM-PON cung cấp dịch vụ Triple play [8] .................................... 30
2.4. Các giải pháp mạng WDM-PON .................................................................... 32
2.4.1. Chồng lấn mạng ................................................................................................... 32
2.4.2. Chồng lấn dịch vụ ................................................................................................ 34
2.4.3. WDM/TDM PON lai ghép ................................................................................. 35
2.4.3.1. Trong bước sóng định tuyến PON.................................................................... 35
2.4.3.2. Trong mạng truy nhập quảng bá và lựa chọn bước sóng................................. 36
2.4.4. Tái cấu hình WDM-PON..................................................................................... 39
Kết luận chương 2 ................................................................................................. 39
Chương 3 - ỨNG DỤNG WDM-PON CHO MẠNG TRUY NHẬP QUANG CỦA
VNPT HÀ NỘI......................................................................................................... 41
3.1. Xu hướng phát triển dịch vụ và công nghệ truy nhập quang trên Thế giới và ở
Việt Nam ................................................................................................................... 41
3.1.1. Xu hướng phát triển các dịch vụ và lưu lượng truyền tải ................................... 41
3.1.1.1. Phát triển các dịch vụ băng rộng....................................................................... 41
3.1.1.2. Tích hợp dịch vụ thoại và dữ liệu ..................................................................... 41
3.1.1.3. Tích hợp dịch vụ truyền thông quảng bá và viễn thông................................... 42
3.1.2. Xu hướng phát triển công nghệ mạng truy nhập................................................. 42
3.1.3. Xu hướng phát triển dịch vụ và công nghệ truy nhập quang ở Việt Nam ......... 44
3.2. Hiện trạng mạng truy nhập quang của VNPT Hà Nội ..................................... 45
3.2.1. Mạng MAN – E ................................................................................................... 45
3.2.2. Mạng cáp quang ................................................................................................... 47
3.2.3. Hiện trạng sử dụng dịch vụ và số thuê bao băng rộng của VNPT Hà Nội ........ 47
3.2.4. Hiệu quả kinh doanh khi cung cấp dịch vụ ......................................................... 50
3.3 Nhu cầu phát triển dịch vụ và thuê bao băng rộng của VNPT Hà Nội đến năm
2020 và định hướng sau năm 2020............................................................................. 51
3.4 Giải pháp ứng dụng WDM-PON cho mạng truy nhập quang của VNPT Hà Nội57
3.4.1. Giải pháp ứng dụng WDM-PON cho mạng truy nhập quang của VNPT Hà Nội
đến 2020 ................................................................................................................................... 57
3.4.1.1 Giải pháp tổng thể sử dụng WDM-PON cho mạng truy nhập quang VNPT .. 57
3.4.1.2 Phương án các dịch vụ cung cấp tới khách hàng .............................................. 59
3.4.2. Định hướng ứng dụng WDM-PON cho mạng truy nhập quang của VNPT Hà
Nội sau 2020 ............................................................................................................................ 64
Kết luận chương 3 ................................................................................................. 66
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................. 67
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................. 68

LINK DOWNLOAD


Đối với nước ta, các nhà khai thác các mạng viễn thông như VNPT hay Viettel,… đang triển khai mạng NGN, trong đó mạng truy nhập quang là một trọng tâm cần được đầu tư xây dựng. Các công nghệ cho mạng truy nhập quang đã và đang được các nhà khai thác các mạng viễn thông lựa chọn để phát triển mạng truy nhập quang của mình để đảm bảo được tính kinh tế – kỹ thuật và đáp ứng được nhu cầu cung cấp các dịch vụ tốc độ cao, băng tần rộng cho hiện tại và cho tương lai.

Trước đây, mạng truy nhập quang chủ động (AON) là một trong những giải pháp mạng truy nhập băng rộng đầu tiên dựa trên giao thức truyền tải SDH và PDH.
Triển khai AON cho phép tận dụng hạ tầng mạng truyền dẫn SDH đã có. Tuy nhiên, do xu thế chuyển đổi mạng từ hạ tầng dựa trên công nghệ kênh sang công nghệ gói đã làm hạn chế sự mở rộng của AON. Hiện nay, mạng truy nhập quang đã chuyển sang hướng mới đó là chia sẻ băng thông cho người sử dụng dựa trên giao thức gói, công nghệ này được gọi là PON Hiện nay, tùy thuộc vào các công nghệ sử dụng mà mạng PON cũng có rất nhiều loại như: APON/BPON, EPON, GPON (các mạng PON sử dụng công nghệ ghép kênh phân chia theo thời gian - TDM-PON) và mạng PON dựa trên phương thức ghép kênh quang theo bước sóng (WDM-PON). Trong đó, WDM-PON với khả năng tạo nên dung lương rất lớn so với các mạng TDM-PON. Chính vì vậy, các nhà mạng trên khắp thế giới bắt đầu quan tâm đến giải pháp WDM-PON và đây cũng sẽ là một giải pháp cho mạng truy nhập quang ở nước ta trong tương lai.

NỘI DUNG:

Chương 1 - TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆTRUY NHẬP QUANG ................... 3
1.1. Vai trò của mạng truy nhập quang ................................................................... 3
1.2. Cấu hình của mạng truy nhập quang ................................................................. 5
1.3. Cấu hình tham chiếu của mạng truy nhập quang ............................................... 6
1.4. Các kiến trúc cơ bản của mạng truy nhập quang ............................................... 7
1.4.1. FTTCab-Cáp quang tới tủ đấu dây ........................................................................ 7
1.4.2. FTTB- Cáp quang tới tòa nhà ................................................................................ 7
1.4.3. FTTC- Cáp quang tới vỉa hè .................................................................................. 8
1.4.4. FTTH- Cáp quang tới tận nhà ................................................................................ 8
1.5. Các công nghệ trong mạng truy nhập quang ..................................................... 9
1.5.1. Công nghệ AON..................................................................................................... 9
1.5.1.1. Khái niệm ............................................................................................................ 9
1.5.1.2. Các phương thức triển khai AON..................................................................... 10
1.5.2. Công nghệ PON ................................................................................................... 10
1.5.2.1. Khái niệm .......................................................................................................... 10
1.5.2.2. Cấu hình của PON............................................................................................. 11
1.5.2.3. Các khối chức năng của PON ........................................................................... 13
1.5.2.4. Các công nghệ PON .......................................................................................... 16
Kết luận chương 1 ................................................................................................. 19
Chương 2 - CÔNG NGHỆ WDM-PON .................................................................. 21
2.1. Kiến trúc WDM-PON [3] ............................................................................... 21
2.1.1. Kiến trúc tổng quát ............................................................................................... 21
2.1.1.1. Sơ đồ kiến trúc................................................................................................... 21
2.1.1.2. Các khối chức năng ........................................................................................... 22
2.1.2. Một số kiến trúc cụ thể ......................................................................................... 24
2.1.2.1. PON hỗn hợp (CPON-Composite PON) [10] ................................................. 24
2.1.2.2. Kiến trúc WDM-PON đa tầng dựa trên AWG [7]........................................... 25
2.1.2.3. Kiến trúc SUCCESS-DWA PON [4]............................................................... 25
2.2. Các giao thức trong WDM-PON ..................................................................... 27
2.2.1. MPCP mở rộng và WDM IPACT [6] ................................................................. 27
2.2.2. Giao thức WDM-PON DBA với kiến trúc SUCCES-DWA PON [2] .............. 28
2.3. Dịch vụ trong WDM-PON .............................................................................. 28
2.3.1. Sự hội tụ của các dịch vụ ..................................................................................... 28
2.3.2. Kiến trúc WDM-PON cung cấp dịch vụ Triple play [8] .................................... 30
2.4. Các giải pháp mạng WDM-PON .................................................................... 32
2.4.1. Chồng lấn mạng ................................................................................................... 32
2.4.2. Chồng lấn dịch vụ ................................................................................................ 34
2.4.3. WDM/TDM PON lai ghép ................................................................................. 35
2.4.3.1. Trong bước sóng định tuyến PON.................................................................... 35
2.4.3.2. Trong mạng truy nhập quảng bá và lựa chọn bước sóng................................. 36
2.4.4. Tái cấu hình WDM-PON..................................................................................... 39
Kết luận chương 2 ................................................................................................. 39
Chương 3 - ỨNG DỤNG WDM-PON CHO MẠNG TRUY NHẬP QUANG CỦA
VNPT HÀ NỘI......................................................................................................... 41
3.1. Xu hướng phát triển dịch vụ và công nghệ truy nhập quang trên Thế giới và ở
Việt Nam ................................................................................................................... 41
3.1.1. Xu hướng phát triển các dịch vụ và lưu lượng truyền tải ................................... 41
3.1.1.1. Phát triển các dịch vụ băng rộng....................................................................... 41
3.1.1.2. Tích hợp dịch vụ thoại và dữ liệu ..................................................................... 41
3.1.1.3. Tích hợp dịch vụ truyền thông quảng bá và viễn thông................................... 42
3.1.2. Xu hướng phát triển công nghệ mạng truy nhập................................................. 42
3.1.3. Xu hướng phát triển dịch vụ và công nghệ truy nhập quang ở Việt Nam ......... 44
3.2. Hiện trạng mạng truy nhập quang của VNPT Hà Nội ..................................... 45
3.2.1. Mạng MAN – E ................................................................................................... 45
3.2.2. Mạng cáp quang ................................................................................................... 47
3.2.3. Hiện trạng sử dụng dịch vụ và số thuê bao băng rộng của VNPT Hà Nội ........ 47
3.2.4. Hiệu quả kinh doanh khi cung cấp dịch vụ ......................................................... 50
3.3 Nhu cầu phát triển dịch vụ và thuê bao băng rộng của VNPT Hà Nội đến năm
2020 và định hướng sau năm 2020............................................................................. 51
3.4 Giải pháp ứng dụng WDM-PON cho mạng truy nhập quang của VNPT Hà Nội57
3.4.1. Giải pháp ứng dụng WDM-PON cho mạng truy nhập quang của VNPT Hà Nội
đến 2020 ................................................................................................................................... 57
3.4.1.1 Giải pháp tổng thể sử dụng WDM-PON cho mạng truy nhập quang VNPT .. 57
3.4.1.2 Phương án các dịch vụ cung cấp tới khách hàng .............................................. 59
3.4.2. Định hướng ứng dụng WDM-PON cho mạng truy nhập quang của VNPT Hà
Nội sau 2020 ............................................................................................................................ 64
Kết luận chương 3 ................................................................................................. 66
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................. 67
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................. 68

LINK DOWNLOAD

M_tả

M_tả

Chuyên mục:

Không có nhận xét nào: