HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG
---------------------------------------
Nghiêm Xuân Hiệp
NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG
MẠNG GPON TẠI TRUNG TÂM VIỄN THÔNG YÊN THẾ –
VNPT BẮC GIANG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
(Theo định hƣớng ứng dụng)
HÀ NỘI – 2020
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG
---------------------------------------
Nghiêm Xuân Hiệp
NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG
MẠNG GPON TẠI TRUNG TÂM VIỄN THÔNG YÊN THẾ –
VNPT BẮC GIANG
Chuyên ngành: Kỹ thuật Viễn thông
Mã số: 8.52.02.08
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
(Theo định hướng ứng dụng)
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. VŨ TUẤN LÂM
HÀ NỘI – 2020
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc công
bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Hà Nội, tháng 05 năm 2020
Tác giả luận văn
Nghiêm Xuân Hiệp
ii
LỜI CẢM ƠN
Với tình cảm chân thành, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy giáo, cô giáo
Học viện Công nghệ Bƣu chính Viễn thông, đặc biệt là thầy giáo TS. Vũ Tuấn Lâm
đã tận tình giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn thạc sĩ này. Tôi cũng xin cảm ơn các
thầy cô giáo giảng dạy trong học viện đã truyền đạt cho tôi rất nhiều kiến thức bổ
ích để hoàn thiện luận văn và cũng nhƣ có đƣợc hành trang vững chắc cho sự
nghiệp trong tƣơng lai.
Do giới hạn kiến thức và khả năng lý luận của bản thân, kính mong sự chỉ
dẫn và đóng góp của các thầy cô giáo để luận văn thạc sĩ của tôi đƣợc hoàn thiện.
iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ ii
DANH SÁCH BẢNG ................................................................................................. v
DANH SÁCH HÌNH VẼ .......................................................................................... vi
DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CHỮ VIẾT TẮT ............................................. vii
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG QUANG THỤ ĐỘNG GPON .................. 3
1.1. Khái niệm về PON và các cấu trúc PON đang đƣợc triển khai ........................ 3
1.1.1. Khái niệm về PON ...................................................................................... 3
1.1.2. Các cấu trúc PON đang được triển khai .................................................... 5
1.2. Công nghệ GPON và các yếu tố ảnh hƣởng tới chất lƣợng mạng GPON ........ 9
1.2.1. Công nghệ GPON ....................................................................................... 9
1.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng mạng GPON ................................. 13
1.3. Kết luận chƣơng 1 ........................................................................................... 13
CHƢƠNG 2: TÌNH HÌNH TRIỂN KHAI VÀ CHẤT LƢỢNG MẠNG GPON TẠI TRUNG TÂM VIỄN THÔNG YÊN THẾ – VNPT BẮC GIANG .......................... 15
2.1. Giới thiệu về Trung tâm Viễn thông Yên Thế ................................................ 15
2.1.1. Giới thiệu huyện Yên Thế – tỉnh Bắc Giang ............................................. 15
2.1.2. Trung tâm Viễn thông Yên Thế ................................................................. 20
2.2. Cơ sở hạ tầng phục vụ mạng GPON của Trung tâm Viễn thông Yên Thế .... 22
2.3. Thực trạng về chất lƣợng các dịch vụ GPON và các yếu tố ảnh hƣởng tới chất lƣợng mạng GPON tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế ....................................... 23
2.3.1. Yếu tố chủ quan ........................................................................................ 23
2.3.2. Yếu tố khách quan .................................................................................... 23
2.4. Các dịch vụ đang đƣợc triển khai trên GPON tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế ......................................................................................................................... 24
2.4.1. Dịch vụ Internet băng rộng và truyền hình Internet ................................ 24
2.4.2. Dịch vụ điện thoại cố định ....................................................................... 26
iv
2.5. Kết luận chƣơng 2 ........................................................................................... 26
CHƢƠNG 3: NGHIÊN CỨU NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG MẠNG GPON TẠI TRUNG TÂM VIỄN THÔNG YÊN THẾ – VNPT BẮC GIANG .......................... 28
3.1. Xu hƣớng phát triển của mạng GPON và tầm quan trọng của việc cải thiện, nâng cao chất lƣợng mạng GPON tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế ................ 28
3.1.1. Xu hướng phát triển của mạng GPON ..................................................... 28
3.1.2. Tầm quan trọng của việc cải thiện, nâng cao chất lượng mạng GPON tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế ........................................................................... 28
3.2. Các giải pháp nâng cao chất lƣợng mạng GPON áp dụng tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế ....................................................................................................... 29
3.2.1. Giải pháp giảm thiểu suy hao trên toàn tuyến cáp, OLT, ONU ............... 29
3.2.2. Giải pháp chống nghẽn mạng trên OLT, ONU ........................................ 40
3.2.3. Giải pháp xây dựng quy trình giám sát chất lượng mạng GPON chi tiết tới tất cả khách hàng sử dụng dịch vụ trên GPON ............................................ 43
3.3. Phân tích, đánh giá hiệu quả của các giải pháp .............................................. 46
3.4. Khuyến nghị, đề xuất ...................................................................................... 46
3.5. Kết luận chƣơng 3 ........................................................................................... 46
KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI ......................................... 48
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 49
v
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 3.1: Suy hao trên OLT và ONU ....................................................................... 32
Bảng 3.2: Suy hao trên Splitter ................................................................................. 32
Bảng 3.3: Suy hao trên cáp ....................................................................................... 33
vi
DANH SÁCH HÌNH VẼ
Hình 1.1: Mô hình mạng quang thụ động ................................................................... 3
Hình 1.2: Mô hình mạng GPON ............................................................................... 10
Hình 2.1: Bản đồ địa lý huyện Yên Thế, tỉnh Bắc Giang ......................................... 16
Hình 2.2: Mô hình mạng truy nhập của Trung tâm Viễn thông Yên Thế ................. 21
Hình 2.3: Mô hình mạng GPON triển khai tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế ...... 22
Hình 3.1: Mô hình hoạt động của hệ thống xNet ...................................................... 30
Hình 3.2: Mô hình hệ thống xTest ............................................................................ 31
Hình 3.3: Suy hao trên tuyến cáp cũ trƣớc và sau khi thực hiện giải pháp ............... 36
Hình 3.4: Thực hiện vẽ lại bản đồ mạng cáp sau khi dịch chuyển tuyến ................. 38
Hình 3.5: Thực hiện đấu nối các Splitter theo nguyên tắc Mid-span Access ........... 39
Hình 3.6: Kết quả từ xTest suy hao các thuê bao GPON của Trung tâm Viễn thông
Yên Thế ..................................................................................................................... 40
Hình 3.7: Bảo dƣỡng thiết bị MANE định kỳ ........................................................... 41
Hình 3.8: Bảo dƣỡng thiết bị OLT định kỳ ............................................................... 42
Hình 3.9: Thực hiện cập nhập tọa độ thuê bao khách hàng ...................................... 45
vii
DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt
Second-Generation Wireless Công nghệ truyền thông 2G Network vô tuyến thế hệ thứ 2
Third-Generation Wireless Công nghệ truyền thông 3G Network vô tuyến thế hệ thứ 3
Fourth-Generation Wireless Công nghệ truyền thông 4G Network vô tuyến thế hệ thứ 4
AES Advanced Encryption Standard Tiêu chuẩn mã hóa tiên tiến
AON Active Optical Network Mạng cáp quang chủ động
APON ATM Passive Optical Network Mạng quang thụ động ATM
Chế độ chuyển mạch không ATM Asynchronous Transfer Mode đồng bộ
Broadband Passive Optical Mạng quang thụ động BPON Network băng thông rộng
BTS Base Transceiver Station Trạm thu phát gốc
Công nghệ sử dụng sợi quang
FTTH Fiber To The Home trực tiếp cung cấp dịch vụ
Internet
Gigabit Passive Optical Phƣơng pháp đóng gói mạng GEM Networks Encapsulation quang thụ động tốc độ Gigabit Method
Gigabit Passive Optical Mạng quang thụ động tốc độ GPON Networks Gigabit
HD High Definition Độ phân giải cao
Institute of Electrical and IEEE Viện Kỹ sƣ Điện và Điện tử Electronics Engineers
IP Internet Protocol Giao thức Internet
viii
Integrated Services Digital Mạng số tích hợp đa dịch vụ ISDN Network
International ITU Hiệp hội Viễn thông Quốc tế Telecommunication Union
Chỉ số đánh giá thực hiện KPI Key Performance Indicator công việc
L2S Switch Layer II Thiết bị chuyển mạch lớp 2
LAN Local Network Area Mạng cục bộ
Metropolitan Area Network Mạng đô thị băng rộng sử dụng MANE Ethernet công nghệ Ethernet
Next-Generation Passive NG-PON Mạng quang thụ động thế hệ mới Optical Network
Optical Distribution Frame Hộp phối quang ODF
Optical Distribution Network Hệ thống phân phối mạng quang ODN
Optical Line Termination Thiết bị kết cuối quang OLT
Operation, Management and Giao diện vận hành, quản lý và OMCI Control Interfaces kiểm soát
ONU Optical Network Unit Đơn vị mạng quang
OS Optical Splitter Bộ chia quang
Physical Layer Object Access Phƣơng pháp truy cập đối tƣợng PLOAM Method lớp vật lý
PON Passive Optical Network Mạng quang thụ động
Public Switched Telephone Mạng điện thoại chuyển mạch PSTN Network công cộng
Quality of Service Chất lƣợng dịch vụ QoS
Standard Definition Độ nét tiêu chuẩn SD
Synchronous Digital Hierarchy Hệ thống phân cấp số đồng bộ SDH
Short Message Services Dịch vụ tin nhắn ngắn SMS
ix
Một tập hợp các giao thức Simple Network Management SNMP kiểm tra, hỗ trợ vận hành và Protocol quản lý các thiết bị mạng từ xa
Synchronous optical Mạng quang đồng bộ và SONET networking phân cấp kỹ thuật số đồng bộ
T-CONT Transmission Containers Truyền tải lƣu lƣợng truy cập
TCP Transmission Control Protocol Giao thức điều khiển truyền vận
Ghép kênh phân chia theo TDM Time Division Multiplexing thời gian
Đa truy nhập phân chia theo TDMA Time Division Multiple Access thời gian
TV Television Máy vô tuyến truyền hình
UHD Ultra High Definition Độ phân giải siêu nét
Vietnam Posts and Tập đoàn Bƣu chính Viễn thông VNPT Telecommunications Group Việt Nam
Công nghệ truyền tiếng nói qua
VoIP Voice over Internet Protocol mạng máy tính sử dụng bộ giao
thức TCP/IP
Kỹ thuật cung cấp kết nối
DSL Digital Subcriber Line kỹ thuật số thông qua cáp đồng
của mạng điện thoại nội hạt
1
MỞ ĐẦU
Công nghệ truy nhập quang thụ động GPON đã đƣợc ITU chuẩn hóa [8],
hiện nay là một trong những công nghệ đƣợc ƣu tiên lựa chọn cho triển khai mạng
truy nhập tại nhiều nƣớc trên thế giới. GPON là công nghệ hƣớng tới cung cấp dịch
vụ mạng đầy đủ, tích hợp thoại, hình ảnh và số liệu với băng thông lớn tốc độ cao.
Do vậy, GPON sẽ là công nghệ truy nhập lựa chọn triển khai hiện tại và tƣơng lai.
Ở Việt Nam, hầu hết các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông đã chọn công nghệ
GPON để cung cấp dịch vụ FTTH cho khách hàng. Cuối năm 2014, Tập đoàn Bƣu
chính Viễn thông Việt Nam (VNPT) đã quyết định cho phép VNPT Bắc Giang đầu
tƣ hệ thống cáp quang truy nhập sử dụng công nghệ GPON. Trung tâm Viễn thông
Yên Thế – VNPT Bắc Giang cũng bắt đầu triển khai công nghệ GPON từ cuối
tháng 12 năm 2014 và triển khai mạnh mẽ từ năm 2015 tới nay.
Hiện nay, với số lƣợng thuê bao ngày một gia tăng và yêu cầu về chất lƣợng
dịch vụ của khách hàng ngày càng cao, VNPT đã đề ra mục tiêu phấn đấu trở thành
nhà cung cấp dịch vụ viễn thông có chất lƣợng dịch vụ và phục vụ tốt nhất. Để làm
đƣợc điều đó thì việc nâng cao chất lƣợng mạng GPON là một nhiệm vụ rất quan
trọng và cần thiết.
Là một cá nhân hiện đang công tác tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế –
VNPT Bắc Giang, đơn vị chịu trách nhiệm chính trong việc đảm bảo chất lƣợng
mạng GPON trên địa bàn, tôi lựa chọn đề tài “Nghiên cứu giải pháp nâng cao chất
lƣợng mạng GPON tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế – VNPT Bắc Giang” làm
luận văn tốt nghiệp. Các kết quả của luận văn đƣợc áp dụng vào thực tế để mạng
truy nhập quang công nghệ GPON của Trung tâm Viễn thông Yên Thế – VNPT
Bắc Giang đƣợc khai thác một cách hiệu quả, vừa đảm bảo chất lƣợng dịch vụ cung
cấp cho khách hàng, vừa đảm bảo nhu cầu phát triển dịch vụ của đơn vị.
Luận văn tập trung tìm hiểu những đặc điểm kỹ thuật cơ bản của công nghệ
mạng GPON, các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng mạng GPON và nghiên cứu các
giải pháp nhằm nâng cao chất lƣợng mạng GPON tại Trung tâm Viễn thông Yên
Thế – VNPT Bắc Giang. Luận văn đƣợc tổ chức thành 03 chƣơng, cụ thể nhƣ sau:
2
Chƣơng 1: Tổng quan về mạng quang thụ động GPON
Chƣơng 2: Tình hình triển khai và chất lƣợng mạng GPON tại Trung tâm
Viễn thông Yên Thế – VNPT Bắc Giang
Chƣơng 3: Nghiên cứu nâng cao chất lƣợng mạng GPON tại Trung tâm Viễn
thông Yên Thế – VNPT Bắc Giang
3
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG QUANG THỤ ĐỘNG
GPON
1.1. Khái niệm về PON và các cấu trúc PON đang đƣợc triển khai
1.1.1. Khái niệm về PON
Mạng truy nhập cáp quang là mạng truy nhập hữu tuyến với môi trƣờng
truyền dẫn từ tổng đài đến thuê bao là sợi cáp quang. Ƣu điểm của mạng cáp quang
là dễ triển khai, tốc độ cao có thể đạt đƣợc đến hàng Gigabit thậm chí hàng trăm
Gigabit tùy thuộc vào công nghệ sử dụng, khoảng cách truyền dẫn lớn đến hàng
chục kilômét và giá thành cáp quang rẻ. Tuy nhiên, nhƣợc điểm là công nghệ xử lý
phức tạp, thiết bị tổng đài và thiết bị đầu cuối giá thành cao.
PON là từ viết tắt của Passive Optical Network hay còn gọi là mạng quang
thụ động (hình 1.1), là một hình thức truy cập mạng cáp quang, kiểu mạng kết nối
điểm – đa điểm, trong đó các sợi quang làm cơ sở tạo nên kiến trúc mạng [11].
Hình 1.1: Mô hình mạng quang thụ động
4
PON bao gồm một thiết bị đầu cuối dây quang (OLT – Optical Line
Terminal) tại Tổng đài trung tâm của nhà cung cấp dịch vụ và các thiết bị mạng
quang (ONUs – Optical Network Units) đặt ở phía ngƣời dùng cuối. Tín hiệu đƣờng
xuống đƣợc phát quảng bá tới các thuê bao. Tín hiệu đƣờng lên đƣợc kết hợp bằng
việc sử dụng giao thức đa truy nhập phân chia theo thời gian (TDMA), OLT sẽ điều
khiển các ONU sử dụng các khe thời gian cho việc truyền dữ liệu đƣờng lên [11].
Mạng quang thụ động (PON) đƣợc xây dựng nhằm giảm số lƣợng các thiết
bị thu, phát và sợi quang trong mạng thông tin quang FTTH. PON là một mạng
điểm tới đa điểm, một kiến trúc PON bao gồm một thiết bị đầu cuối kênh quang
đƣợc đặt tại trạm trung tâm của nhà khai thác dịch vụ và các bộ kết cuối mạng cáp
quang ONU/ONT (Optical Network Unit/Optical Network Terminator) đặt tại gần
hoặc tại nhà thuê bao. Giữa chúng là hệ thống phân phối mạng quang ODN (Optical
Distribution Network) bao gồm cáp quang, các thiết bị tách ghép thụ động.
Mạng PON không chứa bất kỳ một phần tử tích cực nào cần phải sử dụng sự
chuyển đổi điện – quang. Thay vào đó, PON bao gồm: Sợi quang, các bộ chia, bộ
kết hợp, bộ ghép định hƣớng, thấu kính, bộ lọc, ... Điều này giúp cho PON có một
số ƣu điểm nhƣ sau:
- Không cần nguồn điện cung cấp nên không bị ảnh hƣởng bởi lỗi nguồn, có
độ tin cậy cao và không cần phải bảo dƣỡng do tín hiệu không bị suy hao nhiều nhƣ
đối với mạng có sử dụng các phần tử tích cực. Các bộ chia không cần cấp nguồn, có
giá thành rẻ và có thể đặt ở bất kỳ đâu, không phụ thuộc vào các điều kiện môi
trƣờng, không cần phải cung cấp năng lƣợng cho các thiết bị giữa tổng đài trung
tâm và ngƣời dùng. Ngoài ra, ƣu điểm này còn giúp các nhà khai thác giảm đƣợc
chi phí bảo dƣỡng, vận hành.
- Công nghệ PON cho phép giảm số lƣợng dây dẫn và thiết bị tại Tổng đài
trung tâm so với các kiến trúc điểm – điểm và nhƣ vậy sẽ giảm chi phí cáp quang và
giảm chi phí cho thiết bị tại Tổng đài trung tâm do nó cho phép nhiều ngƣời sử
dụng (8, 16, 32, 64 hoặc 128) chia sẻ chung một sợi quang nối tới Tổng đài trung
tâm.
5
- Mạng PON ngoài việc giải quyết các vấn đề về băng thông, nó còn có ƣu
điểm là chi phí lắp đặt thấp do nó tận dụng đƣợc những sợi quang trong mạng đã có
từ trƣớc. PON cũng dễ dàng và thuận tiện trong việc ghép thêm các ONU theo yêu
cầu của các dịch vụ, trong khi đó việc thiết lập thêm các nút trong mạng tích cực
khá phức tạp do việc cấp nguồn tại mỗi nút mạng, và trong mỗi nút mạng đều cần
có các bộ phát lại.
- PON còn có khả năng chống lỗi cao (cao hơn SONET/SDH). Do các nút
của mạng PON nằm ở bên ngoài mạng, nên tổn hao năng lƣợng trên các nút này
không gây ảnh hƣởng gì đến các nút khác. Khả năng một nút mất năng lƣợng mà
không làm ngắt mạng là rất quan trọng đối với mạng truy nhập, do các nhà cung cấp
không thể đảm bảo đƣợc năng lƣợng dự phòng cho tất cả các đầu cuối ở xa.
Tuy rằng, không thể phủ nhận những ƣu điểm nêu trên thì mạng GPON vẫn
còn một số khuyết điểm:
- Tăng băng thông tạm thời cho thuê bao khi có nhu cầu khó khăn, phức tạp.
- Số lƣợng thuê bao bị ảnh hƣởng khi xảy ra sự cố nhiều và thời gian tìm ra
lỗi lâu hơn so với mạng khác.
- Khả năng bị nghe lén cao do dùng chung bộ chia.
- Chi phí nâng cấp cao do nhiều thuê bao trong một dây cáp, thông qua thiết
bị chia ra nhiều dây hơn đến nhiều thuê bao.
1.1.2. Các cấu trúc PON đang được triển khai
1.1.2.1. APON
APON (ATM Passive Optical Network) Mạng quang thụ động ATM, là sự
kết hợp của phƣơng thức truyền tải không đồng bộ ATM với mạng truy nhập quang
thụ động PON [7]. Đây là chuẩn mạng quang thụ động đầu tiên. Từng đƣợc sử dụng
chủ yếu cho các ứng dụng thƣơng mại và trên nền ATM. Tốc độ hoạt động là
155,52 Mbps hoặc 622,08 Mbps. Tốc độ cho mỗi thuê bao là 4,8 Mbps trong hệ
thống 155,52 Mbps và 19,4 Mbps trong hệ thống 662,08 Mbps.
Cấu trúc khung truyền dẫn cho APON:
6
- Đƣờng xuống: Ở đƣờng xuống, APON sử dụng công nghệ ghép kênh theo
thời gian (trong đó, các tế bào gửi cho các ONU khác nhau đƣợc ghép kênh ở luồng
xuống theo thời gian; đồng thời, trong các khung đƣờng xuống còn có các tế bào
PLOAM (Physical Layer OAM – lớp vật lý OAM) chứa thông tin cấp phép để cho
phép các ONU truyền dẫn đƣờng lên).
- Đƣờng lên: Ở đƣờng lên, APON sử dụng công nghệ đa truy nhập phân chia
theo thời gian (mỗi ONU sau khi nhận đƣợc giấy phép từ OLT trong tế bào
PLOAM đƣờng xuống sẽ truyền thông tin của mình vào đúng khe thời gian đƣợc
phân; các tế bào của các ONU khác nhau sẽ đan xen với nhau về mặt thời gian).
1.1.2.2. BPON
BPON (Broadband PON) là chuẩn trên nền APON đƣợc bổ sung để hỗ trợ
cho WDM ghép kênh phân chia theo bƣớc sóng, cấp phát băng thông đƣờng lên
động lớn hơn và tính chọn lọc [7]. Đồng thời tạo ra giao diện quản lý chuẩn gọi là
OMCI, giữa OLT và ONU/ONT, cho phép các mạng cung cấp hỗn hợp.
1.1.2.3. GPON
GPON (Gigabit PON) là một sự phát triển của chuẩn BPON. GPON đƣợc
mở rộng từ chuẩn BPON bằng cách tăng băng thông, nâng hiệu suất băng thông nhờ
sử dụng gói lớn, có độ dài thay đổi và tiêu chuẩn hóa quản lý. Thêm nữa, chuẩn cho
phép vài sự lựa chọn của tốc độ bit: Cho phép băng thông luồng xuống là 2,488
Mbps và băng thông luồng lên là 1,244 Mbps. Phƣơng thức đóng gói GPON-GEM
cho phép đóng gói lƣu lƣợng ngƣời dùng rất hiệu quả, với sự phân đoạn khung cho
phép chất lƣợng dịch vụ QoS cao hơn phục vụ lƣu lƣợng nhạy cảm nhƣ truyền thoại
và video [8].
GPON hỗ trợ tốc độ cao hơn, tăng cƣờng bảo mật và chọn lớp 2 giao thức
(ATM, GEM, Ethernet tuy nhiên trên thực tế ATM chƣa từng đƣợc sử dụng). Điều
đó cho phép GPON phân phối thêm các dịch vụ tới nhiều thuê bao.
- GPON hỗ trợ đầy đủ các dịch vụ bao gồm thoại (TDM), các dịch vụ
Ethernet nhƣ Video, Data, …
7
- Phạm vi về mặt vật lý của mạng là 20 km, trong khi đó phạm vi về mặt
logic của mạng lên tới 60 km.
- Hỗ trợ cho việc lựa chọn các tốc độ bit khác nhau bao gồm: 622 Mbps, 1,25
Gbps, 2,5 Gbps cho luồng xuống và 1,25 Gbps dành cho luồng lên.
- Khả năng vận hành khai thác bảo dƣỡng cao.
Với các ƣu điểm trên GPON là hệ thống mạng truy nhập quang thụ động tiên
tiến nhất hiện nay, có khả năng hỗ trợ truyền nhiều dịch vụ, với khả năng thiết lập
các chế độ vận hành quản lý và bảo dƣỡng tốt nhất.
1.1.2.4. EPON
EPON hay GEPON (Ethernet PON) là một chuẩn IEEE. EPON là mạng truy
nhập quang thụ động PON dựa trên các công nghệ của mạng LAN Ethernet [10].
EPON cho phép thực hiện các kết nối điểm – đa điểm thông qua các kết nối vật lý
điểm – điểm. Trong các giải pháp mạng PON, giải pháp EPON đƣợc hỗ trợ và phát
triển nhanh nhất. Nhiều nhà cung cấp dịch vụ đã chọn giải pháp này để làm mạng
truy nhập và truyền tải lƣu lƣợng mạng để cung cấp đa dịch vụ. Tuy nhiên cơ chế
duy trì và phục hồi mạng của giải pháp EPON còn chậm nên chỉ có thể áp dụng cho
mạng có quy mô vừa và nhỏ.
Hiện nay, hệ thống EPON đƣợc cấu hình theo phƣơng thức song công
(không theo cơ chế đa truy nhập cảm nhận sóng mang và dò tìm đụng độ) trong cấu
hình điểm – đa điểm sử dụng một sợi quang. Các thuê bao hoặc các ONU chỉ có thể
lấy lƣu lƣợng từ các OLT. Các hệ thống EPON sử dụng cấu trúc phân tách quang,
ghép kênh các tín hiệu sử dụng các bƣớc sóng khác nhau cho đƣờng lên và đƣờng
xuống nhƣ sau:
- Bƣớc sóng 1490 nm cho đƣờng xuống.
- Bƣớc sóng 1310 nm cho đƣờng lên.
Lƣu lƣợng luồng xuống và đƣờng lên trong mạng EPON:
- Luồng xuống: Tại đƣờng xuống, OLT sẽ phát quảng bá các gói tin đến các
ONU. Trong đó khung quảng bá 802.3 sẽ đƣợc các ONU lấy ra dựa vào địa chỉ
nhận dạng kết nối logic. Bản tin GATE 64 byte đƣợc gửi ở đƣờng xuống để ấn định
8
băng tần cho đƣờng lên.
- Luồng lên: Sử dụng các khe thời gian để chứa đa khung 802.3. Mỗi ONU
sẽ gửi 1 bản tin REPORT có độ lớn 64 byte chứa trạng thái của ONU tới OLT.
Trong cấu trúc này không có hiện tƣợng tranh chấp và phân mảnh gói.
EPON là sự kết hợp giữa mạng truy nhập quang thụ động PON và công nghệ
Ethernet nên nó mang ƣu điểm của cả hai công nghệ này. Việc triển khai EPON
mang lại lợi ích rất to lớn bao gồm:
- Băng thông cao hơn: EPON sẽ cung cấp băng thông cao nhất cho ngƣời
dùng trong bất kỳ hệ thống truy cập quang thụ động nào. Tốc độ lƣu lƣợng hƣớng
xuống là 1 Gbps và lƣu lƣợng lên từ 64 ONU có thể vƣợt quá 800 Mbps. Với khả
năng cung cấp băng thông rất lớn nhƣ vậy, EPON có một số lợi ích sau:
+ Số lƣợng thuê bao trên một mạng PON lớn.
+ Băng thông trên mỗi thuê bao nhiều.
+ Khả năng cung cấp video.
+ Chất lƣợng dịch vụ tốt hơn.
- Chi phí đầu tƣ thấp hơn: Hệ thống EPON đang khắc phục giữa chi phí và
hiệu suất bằng sợi quang và các lênh kiện Ethernet. EPON cung cấp các chức năng
và đặc tính sợi quang với giá có thể so sánh đƣợc với DSL và cáp đồng. Hơn nữa,
việc giảm chi phí đạt đƣợc nhờ kiến trúc đơn giản, hiệu quả hoạt động cao và chi
phí bảo dƣỡng thấp. EPON chuyển giao những cơ hội giảm giá sau:
+ Loại trừ những phần tử ATM và SONET phức tạp và đắt đỏ.
+ Các linh kiện quang thụ động bền giúp giảm đƣợc chi phí bảo dƣỡng.
+ Những giao diện Ethernet chuẩn loại trừ nhu cầu cho DSL và Modem cáp
bổ sung.
- Nhiều lợi nhuận hơn: EPON có thể hổ trợ đồng thời các dịch vụ thoại, dữ
liệu và video, cho phép nhà cung cấp nâng cao dịch vụ băng rộng và linh hoạt.
Ngoài ra, nó cũng cung cấp các dịch vụ truyền thống nhƣ POST, T1, 10/100 Base-
T, hổ trợ các dịch vụ trên nền ATM, TDM-Time Division Multiplexing và SONET.
1.1.2.5. NG-PON
9
NG-PON (Next Generation PON), mạng truy nhập quang thụ động thế hệ
tiếp theo, ra đời nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về tốc độ và băng thông truy
nhập. Các công nghệ cho thế hệ kế tiếp nhƣ 10GPON, 10GEPON [9].
Các tiêu chuẩn này hỗ trợ cả 2 cấu hình: Không đối xứng hoạt động ở tốc độ
10 Gbps (cho đƣờng xuống), 1 Gbps (cho đƣờng lên) và cấu hình đối xứng hoạt
động ở tốc độ 10 Gbps cho cả hai hƣớng. Vào tháng 6 năm 2012, 10GPON đƣợc
chuẩn hóa tại tiêu chuẩn ITU và đƣợc xác định dựa trên kiến trúc TDM PON [9].
1.2. Công nghệ GPON và các yếu tố ảnh hƣởng tới chất lƣợng
mạng GPON
1.2.1. Công nghệ GPON
1.2.1.1. Khái niệm
GPON là viết tắt của cụm từ Gigabit-capable Passive Optical Networks, là
công nghệ mạng cáp quang thụ động với mô hình kết nối mạng theo kiểu: Điểm –
đa điểm [8]. Trong đó, các thiết bị kết nối giữa các nhà cung cấp dịch vụ mạng và
khách hàng sử dụng bộ chia tín hiệu quang (Splitter) thụ động (không dùng điện)
[2].
1.2.1.2. Mô hình mạng GPON
GPON có thể truyền tải dữ liệu không chỉ Ethernet mà còn ATM và TDM
(PSTN, ISDN, E1 và E3). Mạng GPON chứa hai thiết bị hoạt động chính là Optical
Line Termination (OLT) và Optical Network Unit (ONU) [8]. GPON hỗ trợ đa dịch
vụ, tốc độ cao và khoảng cách có thể lên đến 20 km (hình 1.2).
Một sợi quang đơn nối từ OLT đến một thiết bị quang thụ động Optical
Splitter (OS) (thụ động ở đây hiểu với nghĩa là thiết bị không cần cung cấp bất cứ
nguồn nào để hoạt động), đƣợc đặt gần khu vực ngƣời sử dụng [4]. OS chia tín hiệu
quang ra thành N đƣờng khác nhau đến N ngƣời sử dụng. Giá trị của N có thể từ 2
đến 128. Từ OS, một sợi quang đơn mode chạy đến mỗi user, nhƣ trong hình 1.2.
Thông số kỹ thuật của mạng GPON:
10
Hình 1.2: Mô hình mạng GPON
- Tốc độ bit:
GPON định nghĩa những dạng tốc độ bit nhƣ sau:
Đƣờng lên 155 Mbps, đƣờng xuống 1,25 Gbps;
Đƣờng lên 622 Mbps, đƣờng xuống 1,25 Gbps;
Đƣờng lên 1,25 Gbps, đƣờng xuống 1,25 Gbps;
Đƣờng lên 155 Mbps, đƣờng xuống 2,5 Gbps;
Đƣờng lên 622 Mbps, đƣờng xuống 2,5 Gbps;
Đƣờng lên 1,25 Gbps, đƣờng xuống 2,5 Gbps;
Phổ biến nhất hiện này là đƣờng lên 1,25 Gbps, đƣờng xuống 2,5 Gbps.
- Bƣớc sóng: 1260 nm đến 1360 nm (thƣờng gọi chung là bƣớc sóng quanh
1310 nm) cho hƣớng lên và 1480 nm đến 1500 nm (thƣờng gọi là bƣớc sóng quanh
1490 nm) cho hƣớng xuống. Ngoài ra, khi tín hiệu analog truyền hình cáp đƣợc
ghép trên cùng một sợi quang, tín hiệu sẽ truyền theo hƣớng xuống ONTs bằng dải
bƣớc sóng quanh 1550 nm (1535 nm đến 1600 nm).
- Loại tín hiệu truyền: Chỉ truyền tín hiệu số.
- Tỉ lệ chia của Splitter: Hỗ trợ đến 1:64 và phụ thuộc vào suy hao của ODN.
- Dựa vào suy hao của ODN, quy định có 3 lớp:
+ Lớp A: 5 dB đến 20 dB.
+ Lớp B: 10 dB đến 25 dB.
+ Lớp C: 15 dB đến 30 dB.
11
- Chênh lệch suy hao lớn nhất giữa các ONU: 15 dB.
- Khoảng cách sợi quang tối đa: 20 km dùng nguồn phát Distributed
Feedback Laser và 10 km nếu dùng nguồn phát là Laser Fabry-Perot cho hƣớng lên.
- Công suất phát trung bình cho hƣớng xuống trên một sợi quang tại tốc độ
1,2 Gbps:
+ Lớp A: - 4 dBm đến 1 dBm.
+ Lớp B: 1 dBm đến 6 dBm.
+ Lớp C: 5 dBm đến 9 dBm.
- Công suất phát trung bình cho hƣớng xuống trên một sợi quang tại tốc độ
2,4 Gbps:
+ Lớp A: 0 dBm đến 4 dBm.
+ Lớp B: 5 dBm đến 9 dBm.
+ Lớp C: 3 dBm đến 7 dBm.
- Công suất phát trung bình cho hƣớng lên trên 1 sợi quang tại tốc độ 1,2
Gbps:
+ Lớp A: -3 dBm đến 2 dBm.
+ Lớp B: -2 dBm đến 3 dBm.
+ Lớp C: 2 dBm đến 7 dBm. - Tỉ lệ lỗi bit lớn nhất: 10-10.
- Thiết bị:
+ OLT (Optical Line Terminal): Thiết bị kết cuối cáp quang tích cực lắp đặt
tại phía nhà cung cấp dịch vụ thƣờng đƣợc đặt tại các đài trạm.
+ ONT (Optical Network Terminal): Thiết bị kết cuối mạng cáp quang tích
cực, kết nối OLT thông qua mạng phân phối quang (ODN) dùng cho trƣờng hợp
cung cấp kết nối quang tới nhà thuê bao (FTTH).
+ ONU (Optical Network Unit): Thiết bị kết cuối mạng cáp quang tích cực,
kết nối với OLT thông qua mạng phân phối quang (ODN) thƣờng dùng cho trƣờng
hợp kết nối tới buiding hoặc tới các vỉa hè, cabin (FTTB, FTTC, FTTCab).
+ Bộ chia/ghép quang thụ động (Splitter): Dùng để chia/ghép thụ động tín
12
hiệu quang từ nhà cung cấp dịch vụ đến khách hàng và ngƣợc lại giúp tận dụng hiệu
quả sợi quang vật lý. Splitter thƣờng đƣợc đặt tại các điểm phân phối quang và các
điểm truy nhập quang. Bộ chia/ghép quang sẽ có 2 loại, một loại đặt tại các nhà
trạm viễn thông sử dụng các tủ kiểu indoor, loại thứ 2 sẽ là loại thiết bị đƣợc bọc
kín có thể mở ra đƣợc khi cần thiết và đặt tại các điểm măng xông.
+ Fiber Distribution Cabinet (FDC): Tủ phối quang.
+ Fiber Distribution Box (FDB): Hộp phân phối quang loại nhỏ.
1.2.1.3. Nguyên tắc hoạt động của mạng GPON
- Phƣơng thức ghép kênh: Phƣơng thức ghép kênh trong GPON là ghép kênh
song hƣớng, các hệ thống GPON hiện nay sử dụng phƣơng thức ghép kênh phân
chia không gian [8]. Đây là giải pháp đơn giản nhất đối với truyền dẫn song hƣớng,
nó đƣợc thực hiện nhờ sử dụng những sợi riêng biệt cho truyền dẫn đƣờng lên và
xuống. Sự phân cách vật lý của các hƣớng truyền dẫn tránh đƣợc ảnh hƣởng phản
xạ quang trong mạng và cũng loại bỏ vấn đề kết hợp và phân tách hai hƣớng truyền
dẫn. Điều này cho phép tăng đƣợc quỹ công suất trong mạng, việc sử dụng hai sợi
quang làm cho việc thiết kế mạng mềm dẻo hơn và làm tăng độ khả dụng bởi vì
chúng ta có thể mở rộng mạng bằng cách sử dụng những bộ ghép kênh theo bƣớc
sóng trên một hoặc hai sợi [1]. Khả năng mở rộng này cho phép phát triển dần
những dịch vụ mới trong tƣơng lai.
- Phƣơng thức đóng gói dữ liệu: GPON định nghĩa hai phƣơng thức đóng gói
ATM và GEM (GPON Encapsulation Method) [8]. Các ONU và OLT có thể hỗ trợ
cả T-CONT nền ATM hoặc GEM. GEM cung cấp khả năng thông tin kết nối định
hƣớng tƣơng tự ATM, GPON cho phép hỗ trợ nhiều loại hình dịch vụ khách hàng
khác nhau. Khách hàng ATM đƣợc sắp xếp trong suốt vào khung GEM trên cả hai
hƣớng, khách hàng TDM đƣợc sắp xếp vào khung GEM sử dụng thủ tục đóng gói
GEM, các gói dữ liệu bao gồm cả các khung Ethernet cũng đƣợc sắp xếp sử dụng
thủ tục đóng gói GEM. GEM cũng hỗ trợ việc phân mảnh hoặc chia nhỏ các khung
lớn thành các phân mảnh nhỏ và ghép lại ở đầu thu nhằm giảm trễ cho các lƣu
lƣợng thời gian thực. Lƣu lƣợng dữ liệu bao gồm các khung Ethernet, các gói tin IP,
13
IPTV, VoIP và các loại khác giúp cho truyền dẫn khung GEM hiệu quả và đơn
giản. GPON sử dụng GEM mang lại hiệu quả cao trong truyền dẫn tải tin IP nhờ sử
dụng tới 95% băng thông cho phép trên kênh truyền dẫn.
- Bảo mật: Do mạng GPON là mạng điểm – đa điểm nên dữ liệu hƣớng
xuống có thể đƣợc nhận bởi tất cả các ONU. Công nghệ GPON sử dụng bảo mật
hƣớng xuống với chuẩn mật mã tiên tiến AES (Advanced Encryption Standard) [8].
Dữ liệu thuê bao trong khung luồng xuống đƣợc bảo vệ thông qua lƣợc đồ mật mã
hóa AES và chỉ phần tải lƣu lƣợng trong khung đƣợc mã hóa. Với hƣớng lên xem
nhƣ liên kết điểm – điểm và không sử dụng mã hóa bảo mật.
1.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng mạng GPON
1.2.2.1. Yếu tố chủ quan
- Do thiết bị của nhà mạng không đáp ứng đƣợc nhu cầu băng thông lớn hiện
nay với ngày một đông ngƣời sử dụng.
- Do các thiết bị của nhà mạng không đƣợc bảo trì bảo dƣỡng thƣờng xuyên
nên hiệu suất hoạt động kém.
- Do nhà mạng cấu hình sai các thông số kỹ thuật của khách hàng.
- Do chất lƣợng của các thiết bị nhà mạng và chất lƣợng thi công chƣa đảm
bảo.
1.2.2.2. Yếu tố khách quan
- Do sự cố đứt cáp từ nhà mạng đến nhà khách hàng, đứt cáp đƣờng trục của
thiết bị nhà mạng, đứt cáp quang đƣờng trục trong nƣớc hay quốc tế, …
- Do virus tấn công vào thiết bị nhà mạng.
- Do lỗi phần cứng hay lỗi phần mềm của thiết bị nhà mạng hay nhà khách
hàng.
1.3. Kết luận chƣơng 1
Chƣơng này giúp cho chúng ta có một cái nhìn tổng thể về sự phát triển của
mạng PON. Chúng ta có thể hiểu một cách khái quát cơ chế hoạt động của mạng
PON, ƣu, nhƣợc điểm cũng nhƣ các mô hình hoạt động của mạng PON.
14
Ngoài ra, chúng ta cũng tìm hiểu về mạng GPON, nguyên tắc hoạt động của
mạng GPON và các yếu tố ảnh hƣởng tới chất lƣợng mạng GPON. Trong chƣơng
tiếp theo chúng ta sẽ nghiên cứu tình hình triển khai và chất lƣợng dịch vụ GPON
thực tế tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế.
15
CHƢƠNG 2: TÌNH HÌNH TRIỂN KHAI VÀ CHẤT LƢỢNG
MẠNG GPON TẠI TRUNG TÂM VIỄN THÔNG YÊN THẾ –
VNPT BẮC GIANG
2.1. Giới thiệu về Trung tâm Viễn thông Yên Thế
2.1.1. Giới thiệu huyện Yên Thế – tỉnh Bắc Giang
2.1.1.1. Vị trí địa lý và ranh giới hành chính
Huyện Yên Thế – Tỉnh Bắc Giang có diện tích 301,26 km², dân số năm 2019
là 110920 ngƣời với mật độ 340 ngƣời/km² với 8 dân tộc sinh sống, trong đó dân
tộc thiểu số chiếm 27% [12].
Yên Thế có địa hình đồi núi trung du, thuộc vùng Đông Bắc Bộ, nằm ở phía
tây bắc tỉnh Bắc Giang, giáp với hai tỉnh Thái Nguyên và Lạng Sơn. Địa hình huyện
thấp dần theo hƣớng đông nam, phía bắc là vùng núi thấp dƣới chân dãy núi Bắc
Sơn, còn gọi là cánh cung Bắc Sơn chạy từ Lạng Sơn sang Thái Nguyên (một trong
năm dãy núi hình vòng cung tạo nên nét đặc trƣng của địa hình vùng Đông Bắc).
Chảy qua giữa huyện, theo hƣớng Đông Nam là con sông Sỏi, một nhánh nhỏ đầu
nguồn của sông Thƣơng.
Yên Thế là huyện miền núi cao của tỉnh Bắc Giang, cách thành phố Bắc
Giang 27 km về phía Tây Bắc. Huyện Yên Thế có 21 xã, thị trấn (trong đó có 5 xã
vùng cao), hai thị trấn là: Phồn Xƣơng và Bố Hạ (đang đề nghị thành lập thị trấn
vùng cao Mỏ Trạng). Huyện Yên Thế có giáp ranh với các địa phƣơng sau:
- Phía Bắc giáp với huyện Hữu Lũng, tỉnh Lạng Sơn;
- Phía Tây với huyện Đồng Hỷ, Phú Bình tỉnh Thái Nguyên;
- Phía Nam giáp huyện Tân Yên;
- Phía Đông giáp huyện Lạng Giang.
Trung tâm huyện cách thủ đô Hà Nội 80 km. Hệ thống đƣờng giao thông đến
các trung tâm này rất thuận lợi, trên địa bàn huyện có 4 tuyến đƣờng tỉnh lộ chạy
qua đến nay cơ bản đã đƣợc nhựa hoá; hệ thống đƣờng huyện, đƣờng trục xã đƣợc
16
bố trí tƣơng đối hợp lý tạo điều kiện tốt cho huyện nhà có thể mở rộng giao lƣu kinh
tế hàng hoá với bên ngoài.
Là huyện có truyền thống cách mạng và văn hóa lâu đời với nhiều di tích lịch
sử văn hóa nhƣ: Khu di tích lịch sử Hoàng Hoa Thám, chùa Lèo, chùa Minh Xuân,
Đền Trắng, đền Bo Chợ, đền Bo Non, … Yên Thế còn là huyện có chỉ dẫn địa lý về
nông sản nhƣ: Gà đồi Yên Thế, vải thiều, mật ong Hồng Kỳ, chè sạch Xuân Lƣơng,
…
Với vị trí địa lý nhƣ vậy, Yên Thế có đủ điều kiện để phát huy tiềm năng đất
để phát triển kinh tế – xã hội, hòa nhập với nền kinh tế thị trƣờng, phát triển kinh tế
gắn với du lịch sinh thái – lịch sử, hàng hóa nông sản.
Hình 2.1: Bản đồ địa lý huyện Yên Thế, tỉnh Bắc Giang
2.1.1.2. Địa hình, điều kiện tự nhiên
- Địa hình:
Về điều kiện tự nhiên, sinh thái, đất đai, thổ nhƣỡng thuận lợi tạo cho Yên
Thế có thể phát triển một nền nông nghiệp đa dạng, toàn diện. Phát huy tiềm năng
thế mạnh của địa phƣơng, Yên Thế đã xác định hƣớng đi cho mình là phát triển sản
17
xuất nông, lâm nghiệp tổng hợp là chính, theo đó những biện pháp tích cực để vận
hành cơ cấu kinh tế theo hƣớng công nghiệp hoá, hiện đại hoá mà trọng tâm là hiện
đại hoá nông nghiệp nông thôn, gắn với phát huy tiềm năng thế mạnh của kinh tế
đồi rừng.
Về tài nguyên, trên địa bàn huyện có nguồn tài nguyên thiên nhiên tƣơng đối
phong phú nhƣ: Quặng sắt ở Xuân Lƣơng, mỏ than bùn ở Bố Hạ, mỏ đá vôi khu
vực Hữu Lũng, có nguồn nƣớc mặt dồi dào. Những tài nguyên trên, tuy sản lƣợng
không lớn song cũng tạo điều kiện thuận lợi cho việc thúc đẩy sản xuất công nghiệp
- TTCN phát triển nhanh và bền vững trong tƣơng lai.
Do là một huyện miền núi nên việc phát triển trồng rừng và dịch vụ từ rừng
khá phát triển, là nguồn thu đáng kể cho huyện nhà. Một số sản phẩm nông nghiệp
hàng hóa địa phƣơng có thế mạnh đƣợc phát triển nhƣ: Rừng kinh tế, cây ăn quả,
cây chè, chăn nuôi gia súc, gia cầm, thủy sản, trong đó sản phẩm chủ lực là gỗ rừng
trồng, chè sạch, “Gà đồi Yên Thế”, mật ong rừng Yên Thế, ...
- Điều kiện tự nhiên
Huyện Yên Thế nằm ở vị trí miền núi nên khí hậu của vùng chịu ảnh hƣởng
của gió mùa và chịu ảnh hƣởng rõ bởi mùa khô và mùa mƣa. Mùa mƣa kéo dài từ
tháng 4 đến tháng 9, mùa khô (lạnh, hanh, mƣa ít) từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau. - Nhiệt độ trung bình năm khá cao, tại thị trấn Cầu Gồ là 220C. Nhiệt độ tối thấp thƣờng rơi vào tháng 1, tại thị trấn Cầu Gồ là 100C. Nhiệt độ tối cao thƣờng rơi vào tháng 7, tại thị trấn Cầu Gồ là 390C.
- Chế độ mƣa: Mùa mƣa ở Yên Thế, tỉnh Bắc Giang bắt đầu từ tháng 1 và kết
thúc vào tháng 9. Lƣợng mƣa trung bình trong năm ở huyện Yên Thế là 1922,5 mm,
tổng số ngày mƣa trung bình trong năm là 135 ngày. Tháng mƣa nhiều nhất là tháng
6, 7, và tháng 8.
- Bốc hơi: Khả năng bốc hơi ở Yên Thế đạt từ 900 mm - 1200 mm. Thời kỳ
bốc hơi ít nhất là thời kỳ tháng 2, 3 và 4, trong các tháng này khả năng bốc hơi chỉ
đạt trên dƣới 50 mm. Thời kỳ bốc hơi nhiều nhất là thời kỳ tháng 6 cho đến tháng
12 ứng với thời kỳ nắng nhất và độ ẩm không khí khô nhất trong năm.
18
- Độ ẩm không khí: Có độ ẩm không khí tƣơng đối cao, trung bình năm trên
80%, những tháng khô hạn nhất của mùa khô, độ ẩm trung bình tháng vẫn thƣờng
trên 64%. Thời kỳ khí hậu có độ ẩm cao nhất là thời kỳ mƣa phùn, khu vực chịu ảnh
hƣởng khống chế của khối không khí cực đới biến tính qua biển trong giai đoạn nửa
cuối mùa lạnh. Thời kỳ độ ẩm cao thứ hai trong năm là thời kỳ mƣa nhiều, mƣa
ngâu từ tháng 7 đến tháng 9, đặc biệt là giai đoạn mƣa ngâu tháng 8 do hội tụ nhiệt
đới. Độ ẩm trung bình trong thời kỳ này là trên dƣới 85%. Nhìn chung, trong cả
năm độ ẩm ở trong các vùng tƣơng đối cao, thể hiện một chế độ khí hậu ẩm gió
mùa. Độ ẩm trung bình năm đạt trên 80%, thông thƣờng ở khu vực có nhiều hồ ao,
mặt nƣớc trong lớp phủ thực vật phát triển thì độ ẩm cao hơn các vùng đồi núi trọc
trống.
- Chế độ nắng: Thƣờng thì lƣợng mây và nắng có quan hệ tỷ lệ nghịch. Thời
kỳ nào nhiều mây thì sẽ ít nắng và ngƣợc lại. Thời kỳ nắng nhiều nhất là vụ màu từ
tháng 5 đến tháng 10. Tổng số giờ nắng thời kỳ đạt trên 1000 giờ (Xuân Lƣơng
1024 giờ, Cầu Gồ 1075 giờ). Tháng nắng nhất thƣờng là tháng 7, đạt trên dƣới 200
giờ nắng vào đúng thời kỳ mặt trời đi qua thiên đỉnh lần thứ hai. Thời kỳ nắng ít
nhất là vụ chiêm từ tháng 11 đến tháng 4. Tổng số giờ nắng thời kỳ này đạt trên
dƣới 700 giờ. Tháng nắng ít nhất là tháng 2, tháng 3 thƣờng chỉ đạt trên dƣới 50 giờ
trong tháng.
- Chế độ gió: Chịu ảnh hƣởng của hai chế độ gió chính là gió mùa Đông Bắc
từ tháng 11 năm trƣớc đến tháng 3 năm sau, nhiệt độ trung bình trong các tháng là 170C đặc điểm của chế độ gió này thƣờng kéo theo không khí lạnh và khô hanh,
thỉnh thoảng có mƣa phùn và gió mùa Đông Nam hoạt động từ tháng 4 đến tháng 10
mang theo độ ẩm và hơi nƣớc nhiều, cƣờng độ gió mạnh vì thế thƣờng hay xảy ra lũ
bão. Nhìn chung đa số toàn huyện rất hiếm có gió bão. Cấp gió phổ biến nhất là
dƣới 5 m/s chiếm tần suất trên 90%, ảnh hƣởng của bão đối với Yên Thế chủ yếu
chỉ là gây mƣa do tác dụng che chắn của các dãy núi cao. Yên Thế có các cấp gió
lớn hơn 11 m/s, chiếm tần xuất 0,13% là nơi có gió mạnh hơn cả so với 2 khu vực
kia. Xét về hƣớng gió chủ yếu trong năm thì ba khu vực cũng có khác nhau, tần
19
xuất hƣớng lớn nhất là hƣớng tây bắc (chiếm 32%) sau đó mới đến các hƣớng Đông
Nam và hƣớng bắc; tần xuất hƣớng lớn nhất lại là hƣớng đông nam, sau đó mới đến
các hƣớng tây bắc, hƣớng đông, và hƣớng bắc.
- Thổ nhƣỡng: Do địa hình chia cắt phức tạp, núi non hiểm trở, độ dốc lớn,
nên đất đai trong vùng không đồng nhất. Đất trên địa bàn huyện Yên Thế hình
thành trên nền đất cổ, phát triển trên loại đá trầm tích. Ngoài ra đất xói mòn trơ sỏi
đá, các loại đất feralit biến đổi do trồng lúa nƣớc và các loại đất phù sa sông suối.
- Nguồn nƣớc: Nguồn nƣớc mặt ở Yên Thế đƣợc hình thành bởi các hệ sông,
suối và hồ đập chứa nƣớc phân bố không đều, chủ yếu tập trung theo hệ thống sông
Sỏi. Ngoài ra còn một số sông suối, hồ đập chứa và nhiều suối nhỏ nhƣ: Hồ Đá
Ong, hồ Cầu Rễ, hồ Chồng Chềnh, hồ Suối Cấy, thác Tiên (Thác Ngà), ... Đây là hệ
thống sông cung cấp nƣớc chính cho sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt trong vùng.
Ngoài ra nguồn nƣớc ngầm trong vùng đến nay chƣa có điều kiện để điều tra thăm
dò, song theo dự đoán của các chuyên gia về địa lý thì trong vùng có trữ lƣợng nƣớc
ngầm khá lớn, điều này tạo thuận lợi cho huyện có những thế mạnh để khai thác và
phát triển triển du lịch sinh thái.
- Thảm thực vật: Trƣớc đây, rừng Yên Thế chủ yếu là rừng tự nhiên thuộc
loại giàu với nhiều loại cây rừng nhiệt đới nhƣ: Gỗ, tre, nứa, luồng và cây lâm sản
có giá trị đó là: Sa nhân, mây, song, ... cùng một số loại gỗ quí chẳng hạn: Lim, lát,
sến, táu, ... Nhƣng do khai thác một cách tùy tiện, đốt phá rừng làm nƣơng rẫy dẫn
đến tài nguyên rừng ngày một cạn kiệt. Một số loại gỗ có giá trị chỉ còn rất ít. Diện
tích cây ăn quả gần 7000 ha (khoảng 6000 ha vải thiều), sản lƣợng hoa quả tƣơi đạt
45000 tấn/năm. Toàn huyện đã phủ xanh đất trống, đồi núi trọc; mỗi năm trồng
khoảng 1000 ha rừng tập trung, trồng 100000 cây phân tán, đƣa độ che phủ rừng
toàn huyện lên 47,2%, bình quân mỗi năm cho khai thác 600 ha - 700 ha rừng trồng, với sản lƣợng gỗ 60000 m3, thu nhập từ gỗ, củi và các sản phẩm, đƣợc liệu khác
khoảng 70 tỷ đồng/năm.
Tiềm năng đất rừng ngoài các loại cây kể trên còn có các loại cây dƣợc liệu
quí và nhiều nguồn gen quí hiếm có tính đa dạng sinh học. Vì vậy, lâm nghiệp đƣợc
20
xác định là ngành kinh tế quan trọng của các xã trong huyện.
Tuy là vùng miền núi với điều kiện tự nhiên khó khăn nhƣng Trung tâm Viễn
thông Yên Thế vẫn là một trong những đơn vị phát triển Internet mạnh mẽ đứng
hàng đầu VNPT Bắc Giang. Mặc dù vậy, việc duy trì chất lƣợng thuê bao tại địa
bàn vẫn còn gặp khó khăn và cần giải pháp cấp bách cho việc đảm bảo chất lƣợng
mạng lƣới.
2.1.2. Trung tâm Viễn thông Yên Thế
Trung tâm Viễn thông Yên Thế là một đơn vị trực thuộc VNPT Bắc Giang
có địa chỉ là: Số 02, phố Hoàng Hoa Thám, thị trấn Phồn Xƣơng, huyện Yên Thế,
tỉnh Bắc Giang. Hiện nay đơn vị gồm có 18 ngƣời phụ trách kỹ thuật, cơ sở hạ tầng
mạng di động và mạng hữu tuyến trên toàn bộ địa bàn huyện Yên Thế:
- Một giám đốc phụ trách chung.
- Một phó giám đốc phụ trách kỹ thuật.
- Một kế toán.
- Một thủ kho.
- Tổ hạ tầng và BTS: Gồm 3 ngƣời phụ trách kỹ thuật về cáp truyền dẫn, cáp
mạng GPON và các trạm phát sóng.
- Tổ kỹ thuật 1: Gồm 6 ngƣời phụ trách lắp đặt, xử lý sự cố các thuê bao
GPON với địa bàn 13 xã.
- Tổ kỹ thuật 2: Gồm 4 ngƣời phụ trách lắp đặt, xử lý sự cố các thuê bao
GPON với địa bàn 6 xã.
- Tổ kỹ thuật 3: Gồm 1 ngƣời phụ trách mạng ngoại vi.
Tính đến năm 2020, Trung tâm Viễn thông Yên Thế có 42 trạm viễn thông
đƣợc liên kết với nhau bởi khoảng 350 km cáp quang các loại. Mạng truy nhập của
Trung tâm Viễn thông Yên Thế gồm một thiết bị MANE cung cấp dịch vụ cho toàn
bộ các thiết bị truy nhập trên địa bàn huyện Yên Thế và thiết bị SDH, bao gồm:
- Thiết bị truyền dẫn: 3 SDH, 8 thiết bị 1642 , 4 thiết bị Lightsmart, 12 thiết
bị VOM.
- Switch Layer II (L2S): 53 thiết bị.
21
- Thiết bị GPON: 10 thiết bị OLT của Nokia.
- Thiết bị truy nhập vô tuyến:
+ Thiết bị 2G: 11 thiết bị.
+ Thiết bị 3G: 42 thiết bị.
+ Thiết bị 4G: 35 thiết bị.
Mô hình mạng truy nhập của Trung tâm Viễn thông Yên Thế đƣợc mô tả
nhƣ ở hình 2.2 dƣới đây:
Hình 2.2: Mô hình mạng truy nhập của Trung tâm Viễn thông Yên Thế
Theo mô hình, một hệ thống mạng lõi phân phối đến Trung tâm Viễn thông
Yên Thế 2 đƣờng truyền:
- Đƣờng truyền cho SDH để SDH phân luồng cho các thiết bị 2G trên địa
bàn huyện Yên Thế.
22
- Đƣờng truyền cho thiết bị MANE để MANE thực hiện chức năng thu gom
lƣu lƣợng và đáp ứng nhu cầu truyền tải lƣu lƣợng cho các thiết bị mạng truy nhập
nhƣ OLT và L2S. Trong đó, OLT sẽ cung cấp các dịch vụ Internet cho khách hàng
GPON; L2S sẽ cung cấp dịch vụ cho khách hàng AON, 3G và 4G.
2.2. Cơ sở hạ tầng phục vụ mạng GPON của Trung tâm Viễn thông
Yên Thế
Hiện nay, mạng quang thụ động GPON tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế
(hình 2.3) bao gồm: 10 OLT có 19 card PON đƣợc lắp đặt, 265 cổng lắp tại 10 trạm
viễn thông với 250 km cáp quang các loại. Mạng GPON tại Trung tâm Viễn thông
Yên Thế cơ bản đã phục vụ đƣợc 9465 khách hàng trên địa bàn huyện Yên Thế và
một xã thuộc tỉnh Thái Nguyên với một xã thuộc tỉnh Lạng Sơn. Mỗi OLT phục vụ
một khu vực nhằm đảm bảo chất lƣợng dịch vụ tốt nhất cho khách hàng.
Hình 2.3: Mô hình mạng GPON triển khai tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế
23
2.3. Thực trạng về chất lƣợng các dịch vụ GPON và các yếu tố ảnh
hƣởng tới chất lƣợng mạng GPON tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế
Hiện nay, hạ tầng mạng của Trung tâm Viễn thông Yên Thế đã đáp ứng
đƣợc hầu hết các yêu cầu sử dụng dịch vụ. Tuy rằng Trung tâm Viễn thông Yên Thế
đã đảm bảo hết mức cho chất lƣợng mạng lƣới tốt nhất tới khách hàng nhƣng vẫn
còn tồn tại một số yếu tố chủ quan và yếu tố khách quan ảnh hƣởng tới chất lƣợng
dịch vụ mạng GPON.
2.3.1. Yếu tố chủ quan
- Do hạ tầng mạng Trung tâm Viễn thông Yên Thế còn chƣa đáp ứng đƣợc
một số yêu cầu kỹ thuật, cụ thể là:
+ Một số nơi vẫn còn sử dụng cáp quang truyền dẫn làm hạ tầng mạng
GPON chƣa đƣợc thay thế bằng cáp quang Mid-span.
+ Chƣa quy hoạch kịp thời do tốc độ khách hàng tăng lên tối thiểu là 30
Mbps nên một số cổng pon chia 64 và 128 thuê bao có thể nghẽn băng thông vào
giờ cao điểm.
+ Chƣa xây dựng đƣợc hệ thống phần mềm thống kê chi tiết toàn tuyến
GPON đến tận nhà khách hàng để dễ dàng cho việc quản lý, sửa chữa, bảo dƣỡng
và nâng cấp mạng lƣới GPON.
- Đôi khi còn sai sót trong khâu cấu hình thông số kỹ thuật của khách hàng.
2.3.2. Yếu tố khách quan
- Do đứt đƣờng cáp truyền dẫn quốc tế khiến tốc độ mạng GPON bị ảnh
hƣởng khi truy cập các ứng dụng có server đặt tại nƣớc ngoài.
- Do đứt cáp truyền dẫn GPON, đứt dây thuê bao khách hàng vì sự cố bất
khả kháng: Chuột cắn, xe chở quá khổ, quá tải kéo đứt dây vƣợt đƣờng, chập điện
cháy dây, …
- Do lỗi phần mềm, phần cứng các thiết bị phục vụ mạng GPON nhƣ: Lỗi
thiết bị OLT, ONU, …
- Do bị virus tấn công.
24
2.4. Các dịch vụ đang đƣợc triển khai trên GPON tại Trung tâm
Viễn thông Yên Thế
Hiện nay, Trung tâm Viễn thông Yên Thế chủ yếu cung cấp ba dịch vụ chạy
trên GPON: Internet băng rộng, truyền hình Internet và điện thoại cố định trên nền
GPON.
2.4.1. Dịch vụ Internet băng rộng và truyền hình Internet
Internet băng rộng và truyền hình Internet (MyTV) có rất nhiều gói cƣớc có
thể đáp ứng hầu hết nhu cầu sử dụng của khách hàng.
+ Gói Home Combo gồm các gói cƣớc:
- Home Game: Các cao thủ làng game tự do tác chiến một cách ngang dọc
chẳng sợ lắc giật. Đƣờng truyền ƣu tiên lên tới 300 Mbps dành riêng cho Liên quân
Mobile, Free Fire, Liên minh huyền thoại, Fifa Online 4, Blade and Soul để gamer
trải nghiệm chân thực nhất độ mƣợt, liên tục từng trận đấu. Home Game còn đặc
biệt hấp dẫn cao thủ game khi miễn phí 3G/4G truy cập game và một giftcode/game
Liên quân Mobile, Free Fire cho chủ đăng ký gói cƣớc để có thể tác chiến và giải trí
bất tận.
- Home thể thao: Cánh mày râu có thể thoải mái tận hƣởng các giải bóng
quốc tế, kênh thể thao K+ chất lƣợng cao, không bỏ lỡ những trận cầu hào hứng vì
đã sở hữu truyền hình theo yêu cầu MyTV khi đăng ký gói Home thể thao của
VNPT. Hay tuyệt vời hơn khi có thể sở hữu cả thế giới thể thao trên màn hình gia
đình với 158 kênh và chùm kênh K+ giải trí, thể thao HD cực đỉnh: K+1, K+NS,
K+PM, K+PC, Fox Sports, Fox Sports 2, ... trên đƣờng truyền ƣu tiên tốc độ 300
Mbps cho MyTV, MyTV Net, trải nghiệm tốt nhất chất lƣợng 4K.
- Home Giải trí: Thỏa mãn nhu cầu xem phim, nghe nhạc bất tận của khách
hàng với kho nội dung khổng lồ từ Film+. Với tích hợp nhóm kênh VTV Cab, tổng
số lƣợng kênh truyền hình của Home TV và Home Combo cũng đã đƣợc tăng đến
178 kênh, trong đó bao gồm 99 kênh SD và 79 kênh HD, đáp ứng nhu cầu giải trí
truyền hình đa dạng của khách hàng. Gói cƣớc cũng bao gồm sẵn các kênh quốc tế
25
đƣợc yêu thích nhƣ HBO, Max by HBO, CNN, Cartoon Network, Discovery
Channel, Fox Movies, ... với tốc độ 100 Mbps.
- Home kết nối: Gói Home Combo của VNPT phục vụ nhu cầu kết nối toàn
diện của các hộ gia đình với băng thông Internet tiêu chuẩn quốc tế, dịch vụ truyền
hình tƣơng tác thông minh UHD cùng nhiều tiện ích hấp dẫn. Giá cƣớc đặc biệt tiết
kiệm, rẻ hơn đến 50% so với dịch vụ riêng lẻ. Home Combo đáp ứng trọn vẹn tất cả
các nhu cầu giải trí đa dạng của khách hàng nhƣ nghe nhạc, xem phim, kết nối, chơi
game, ... với tốc độ 100 Mbps.
- Home Tiết Kiệm: Là gói cƣớc phù hợp với các hộ gia đình trẻ có nhu cầu
sử dụng đa dịch vụ Internet, truyền hình và di động với mức giá phải chăng.
+ Gói Home Internet gồm các gói cƣớc:
- Home 1: Với nhu cầu sử dụng internet của các hộ gia đình đang ngày càng
tăng lên nhƣ hiện nay, internet cáp quang VNPT đƣợc xem là một giải pháp hoàn
hảo khi vừa có tốc độ đƣờng truyền cao vừa không bị giới hạn dung lƣợng, đồng
thời cũng có mức giá ƣu đã trên thị trƣờng với tốc độ 30 Mbps.
- Home 2: Dịch vụ giống gói Home 1 nhƣng tốc độ đƣợc nâng lên 40 Mbps.
- Home 3: Dịch vụ giống gói Home 1 nhƣng tốc độ đƣợc nâng lên 50 Mbps.
- Home Net: Tốc độ trong nƣớc tối đa là 200 Mbps; tốc độ quốc tế tối thiểu
là 2 Mbps. Cho mƣợn miễn phí thiết bị đầu cuối wifi địa chỉ IP tĩnh và ƣu tiên tốc
độ: 400 Mbps vào các trò chơi thông dụng.
+ Gói Home TV gồm các gói cƣớc:
- Home Cafe: Dịch vụ giống gói Home 1 nhƣng tốc độ tối đa trong nƣớc 150
Mbps, tốc độ quốc tế tối thiểu 1 Mbps.
- Home TV1: Gói Home TV là sự kết hợp hoàn hảo khi khách hàng đăng ký
có thể sử dụng cùng lúc dịch vụ truyền hình tƣơng tác MyTV và dịch vụ Internet
tốc độ cao. Trong đó, truyền hình MyTV là dịch vụ truyền hình đa phƣơng tiện
đƣợc cung cấp bởi VNPT, nhằm mang đến cho khách hàng những kho giải trí đa
dạng, phong phú và trải nghiệm giải trí mới lạ, thú vị nhờ kết cấu màn hình bố trí
chuẩn TV thông minh. Chỉ với một tài khoản duy nhất, quý khách hàng có thể
26
thƣởng thức các kênh truyền hình chất lƣợng cao, truyền hình xem lại và các dịch
vụ giải trí đa dạng khác nhƣ phim truyện theo yêu cầu, các show truyền hình, video
âm nhạc, trên các thiết bị thông minh. Gói MyTV VIP gồm 178 kênh truyền hình
MyTV với tốc độ 30 Mbps.
- Home TV2: Dịch vụ giống gói Home TV1 nhƣng tốc độ nâng lên 40 Mbps.
- Home TV3: Dịch vụ giống gói Home TV1 nhƣng tốc độ nâng lên 50 Mbps.
+ Gói Home Mobile gồm các gói cƣớc:
- Gói cƣớc gia đình GDS: Dịch vụ giống gói Home 1 ngoài ra đƣợc tặng
thêm 4 GB tốc độ cao vào số điện thoại đăng ký và sử dụng dịch vụ MyTVNet.
- Gói cƣớc gia đình GD0: Dịch vụ giống gói GDS nhƣng tốc độ tăng lên 40
Mbps và tặng 9 GB.
- Gói cƣớc gia đình GD0: Dịch vụ giống gói GDS nhƣng tốc độ tăng lên 50
Mbps và tặng 12 GB.
2.4.2. Dịch vụ điện thoại cố định
Tính đến nay, số lƣợng thuê bao cáp đồng tại địa bàn Trung tâm Viễn thông
Yên Thế đã hoàn toàn quang hóa nhằm mục đích nâng cao trải nghiệm cho khách
hàng giúp khách hàng sử dụng các dịch vụ tốt nhất. Chính vì vậy, Trung tâm Viễn
thông Yên Thế đã hoàn toàn loại bỏ đƣợc mạng cáp đồng vốn đã quá lỗi thời. Để
phục vụ những thuê bao điện thoại cố định, Trung tâm Viễn thông Yên Thế đã hỗ
trợ khách hàng chuyển các số điện thoại cố định lên chạy trên những modem tích
hợp thoại.
2.5. Kết luận chƣơng 2
Nhƣ vậy, qua phần trình bày trên chúng ta có thể thấy rõ cơ cấu tổ chức và
hệ thống mạng truy nhập của Trung tâm Viễn thông Yên Thế. Hiện nay, Trung tâm
Viễn thông Yên Thế là nhà cung cấp dịch vụ băng rộng trên GPON hàng đầu huyện
Yên Thế về chất lƣợng cũng nhƣ giá thành dịch vụ. Mặc dù đã cố gắng đảm bảo
thông tin mạng lƣới thông suốt nhƣng vẫn còn một số tồn tại ảnh hƣởng tới chất
lƣợng mạng GPON.
27
Trong chƣơng tiếp theo, chúng ta sẽ đề ra giải pháp và thực hiện giải pháp
nhằm nâng cao chất lƣợng mạng GPON giúp khách hàng có những trải nghiệm tốt
nhất giúp khách hàng gắn bó sử dụng dịch vụ của VNPT dài lâu và nhân rộng.
28
CHƢƠNG 3: NGHIÊN CỨU NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG
MẠNG GPON TẠI TRUNG TÂM VIỄN THÔNG YÊN THẾ –
VNPT BẮC GIANG
3.1. Xu hƣớng phát triển của mạng GPON và tầm quan trọng của
việc cải thiện, nâng cao chất lƣợng mạng GPON tại Trung tâm Viễn
thông Yên Thế
3.1.1. Xu hướng phát triển của mạng GPON
Mạng GPON hiện nay đƣợc các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông ở Việt Nam
nói chung và VNPT nói riêng chọn làm mạng thay thế cho mạng cáp đồng và phát
triển dịch vụ đƣa Internet đến tất cả vùng miền trên đất nƣớc Việt Nam với rất nhiều
ƣu điểm vƣợt trội. Trong tƣơng lai, mạng GPON sẽ đáp ứng hết nhu cầu sử dụng
dịch vụ băng thông rộng của ngƣời dùng ngày một tăng với mạng truyền tải băng
rộng đủ lớn để phục vụ.
Từ tháng 12 năm 2014, để đáp ứng kịp thời nhu cầu sử dụng các loại hình
dịch vụ viễn thông và công nghệ thông tin của các doanh nghiệp cũng nhƣ của các
khách hàng trên địa bàn huyện, VNPT Bắc Giang đã đầu tƣ cho Trung tâm Viễn
thông Yên Thế công nghệ mạng quang thụ động GPON. Tính đến nay đơn vị đã có
9465 thuê bao Fiber VNN hoạt động trên công nghệ GPON. Trong thời gian ngắn
đơn vị vừa phải triển khai hạ tầng vừa thực hiện phát triển và chuyển đổi một số
lƣợng thuê bao lớn. Trong bối cảnh số lƣợng thuê bao ngày càng tăng, nhu cầu sử
dụng băng thông của khách hàng ngày càng lớn, cơ chế kinh doanh và tiêu chuẩn kỹ
thuật thay đổi việc đảm bảo chất lƣợng mạng GPON là một vấn đề lớn đặt ra đối
với Trung tâm Viễn thông Yên Thế – VNPT Bắc Giang.
3.1.2. Tầm quan trọng của việc cải thiện, nâng cao chất lượng mạng
GPON tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế
Việc đảm bảo chất lƣợng dịch vụ mạng GPON cho khách hàng nhất là trong
29
thời buổi các nhà mạng cạnh tranh nhau kịch liệt là điều hết sức quan trọng cần thiết
hơn bao giờ hết. Cải thiện, nâng cao chất lƣợng mạng GPON tại Trung tâm Viễn
thông Yên Thế sẽ giúp:
- Khách hàng có những trải nghiệm tốt nhất về những dịch vụ mà khách hàng
đã lựa chọn.
- Gây dựng niềm tin cho khách hàng về một nhà mạng có chất lƣợng hàng
đầu Việt Nam để khách hàng gắn bó sử dụng dịch vụ lâu dài.
- Giúp cho việc quản lý, giám sát, bảo dƣỡng, sửa chữa và nâng cấp của toàn
bộ mạng lƣới GPON tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế dễ dàng và thuận lợi.
3.2. Các giải pháp nâng cao chất lƣợng mạng GPON áp dụng tại
Trung tâm Viễn thông Yên Thế
3.2.1. Giải pháp giảm thiểu suy hao trên toàn tuyến cáp, OLT, ONU
3.2.1.1. Đo kiểm, giám sát và đánh giá chất lƣợng dịch vụ mạng GPON
Việc đo kiểm, giám sát và đánh giá chất lƣợng mạng GPON tại Trung tâm
Viễn thông Yên Thế sử dụng các thiết bị và các phần mềm hỗ trợ:
a. Các thiết bị phục vụ việc đo kiểm chất lƣợng mạng GPON tại Trung
tâm Viễn thông Yên Thế
+ Thiết bị đo công suất quang: Phƣơng pháp đo suy hao quang bằng máy đo
công suất quang sử dụng phƣơng pháp đo suy hao xen.
+ Thiết bị đo khoảng cách cáp quang: Phƣơng pháp đo suy hao bằng máy đo
khoảng cách cáp quang sử dụng phƣơng pháp đo suy hao phản xạ trở về [5].
b. Hệ thống quản lý mạng IP xNet
Hệ thống xNet đƣợc VNPT xây dựng và triển khai :
- Phần mềm ứng dụng thiết kế trên nền tảng Web.
- Tự động vẽ lƣợc đồ 3D mạng MAN-E và quản lý đến lƣợc đồ 3D thiết bị
truy nhập.
- Thông tin lƣu lƣợng, cảnh báo đƣợc cập nhật trực quan trên lƣợc đồ.
- Quản lý tài nguyên, cấu hình thiết bị quản lý các kênh ảo chuyển tải dữ
30
liệu.
- Quản lý nhật ký truy nhập, tác động, thay đổi cấu hình.
- Đo kiểm, quản lý chất lƣợng các tuyến cáp quang giữa các nút mạng.
- Quản lý cảnh báo tập trung (hiện nay xNet nhận hơn 8 triệu bản tin/ngày).
- Quản lý lƣu lƣợng từ các nút mạng di động, thiết bị Access, MAN-E, một
phần VN2 (gồm các thiết bị Juniper và Alcatel-Lucent).
- Quản lý, phân tích lƣu lƣợng tới cảnh báo vƣợt ngƣỡng, cảnh báo biến
động bất thƣờng các chặng.
- Quản lý toàn trình kết nối băng rộng.
- Hệ thống báo cáo, thống kê kiểm soát chất lƣợng.
Hình 3.1: Mô hình hoạt động của hệ thống xNet
xNet quản lý “hộp đen” phân đoạn mạng MANE và một phần VN2 phụ trách
cấu hình tất cả các thiết bị trên phân đoạn mạng này [13].
c. Hệ thống đo kiểm chất lƣợng dịch vụ xTest
- Hệ thống xTest đƣợc VNPT xây dựng và triển khai:
+ Phần mềm ứng dụng thiết kế trên nền tảng Web và có phần mềm ứng dụng
31
trên cả Androi và Ios.
+ Đo kiểm và phân tích mạng băng rộng qua giao thức SNMP.
+ Kết nối, đo kiểm tất cả các loại thiết bị xDSL, L2S, GPON của tập đoàn.
+ Hỗ trợ đo kiểm định kỳ tự động và đo nhân công đột xuất.
+ Đo kiểm qua tin nhắn SMS/webservice.
+ Liên kết số liệu VISA và MyTV Portal.
Hình 3.2: Mô hình hệ thống xTest
Cách thức hoạt động của hệ thống xTest: Từ server đo kiểm của tập đoàn sẽ
tự động kết nối đến các thiết bị của các VNPT tỉnh/thành phố, định kỳ thu thập số
liệu đo kiểm tất cả các đƣờng dây đang online (8 lần/ngày), lịch đo kiểm do tập
đoàn điều tiết [14]. Kết quả đo kiểm đƣợc lƣu vào cơ sở dữ liệu trên server tập đoàn
để phân tích, đánh giá. Chuyên viên, lãnh đạo các đơn vị truy cập vào trang Web
quản lý để khai thác các chức năng. Công nhân, kỹ thuật viên đƣờng dây truy cập
vào trang Web quản lý để đo kiểm nhân công để phục vụ công tác lắp đặt, sửa chữa.
Có thể sử dụng hệ thống tin nhắn để nhận kết quả đo kiểm.
- Các tham số chất lƣợng đƣờng dây GPON:
+ Loại sợi quang: Sợi G.652 [6].
+ Suy hao quang: Lớp A từ 5 dB đến 20 dB, lớp B từ 10 dB đến 25 dB, lớp
C từ 15 dB đến 30 dB.
32
+ Sai lệch suy hao đƣờng truyền quang: 15 dB.
+ Cự ly sợi quang lớn nhất từ OLT đến ONU/ONT không quá 20 km.
- Các tiêu chuẩn suy hao đƣờng truyền:
Công thức tính suy hao:
Suy hao = suy hao mối nối + suy hao splitter + suy hao chiều dài cáp
+ Suy hao trên OLT và ONU:
Bảng 3.1: Suy hao trên OLT và ONU
Danh mục Đơn vị Sợi quang đơn
OLT: OLT
Giá trị nhỏ nhất của công suất trung bình dBm +1,5
Giá trị lớn nhất của công suất trung bình dBm +5
dBm Độ nhạy thu nhỏ nhất -28
dBm Mức quá tải thu nhỏ nhất -8
Độ thiệt thòi luồng quang hƣớng xuống dB 0,5
ONU: ONU
Giá trị nhỏ nhất của công suất trung bình dBm +0,5
Giá trị lớn nhất của công suất trung bình dBm +5
dBm Độ nhạy thu nhỏ nhất -27
dBm Mức quá tải thu nhỏ nhất -8
Độ thiệt thòi luồng quang hƣớng lên dB 0,5
+ Suy hao trên splitter:
Bảng 3.2: Suy hao trên Splitter
Loại splitter Suy hao(dB)
1:2 ≤ 3,5
1:4 ≤ 7,5
1:8 ≤ 10,5
33
1:16 ≤ 13,5
1:32 ≤ 17,5
1:64 ≤ 20,5
Trong thực tế công suất đo đƣợc sau splitter là:
Cấp 1: Đo đƣợc từ -10 dBm đến -13 dBm.
Cấp 2: Đo đƣợc từ -21 dBm đến -27 dBm.
+ Suy hao trên cáp:
Bảng 3.3: Suy hao trên cáp
Bƣớc sóng(nm) Suy hao(dBm/km)
3,5 850
1,0 1300
0,35 1310
0,22 1550
d. Hệ thống quản lý phát triển thuê bao và điều hành tập trung
- Phần mềm ứng dụng trên máy tính và ứng dụng trên Androi và Ios.
- Thực hiện phát triển thuê bao, xử lý thuê bao, quản lý vật tƣ, vẽ bản đồ
mạng cáp và cập nhập tọa độ thuê bao của khách hàng.
3.2.1.2. Đo kiểm chất lƣợng dịch vụ tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế
- Đo kiểm nhân công: Các nhân viên kỹ thuật tại Trung tâm Viễn thông Yên
Thế sử dụng các thiết bị đo kiểm đƣợc cấp phát để đo kiểm trực tiếp suy hao toàn
tuyến.
- Đo kiểm bằng phần mềm xTest: Phần mềm xTest có chức năng thống kê cũ
thể số lƣợng thuê bao theo chất lƣợng suy hao khác nhau của mỗi OLT. Từ đó,
chúng ta có thể trích suất số liệu theo tiêu chuẩn mình mong muốn để thuận tiện cho
việc sửa chữa và cải thiện chất lƣợng các thuê bao.
3.2.1.3. Thực trạng chất lƣợng tuyến cáp GPON tại Trung tâm Viễn
34
thông Yên Thế khi chƣa thực hiện các giải pháp nâng cao chất lƣợng mạng
lƣới
- Mạng quang thụ động GPON đƣợc triển khai dựa trên mạng cáp quang
ODN đƣợc xây dựng từ năm 2010. Do cáp quang ODN đƣợc triển khai từ năm 2010
đã kém chất lƣợng và đƣợc hàn qua nhiều ODF nên suy hao tại các điểm đấu nối
lớn dẫn đến suy hao toàn tuyến lớn.
- Đầu tƣ cáp quang, OLT và các Splitter không đồng bộ, thiếu so với nhu cầu
thị trƣờng do đó việc quy hoạch các OLT, đặc biệt là các Splitter sơ cấp và Splitter
thứ cấp gặp rất nhiều khó khăn, gây ra suy hao toàn tuyến lớn.
- Tốn tài nguyên cáp quang vì một bộ Splitter sơ cấp phải đấu cho các
Splitter thứ cấp ở nhiều thôn khác nhau, bán kính cách xa nhau, đấu chéo. Nhiều
Splitter sơ cấp, và thứ cấp đặt trong các trạm viễn thông gây mất mỹ quan và không
đảm bảo các tiêu chí kỹ thuật, gây tốn cáp quang đặc biệt là các tuyến cáp quang
dung lƣợng 8 sợi.
- Từ giữa năm 2016 trở về trƣớc và từ khoảng tháng 07 năm 2016 trở lại đây
thì có nhiều hộp ODF, nhiều Splitter sơ cấp và Splitter thứ cấp dùng dây nhảy
quang theo hai chuẩn khác nhau. Do đó việc tối ƣu và quy hoạch lại gặp rất nhiều
khó khăn.
- Trên mạng có nhiều tuyến quang dùng loại cáp quang 8 sợi nên khó khăn
cho việc quy hoạch, đặc biệt là với các tuyến dùng bộ Splitter sơ cấp 1:8. Do loại
cáp quang dung lƣợng 8 sợi thƣờng dùng làm cáp gọn và khi dùng bộ Splitter 1:8
thì tốn cáp hơn để làm các đƣờng Uplink. Do đó dễ dẫn đến thiếu cáp cục bộ để làm
Uplink cho các Splitter và phát triển cho các hƣớng tiếp theo, khi tăng cƣờng các
Splitter 1:8 khi nhu cầu thị trƣờng tăng.
- Số liệu thống kê kết quả đo suy hao tại các thuê bao Internet dựa trên công
nghệ GPON tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế tại thời điểm 01 tháng 01 năm
2020, số lƣợng thuê bao có mức suy hao không đạt quy định của VNPT (Tổng suy
hao > 29,5 dB) là 492 thuê bao trên tổng số 9465 thuê bao chiếm tỷ lệ 5,2%. Đây là
tỷ lệ thuê bao có mức suy hao không đạt quy định lớn vƣợt mức quy định của
35
VNPT (Tỷ lệ chấp nhận đƣợc là dƣới 1%). Do đó việc nâng cao chất lƣợng mạng
quang thụ động GPON tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế là một yêu cầu cấp bách.
3.2.1.4. Các giải pháp giảm thiểu suy hao trên toàn tuyến cáp, OLT,
ONU
Sau khi nghiên cứu điều kiện cụ thể của mạng GPON tại địa phƣơng, Trung
tâm Viễn thông Yên Thế đã tổ chức triển khai thực hiện các giải pháp sau nhằm
giảm thiểu suy hao trên toàn tuyến cáp, OLT, ONU mạng GPON do trung tâm quản
lý:
Giải pháp 1: Tối ƣu, quy hoạch lại tuyến cáp mạng GPON tại Trung tâm viễn
thông Yên Thế.
Giải pháp 2: Quy hoạch lại các Splitter sơ cấp và thứ cấp và thực hiện đấu
nối các Splitter sơ cấp, Splitter thứ cấp theo nguyên tắc Mid-span Access.
a. Giải pháp 1: Tối ƣu, quy hoạch lại tuyến cáp mạng GPON tại Trung
tâm Viễn thông Yên Thế
Mục đích giải pháp:
- Giảm suy hao tại các điểm nối của các ODF trên toàn tuyến do các mối hàn
nối và các đầu back to back gây ra.
- Giảm tỷ lệ thuê bao có suy hao vƣợt ngƣỡng quy định của VNPT xuống
còn dƣới 1%.
- Nâng cao chất lƣợng mạng lƣới.
Thực hiện giải pháp:
- Đối với những tuyến cáp quang cũ:
Căn cứ vào quy hoạch cổng PON của từng khu vực, thực hiện hàn thẳng các
sợi Uplink cho các Splitter tại các ODF đó nhằm giảm suy hao tại các điểm đấu nối
do lệch chuẩn và cắm bằng back to back.
Dƣới đây là hình ảnh của tuyến cáp Cầu Gồ – Tân Hiệp có chiều dài 2158,13
m bằng máy đo khoảng cách cáp quang. Qua quan sát hình 3.3a, trƣớc khi thực hiện
giải pháp, các mối hàn cũ không đạt và các back to back gây suy hao nhiều đoạn
36
trên cáp dẫn tới việc tín hiệu đến Splitter cao, gây suy hao cao, tín hiệu mạng chập
chờn cho thuê bao.
a. Trƣớc
b. Sau
Hình 3.3: Suy hao trên tuyến cáp cũ trƣớc và sau khi thực hiện giải pháp
Sau khi thực hiện hàn lại các mối hàn trực tiếp các sợi cắm bằng back to back
với các mối hàn đạt suy hao từ 0,00 dB đến 0,01 dB thì cáp gần nhƣ không còn gợn
sóng và suy hao tới Splitter đạt tiêu chuẩn trong hình 3.3b.
- Đối với những tuyến cáp quang mới:
Khi thực hiện kéo cáp quang Mid-span cho các tuyến mới thì để dự phòng
cáp quang tại các điểm cột theo quy hoạch điểm đặt các. Khi thực hiện lắp đặt và
đấu nối các đƣờng Uplink cho các Splitter phải thực hiện tách vỏ cáp và chỉ đƣợc
cắt những quát cần thiết để đấu Uplink sử dụng 1 sợi còn 1 sợi để dự phòng; còn lại
quấn vòng đi trong ODF để làm đƣờng Uplink cho các Splitter phía sau.
Kết quả giải pháp:
- Suy hao trên tuyến cáp cũ và mới giảm 2%, tức là tỉ lệ thuê bao suy hao
không đạt ngƣỡng quy định còn 3,2%.
- Đáp ứng đƣợc đúng chuẩn các yêu cầu kỹ thuật về tuyến cáp.
b. Giải pháp 2: Quy hoạch lại các Splitter sơ cấp và thứ cấp và thực hiện
đấu nối các Splitter sơ cấp, Splitter thứ cấp theo nguyên tắc Mid-span Access
Mục đích giải pháp:
37
- Để đảm bảo suy hao tại các Splitter sơ cấp, thứ cấp, suy hao toàn tuyến.
- Nhằm giảm tỷ lệ thuê bao có suy hao vƣợt ngƣỡng quy định của VNPT
xuống dƣới 1%.
- Tiết kiệm tài nguyên cáp quang.
Thực hiện giải pháp:
- Nguyên tắc:
+ Lắp đặt Splitter 1 cấp: Splitter gần nhà khách hàng áp dụng cho các khu
vực mật độ thuê bao tập trung tại một khu vực hẹp nhƣ tòa nhà thƣơng mại/khu
chung cƣ.
+ Lắp đặt Splitter 2 cấp: Áp dụng cho các khu vực, thôn, xóm có mật bộ thuê
bao phân tán thành từng cụm. Trên một tuyến kết nối từ OLT đến ONU/ONT đặt tại
nhà khách hàng có thể có thể lắp đặt tối đa 2 cấp Splitter.
+ Các Splitter sơ cấp và Splitter thứ cấp nên đặt cùng một khu vực nhằm tiết
kiệm tài nguyên cáp.
+ Splitter phải đƣợc đặt tại các vị trí đông dân cƣ và có nhiều khách hàng
nhất.
- Các bƣớc thực hiện:
+ Quy hoạch lại các Splitter sơ cấp và thứ cấp:
Triển khai lắp đặt 2 OLT mới tại các trạm viễn thông: Canh Nậu và Hồng
Kỳ:
* Đấu nối truyền dẫn, nguồn điện DC và khai báo các thông số cần thiết của
OLT.
* Kéo cáp quang ODN cho các khu vực quy hoạch lắp đặt Splitter nhằm đảm
bảo chất lƣợng và tăng bán kính phục vụ.
* Thống kê các cổng PON đang hoạt động tại khu vực đó.
* Thống kê chi tiết số lƣợng thuê bao tại khu vực đó và các thuê bao đó đang
hoạt động trên cổng PON nào và Splitter nào.
* Khai báo offline sẵn các dịch vụ của thuê bao cần chuyển vào OLT mới để
khi đấu chuyển xong chỉ việc đổi Visa giảm thiểu tối đa thời gian mất liên lạc của
38
khách hàng.
* Đấu chuyển về các OLT mới đặt tại các trạm đã quy hoạch. Thực hiện tối
ƣu, đấu nối Uplink cho các Splitter sơ cấp, Splitter thứ cấp theo nguyên tắc Mid
Span (trình bày tiếp ở phần dƣới). Đồng thời phối hợp với Trung tâm Điều hành
Thông tin của VNPT Bắc Giang để chuyển các thuê bao theo danh sách đã thống kê
chi tiết vào các cổng PON và Splitter đã quy hoạch.
* Khi kết thúc công việc phải kiểm tra, rà soát lại suy hao toàn tuyến và dịch
vụ của khách hàng và thực hiện vẽ lại trên phần mềm hệ thống quản lý phát triển
thuê bao và điều hành tập trung.
Hình 3.4: Thực hiện vẽ lại bản đồ mạng cáp sau khi dịch chuyển tuyến
+ Thực hiện đấu nối các Splitter sơ cấp, Splitter thứ cấp theo nguyên tắc
Mid-span Access:
* Thống kê số lƣợng Splitter đang hoạt động và có suy hao ≤ - 22 dB và các
Splitter có Uplink đi qua nhiều ODF gây suy hao toàn tuyến cao.
* Thống kế số lƣợng cáp quang kéo mới và dung lƣợng cáp quang hiện có
(cáp quang loại 8 sợi, 12 sợi, 24 sợi) và số lƣợng các Splitter cần tối ƣu và quy
hoạch tại từng điểm đặt OLT.
* Dùng máy đo OTDR để đo đặc tuyến suy hao toàn tuyến, nếu suy hao toàn
39
tuyến đƣờng Uplink của các Splitter cao do phải đấu nối qua nhiều các ODF thì hàn
thẳng các đƣờng Uplink cho các Splitter. Đối với các tuyến cáp kéo mới và các
Splitter lắp đặt mới thì thực hiện tách vỏ các sợi cáp quang và cắt những sợi cáp
quang đã quy hoạch cho các Splitter tại điểm đó; các sợi cáp quang còn lại để đi
thẳng không cắt ra để không gây ra suy hao.
Hình 3.5: Thực hiện đấu nối các Splitter theo nguyên tắc Mid-span Access
+ Thực hiện đấu chuyển các thuê bao ở các cổng PON đầy hoặc gần đầy 64
cổng sang các cổng PON ở gần đó duy trì số thuê bao trên cổng PON đạt 60% dung
lƣợng nhằm tránh nghẽn băng thông do tốc độ mạng tối thiểu của khách hàng đƣợc
nâng lên 30 Mbps.
Kết quả giải pháp:
- Trung tâm Viễn thông Yên Thế đã thực hiện đấu nối đƣợc 100 Splitter sơ
cấp và Splitter thứ cấp theo nguyên tắc Mid-span.
40
- Giảm suy hao toàn tuyến tại hơn 20 tuyến khi thực hiện hàn theo nguyên
tắc Mid-span.
- Kết quả là đã lảm suy hao toàn tuyến giảm còn dƣới 1% đạt suy hao vƣợt
ngƣỡng quy định của VNPT, nâng cao chất lƣợng mạng GPON.
Hình 3.6: Kết quả từ xTest suy hao các thuê bao GPON của Trung tâm Viễn thông
Yên Thế
Số thuê bao vƣợt ngƣỡng theo quy định của VNPT chỉ còn 77 thuê bao,
chiếm tỉ lệ 0.008% nhỏ hơn rất nhiều so với tỉ lệ 1% của VNPT đề ra.
- Tránh nghẽn băng thông.
3.2.2. Giải pháp chống nghẽn mạng trên OLT, ONU
3.2.2.1. Mục đích giải pháp
- Nâng cấp thiết bị MANE nhằm đảm bảo băng thông kết nối cho khách hàng
[3].
- Thƣờng xuyên giám sát đƣợc băng thông kết nối giữa MANE và OLT
nhằm đƣa ra các biện pháp xử lý kịp thời để tránh gây tắc nghẽn băng thông nội bộ
khi số lƣợng khách hàng tăng lên tại các OLT, đặc biệt là khi VNPT Bắc Giang
41
thực hiện nâng băng thông tối thiểu cho 9465 khách hàng từ 16 Mbps lên 30 Mbps.
3.2.2.2. Thực hiện giải pháp
- Hàng tuần tiến hành đo băng thông vào các giờ cao điểm tại các OLT:
+ Xây dựng quy trình đo kiểm vào các thời gian cao điểm để kiểm tra băng
thông kết nối của thiết bị với hệ thống quản lý mạng IP xNet (Thời gian cao điểm từ
19h00 đến 21h30 hàng ngày và vào ngày thứ 7, chủ nhật).
+ Hàng tuần phối hợp với Trung tâm Điều hành Thông tin tiến hành đo băng
thông tại các OLT vào các giờ cao điểm từ 19h00 đến 21h00 hàng ngày và vào các
ngày thứ 7 và chủ nhật.
- Thực hiện bảo dƣỡng, nâng cấp thiết bị sau 23h00:
+ Tiến hành vệ sinh lọc bụi của thiết bị MANE và các OLT.
Hình 3.7: Bảo dƣỡng thiết bị MANE định kỳ
Trên hình là việc thực hiện bảo dƣỡng định kỳ vệ sinh lọc bụi một tháng một
lần cho thiết bị MAN Access của Trung tâm Viễn thông Yên Thế.
Việc bảo dƣỡng định kỳ các OLT nhƣ trên giúp các thiệt bị hoạt động ổn
định và bền bỉ.
42
Hình 3.8: Bảo dƣỡng thiết bị OLT định kỳ
Việc bảo dƣỡng định kỳ các OLT nhƣ trên giúp các thiệt bị hoạt động ổn
định và bền bỉ.
+ Sau nhiều lần đo băng thông tại giờ cao điểm của các OLT thì có 2 OLT
cần phải mở rộng băng thông là OLT Cầu Gồ và OLT Bố Hạ. Trung tâm đã thực
hiện nâng cấp module từ 1,25 Gbps lên 10 Gbps cho 2 OLT trên.
- Tiến hành đấu ring hai hƣớng trên hai cáp khác nhau nhằm đảm bảo không
mất liên lạc cho OLT khi có sự cố về cáp, module.
3.2.2.3. Kết quả giải pháp
- Tăng băng thông của OLT Cầu Gồ và Bố Hạ lên 10 Gbps đảm bảo cho
khách hàng sử dụng không bị nghẽn mạng. Tính đến nay, Trung tâm Viễn thông
Yên Thế đã đáp ứng đƣợc các băng thông của tất cả các OLT trên địa bàn huyện, cụ
thể là (bảng 3.4):
Bảng 3.4: Kết quả theo dõi băng thông 3 ngày liên tiếp sau khi nâng cấp module
Băng thông Băng thông Băng thông Cổng Uplink thực tế qua thực tế qua thực tế qua Tên OLT của cổng ngày cổng ngày cổng ngày OLT(Gbps) 1(Gbps) 2(Gbps) 3(Gbps)
Bố Hạ 10 3,844 3,590 3,505
Cầu Gồ 10 4,925 4,580 4,334
43
0,544 0,484 0,453 Mỏ Trạng 1,25
0,529 0,492 0,476 Hồng Kỳ 1,25
0,508 0,457 0,440 Tiến Thắng 1,25
0,328 0,307 0,284 Canh Nậu 1,25
0,365 0,327 0,314 Xuân Lƣơng 1,25
0,450 0,407 0,401 Đông Sơn 1,25
0,640 0,563 0,549 Đồng Hƣu 1,25
0,433 0,389 0,372 Tân Sỏi 1,25
Qua theo dõi băng thông ba ngày liên tiếp của tất cả các OLT trên địa bàn
huyện Yên Thế vào giờ cao điểm bằng phần mềm xNet, chúng ta thấy không có
OLT nào bị nghẽn băng thông, đảm bảo khách hàng sử dụng dịch vụ thông suốt.
- Giảm thiểu tối đa nguy cơ mất liên lạc cho OLT khi đã đấu ring hai hƣớng.
- Từ kết quả giám sát băng thông ta thấy rằng băng thông kết nối đến MANE
đảm bảo và không cần phải mở rộng nữa.
3.2.3. Giải pháp xây dựng quy trình giám sát chất lượng mạng
GPON chi tiết tới tất cả khách hàng sử dụng dịch vụ trên GPON
3.2.3.1. Mục đích giải pháp
- Giám sát chất lƣợng mạng GPON cho toàn bộ các khách hàng sử dụng dịch
vụ FTTx trên công nghệ quang thụ động GPON tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế.
- Nâng cao và gắn trách nhiệm cụ thể của đội ngũ nhân viên kỹ thuật đối với
công tác nâng cao chất lƣợng mạng GPON.
3.2.3.2. Thực hiện giải pháp
Hiện nay, Trung tâm Viễn thông Yên Thế đang sử dụng hai phần mềm là
xTest và phần mềm hệ thống quản lý phát triển thuê bao và điều hành tập trung để
giám sát chất lƣợng mạng GPON.
- Phần mềm xTest:
Hệ thống đo kiểm xTest là công cụ chính trong việc đo kiểm suy hao toàn
44
tuyến của các thuê bao trên mạng quang thụ động GPON tại Trung tâm Viễn thông
Yên Thế. Căn cứ vào hệ thống xTest, trung tâm đã:
+ Giao khoán tới từng nhân viên kỹ thuật khu vực quản lý cụ thể, số lƣợng
khách hàng hiện hữu cụ thể, chi tiết từng thuê bao.
+ Giao KPI về chất lƣợng dịch vụ mạng GPON đảm bảo cung cấp chất lƣợng
dịch vụ theo quy định của VNPT cho từng nhân viên kỹ thuật, cụ thể là đảm bảo số
lƣợng thuê bao suy hao cao dƣới 1%. Trọng số KPI này là trừ 5% lƣơng nếu không
đạt yêu cầu.
+ Ngày 01 và 15 hàng tháng Trung tâm Viễn thông Yên Thế dùng hệ thống
đo kiểm xTest đo kiểm suy hao toàn tuyến của toàn bộ thuê bao và đƣa ra yêu cầu
xử lý đối với các thuê bao có suy hao vƣợt quy định.
+ Hàng ngày nhân viên kỹ thuật sử dụng tài khoản của mình vào hệ thống đo
kiểm xTest để kiểm tra suy hao của các thuê bao mình quản lý. Căn cứ vào suy hao
của các thuê bao tại từng khu vực để xác định cách xử lý phù hợp. Nếu xác định
nguyên nhân suy hao gây ra bởi các đƣờng Uplink của các Splitter thì thực hiện giải
pháp 1 để khắc phục hoặc đổi sang các đƣờng Uplink dự phòng. Nếu suy hao gây ra
bởi các các đầu Fasconnector hoặc do độ uốn cong dây thuê bao thì lắp lại các đầu
Fasconnector và điều chỉnh lại độ uốn cong dây thuê bao. Trƣờng hợp dây thuê bao
bị đứt nhiều lần gây suy hao do nhiều mối hàn đề nghị trung tâm cho thay dây.
+ Đối với các thuê bao phát triển mới thì sau khi lắp đặt cho khách hàng
nhân viên kỹ thuật kiểm tra lại ngay trên hệ thống nếu không đạt sẽ không khóa
phiếu đƣợc. Chính vì vậy, trung tâm đã rất chặt chẽ ngay từ khâu khảo sát, kéo dây
cho khách hàng để đảm bảo dịch vụ tới đƣợc khách hàng sớm nhất.
+ Giao bộ phận tổng hợp đo kết quả suy hao của thuê bao FTTx trên toàn
mạng quang thụ động GPON tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế vào ngày cuối
cùng của tháng. Căn cứ vào tỷ lệ thuê bao suy hao vƣợt quy định so với tổng số
thuê bao mà nhân viên kỹ thuật đó quản lý để chấm điểm theo KPI về chất lƣợng
dịch vụ mạng GPON.
- Phần mềm hệ thống quản lý phát triển thuê bao và điều hành tập trung:
45
Hệ thống quản lý phát triển thuê bao và điều hành tập trung là phần mềm có
chức năng chính là phát triển thuê bao và xử lý thuê bao báo hỏng. Căn cứ vào hệ
thống, trung tâm đã:
+ Giao KPI cho từng nhân viên kỹ thuật quản lý tuyến thời gian lắp đặt thuê
bao là 24 giờ kể từ khi đẩy hợp đồng lên hệ thống.
+ Giao KPI cho từng nhân viên kỹ thuật quản lý tuyến về thời gian xử lý báo
hỏng.
+ Giao KPI cho từng nhân viên kỹ thuật quản lý tuyến về việc nhập tọa độ
thuê bao cũ và thuê bao phát triển mới.
Hình 3.9: Thực hiện cập nhập tọa độ thuê bao khách hàng
3.2.3.3. Kết quả giải pháp
- Đảm bảo, duy trì tỉ lệ thuê bao suy hao cao dƣới ngƣỡng 1%.
- Giúp khách hàng có đƣợc trải nghiệm tốt nhất về dịch vụ của VNPT.
- Giúp nhân viên dễ dàng hơn trong việc quản lý, bảo dƣỡng, sửa chữa và lắp
đặt mới.
46
3.3. Phân tích, đánh giá hiệu quả của các giải pháp
- Giải pháp giảm thiểu suy hao trên toàn tuyến cáp, OLT, ONU
Giải pháp đƣợc đề ra chính xác giúp giảm mạnh tỉ lệ suy hao từ 5,2% xuống
dƣới 1% đạt yêu cầu theo quy định của tập đoàn.
- Giải pháp chống nghẽn mạng trên OLT, ONU
Giải pháp đƣợc thực hiện giúp đảm bảo an toàn mạng lƣới, giảm thiểu nguy
cơ mất liên lạc, giúp khách hàng trải nghiệm dịch vụ tốt nhất và không bị gián đoạn.
- Giải pháp xây dựng quy trình giám sát chất lƣợng mạng GPON chi tiết tới
tất cả khách hàng sử dụng dịch vụ trên GPON
+ Giải pháp giúp duy trì tỉ lệ suy hao cao dƣới 1% theo quy định của tập
đoàn.
+ Không chỉ dễ dàng duy trì tỉ lệ thuê bao xuống dƣới 1% mà còn có thể
giảm xuống mức 0%.
+ Dễ dàng trong khâu quản lý và đánh giá chất lƣợng mạng lƣới cho cán bộ
công nhân viên kỹ thuật.
+ Nâng cao chất lƣợng, trách nhiệm, thái độ ứng xử làm việc của đội ngũ cán
bộ công nhân viên kỹ thuật.
3.4. Khuyến nghị, đề xuất
- Trung tâm Viễn thông Yên Thế cần giảm tỷ lệ thuê bao cao xuống còn 0%.
- Hiện nay, với việc tăng tốc độ mạng tối thiểu do cạnh tranh giữa các nhà
mạng và nhu cầu tốc độ mạng của khách hàng ngày một tăng, trung tâm cần quy
hoạch mạng GPON từ trƣớc để không bị bất ngờ với những tình huống đột xuất xảy
ra.
- Cần nâng cao trình độ chuyên môn và thái độ phục vụ khách hàng của đội
ngũ cán bộ công nhân viên kỹ thuật là nhiệm vụ cần thiết và phải tiến hành liên tục.
3.5. Kết luận chƣơng 3
Sau khi thực hiện đồng bộ các giải pháp nâng cao chất lƣợng mạng GPON
tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế thì tỷ lệ thuê bao có mức suy hao lớn hơn 29,5
47
dB đã giảm xuống chỉ còn là 0,008% (khi chƣa thực hiện các giải pháp này, tỷ lệ
thuê bao có mức suy hao lớn hơn 29,5 dB là 5,2%).Tỷ lệ 0,008% thuê bao có mức
suy hao lớn hơn 29,5 dB đạt đƣợc sau khi thực hiện đồng bộ các giải pháp nâng cao
chất lƣợng mạng GPON tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế đã thấp hơn rất nhiều so
với quy định tỷ lệ thuê bao có mức suy hao lớn hơn 29,5 dB của VNPT (dƣới 1%).
48
KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI
Công nghệ mạng GPON hiện nay là công nghệ phổ biến nhất để đƣa Internet
đến từng gia đình nhất là trong thời buổi Cách mạng Công nghiệp 4.0 thì việc kết
nối Internet càng là cần thiết hơn bao giờ hết và mạng GPON tại Trung tâm Viễn
thông Yên Thế – VNPT Bắc Giang cũng không nằm ngoài xu hƣớng đó. Chính vì
vậy, việc đảm bảo chất lƣợng mạng GPON là điều hết sức quan trọng. Nhƣng vấn
đề quan trọng nhất của việc đảm bảo, nâng cao chất lƣợng mạng GPON vẫn chƣa
có giải pháp nào ổn định.
Trong luận văn này, tôi đã cố gắng trình bày và thực hiện các giải pháp nâng
cao chất lƣợng mạng GPON tại Trung tâm Viễn thông Yên Thế – VNPT Bắc Giang
với tất cả những kiến thức của bản thân về công nghệ mạng GPON. Với khả năng
nghiên cứu, thời gian còn hạn chế nên vẫn còn những thiếu sót trong luận văn này.
Tuy nhiên với những gì đã nghiên cứu và tìm hiểu thì công nghệ mạng GPON là
phổ biến nhất và sử dụng rộng rãi nhất hiện nay.
Trong điều kiện cho phép, nếu tiếp tục thực hiện nghiên cứu thì tôi sẽ:
- Tìm hiểu về kỹ thuật bảo mật cho mạng GPON.
- Thực hiện các giải pháp bảo mật trên mạng GPON giúp khách hàng yên
tâm khi sử dụng dịch vụ.
49
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt:
[1] Cao Thị Huệ (2012), “Công nghệ GPON, phƣơng pháp lập cấu trúc và ứng dụng
lập cấu trúc mạng GPON cho Viễn thông Nghệ An,” Đồ án tốt nghiệp Đại học,
Học viện Công nghệ Bƣu chính Viễn thông.
[2] Lƣu Thanh Huy (2012), “Nghiên cứu công nghệ mạng quang thụ động G-PON
và đề xuất các dịch vụ cung cấp tới khách hàng trên mạng G-PON VNPT Hà
Nội,” Luận văn Thạc sĩ, Học viện Công nghệ Bƣu chính Viễn thông.
[3] Nguyễn Thành Nam (2019), “Mạng MAN-E và các dịch vụ,” Tài liệu kỹ thuật,
Tập đoàn Bƣu chính Viễn thông Việt Nam.
[4] Ngô Văn Tháp (2010), “Mạng quang thụ động GPON và ứng dụng triển khai tại
Viễn thông Hà Nội,” Luận văn Thạc sĩ, Trƣờng Đại học Công nghệ (Đại học
Quốc gia Hà Nội).
[5] Nguyễn Anh Vũ (2016), “Triển khai và đo kiểm mạng PON tại Trung tâm Viễn
thông Từ Sơn Viễn thông Bắc Ninh,” Luận văn Thạc sĩ, Học viện Công nghệ
Bƣu chính Viễn thông.
Tiếng Anh
[6] ITU-T Recommendation G. 652: “Characteristics of a single-mode optical fibre
and cable,” 2016.
[7] ITU-T Recommendation G. 983.1: “Broadband optical access systems based on
Passive Optical Networks (PON),” 2005.
[8] ITU-T Recommendation G. 984.1: “Gigabit-capable passive optical networks
(GPON): General characteristics,” 2012.
[9] ITU-T Recommendation G. 987: “10-Gigabit-capable passive optical network
(XG-PON) systems: Definitions, abbreviations and acronyms,” 2012.
[10]ITU-T Recommendation G. 9801: “Ethernet passive optical networks using
OMCI,” 2013.
[11]ITU-T Recommendation L. 52: “Deployment of Passive Optical Networks,”
2003.
50
Danh mục website tham khảo:
[12] https://sites.google.com
[13] https://xnet.vnpt.vn
[14] https://xtest.vnpt.vn