---------
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI CƠ SỞ 2 KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BÀI TIỂU LUẬN:
HỆ THỐNG THÔNG TIN QUANG
GVHD : TS. TRẦN THIỆN CHÍNH HVTH : LÊ QUÝ VIỄN : BÙI VĂN NHẤT MÃ LỚP : CH. K19-KTĐT
TP.HCM, THÁNG 09 - 2012
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
MỤC LỤC
Giới thiệu ........................................................................................................................... 3
CHƯƠNG II: CÁC THIẾT BỊ TRÊN MẠNG QUANG CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN QUANG 1.1 Tổng quan ................................................................................................................... 4 1.2 Hệ thống truyền dẫn quang ........................................................................................ 5 1.3 Thực trạng mạng viễn thông Trung tâm viễn thông Hội An ...................................... 6 1.3.1 Sơ lược về mô hình mạng truyền dẫn và chuyển mạch viễn thông Quảng Nam ...... 6 1.3.1.1 Sơ đồ mạng truyền dẫn và mạng chuyển mạch Viễn thông Quảng Nam .............. 6 1.3.1.2 Sơ đồ mạng truyền dẫn quang Viễn thông Quảng Nam ........................................ 8 1.3.2 Mạng truyền dẫn tại trung tâm viễn thông Hội An ................................................... 9 1.3.2.1 Mạng truyền dẫn cấp I ........................................................................................ 11 1.3.2.2 Mạng truyền dẫn cấp II ........................................................................................ 11 1.3.2.3 Mạng truyền dẫn cấp III ....................................................................................... 11 1.3.3 Các vòng Ring ......................................................................................................... 11 2.1 Thiết bị phát quang ..................................................................................................... 11
2.1.1 Cơ chế phát xạ ánh sáng ........................................................................................ 11
2.1.2 Diode phát quang LED ........................................................................................... 13
2.1.3 Laser Diode ............................................................................................................. 14
2.1.3.1 Cấu tạo ................................................................................................................. 14 2.1.3.2 Hoạt động ............................................................................................................. 15 2.1.4 Nhiễu trong nguồn phát Laser ................................................................................ 15
2.1.5 So sánh LED và LD ................................................................................................. 16
2.2 Thiết bị thu ................................................................................................................ 16
2.2.1 Cơ chế thu quang ................................................................................................... 16
2.2.2 Bộ tách sóng photodiode PIN ................................................................................. 18
2.2.3 Diode quang thác APD ........................................................................................... 18
2.2.3.1 Cấu trúc Photodiode thác APD ............................................................................ 18 2.2.3.2 Nguyên lý làm việc của APD ............................................................................... 19 2.2.4 Tham số cơ bản của thiết bị thu quang .................................................................. 19
2.2.4.1 Hiệu suất lượng tử ............................................................................................... 19
Trang 1
2.2.4.2 Độ nhạy quang ................................................................................................... 20
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
2.2.4.3 Tạp âm của tách sóng quang ................................................................................ 20
2.2.5 Bộ thu quang trong truyền dẫn tín hiệu số ............................................................. 21 2.2.6 Mô phẩm các thiết bị ............................................................................................... 21 2.2.6 Các thiết bị trên mạng quang: ................................................................................. 21
2.2.6.1 Thiết bị Optix của hãng Huawei: ......................................................................... 21
CHƯƠNG III: MẠNG FTTH VÀ CÁC DỊCH VỤ TRIỂN KHAI
Trang 2
2.2.6.2 Optix OSN 3500: ................................................................................................. 22 2.2.6.3 Optix OSN 2500: ................................................................................................. 23 2.2.6.4 Optix OSN 1500: ............................................................................................... 24 2.2.6.5 Thiết bị ONS 15305 của CISCO: ......................................................................... 24 2.2.6.7 Thiết bị SMA của Siemens: ................................................................................ 24 2.2.6.8 Modem quang: ................................................................................................................ 25 2.2.7 Các thiết bị đặt tại vị trí các Khối trong phường,Thành phố được mở rộng thêm ............................25 TRÊN MẠNG QUANG FTTH 3.1 Thông tin về các dịch vụ viễn thông tại TTVT Hội An ............................................ 27 3.1.1 Điện thoại ............................................................................................................... 27 3.1.2 Telex ....................................................................................................................... 28 3.1.3 Fax .......................................................................................................................... 28 3.1.4 Truyền số liệu ......................................................................................................... 28 3.1.5 Thuê kênh thông tin và thiết bị ............................................................................... 28 3.1.6 Các dịch vụ chính của tổng đài điện tử số ............................................................. 28 3.2 Triển khai mạng FTTH tại Trung tâm viễn thông Hội An ......................................... 29 3.2.1Cấu trúc điển hình mạng FTTH tại Trung tâm Viễn thông Hội An ........................ 29 3.2.2Công nghệ sử dụng mạng FTTH: ............................................................................ 30 3.2.3 Thực trạng triển khai mạng FTTH tại Trung tâm viễn thông Hội An .................... 33 3.3 Các dịch vụ được triển khai trên mạng quang FTTH ................................................ 34 3.3.1 Dịch vụ FTTH ........................................................................................................ 34 3.3.2 Các dịch vụ được triển khai ................................................................................... 34 3.3.2.1 VPN (mạng riêng ảo)/ Server Game riêng .......................................................... 34 3.3.2.2 Dịch vụ MyTV ..................................................................................................... 36 3.3.2.3 Dịch vụ Internet .................................................................................................. 37 3.3.2.4 Dịch vụ Metronet ................................................................................................. 38 3.3.2.5 Dịch vụ MegaWan ............................................................................................... 39 Kết Luận: ......................................................................................................................... 41
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
GIỚI THIỆU
Hội An là một Thành Phố trực thuộc Tỉnh có vị trí địa lý hết sức quan trọng, có nhiều tiềm năng phát triển về kinh tế, nhiều khu du lịch kết thành từ khu du lịch đô thị cổ và khu du lịch vùng ven biển.
Trung Tâm Viễn Thông Hội An được thành lập và đi vào hoạt động từ ngày 01/07/2010 trên cơ sở chia tách từ Trung Tâm Viễn Thông 3. Được sự chỉ đạo và giúp đỡ của Lãnh đạo cấp trên, cùng với sự nổ lực của cán bộ công nhân viên, Trung Tâm Viễn thông Hội An đã xây dựng và phát triển toàn diện theo hướng tận dụng mọi cơ hội, thực hiện đổi mới, cải cách cơ chế, đa dạng hoá dịch vụ tiến thẳng vào công nghiệp hiện đại của đất nước, đáp ứng tốt nhất nhu cầu thông tin của khách hàng ở tất cả các vùng trên địa bàn Thành Phố.
Ngày nay mạng viễn thông đã đạt được những thành tựu lớn. Sự phát triển của kỹ thuật số, kỹ thuật phần cứng và công nghệ tin học đã đem lại cho người sử dụng nhiều dịch vụ mới đa dạng và phong phú. Một trong các dịch đó là đường truyền cáp quang tốc độ, chất lượng, hiện đại với 100% vốn của Tổng công ty Bưu chính viễn thông Việt Nam. Hiện tại mạng cáp quang tại Thành Phố Hội An đã phục vụ 99% các xã đều có hệ thống cáp quang và kết nối được với các Tỉnh Thành, các Quốc gia và các vùng lãnh thổ trên thế giới.
Hội An là một thị trường đang phát triển mạnh và rất giàu tìm năng thuận lợi trong việc kinh doanh các dịch vụ công nghệ thông tin. Hiện nay, thị phần Viễn thông và công nghệ thông tin tại Thành Phố hội An, Trung tâm viễn thông Hội An là đơn vị vẫn chiếm lĩnh so với các nhà khai thác khác như: EVN Telecom, Viettel, FPT,.......
Trang 3
Trung tâm viễn Thông Hội An thấy được tầm quan trọng của khách hàng trong môi trường cạnh tranh. Thực hiện mục đích làm cho khách hàng hài lòng, gây thiện cảm với khách hàng, với nhiều dịch vụ công nghệ cao và các dịch vụ gia tăng. Trung tâm viễn thông Hội An đã đầu tư mạng truyền dẫn với nhiều thiết bị công nghệ cao.
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN QUANG
1.1 Tổng quan
Cùng với sự phát triển của xã hội thì nhu cầu của con người đối với thông tin
ngày càng cao. Để đáp ứng được những nhu cầu đó, đòi hỏi mạng viễn thông phải có
dung lượng lớn, tốc độ cao... Các mạng lưới đang dần dần bộc lộ ra những yếu điểm về
tốc độ, dung lượng, băng thông... Mặt khác, mấy năm gần đây do dịch vụ thông tin phát
triển nhanh chóng, để thích ứng với sự phát triển không ngừng của dung lượng truyền
dẫn thông tin, thì hệ thống thông tin quang ra đời đã tự khẳng định được chính mình.
Như vậy, với việc phát minh ra Laser để làm nguồn phát quang đã mở ra một
thời kỳ mới có ý nghĩa rất to lớn vào năm 1960 và bằng khuyến nghị của Kao và
Hockham năm 1966 về việc chế tạo ra sợi quang có độ tổn thất thấp. 4 năm sau, Kapron
đã chế tạo ra được sợi quang trong suốt có độ suy hao truyền dẫn khoảng 20dB/km. Cho
tới đầu những năm 1980, các hệ thống thông tin sợi quang đã được phổ biến khá rộng rãi
với vùng bước sóng làm việc 1300nm và 1500nm đã cho thấy sự phát triển mạnh mẽ của
thông tin sợi quang trong hơn 2 thập niên qua. Ngày nay, cáp sợi quang đã tạo ra những
triển vọng mới cho công nghệ truyền thông tốc độ cao cũng như việc hiện đại hóa mạng
thông tin và nhu cầu kết nối thông tin. Sự kết hợp sợi quang vào bên trong dây chống sét
cũng như dây dẫn đã đem lại những giải pháp tối ưu cho nhà thiết kế. Với sự gia tăng của
dây chống sét và dây dẫn điện kết hợp với sợi quang không những chỉ truyền dẫn và phân
phối điện mà còn đem lại những lợi ích to lớn về thông tin. Điều đó làm giảm giá thành
của hệ thống và cũng chính vì những lý do trên mà cáp quang đang được ứng dụng rộng
rãi trên thế giới. Với giá trị suy hao này đã gần đạt được giá trị suy hao 0.14dB/km của
sợi đơn mode, từ đó đã cho ta thấy hệ thống thông tin quang có các đặc điểm nổi bật hơn
hệ thống cáp kim loại là:
Suy hao truyền dẫn rất nhỏ.
Băng tần truyền dẫn rất lớn.
Không bị ảnh hưởng của nhiễu điện từ.
Trang 4
Có tính bảo mật tốt.
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
Có khả năng nâng cấp dể.
Có kích thước và trọng tải nhỏ.
Sợi có tính cách điện tốt và được chế tạo từ vật liệu có sẵn.
Với các ưu điểm trên mà các hệ thống thông tin quang được áp dụng rộng rãi
trên mạng lưới. Chúng có thể được xây dựng làm các tuyến đường trục, trung kế, liên
tỉnh, thuê bao kéo dài cho tới cả việc truy nhập vào mạng thuê bao linh hoạt và đáp ứng
được mọi môi trường lắp đặt từ trong nhà, trong các cấu hình thiết bị cho tới các hệ thống
truyền dẫn xuyên lục địa, vượt đại dương...Các hệ thống thông tin quang cũng rất phù
hợp cho các hệ thống truyền dẫn số không loại trừ tín hiệu dưới dạng ghép kênh nào, các
tiêu chuẩn Bắc Mỹ, Châu Âu hay Nhật Bản.
1.2 Hệ thống truyền dẫn quang
Tín hiệu điện từ các thiết bị đầu cuối như: điện thoại, điện báo, fax số liệu... sau
khi được đưa tới mạch điều khiển sẽ mã hóa và đưa đến thiết bị phát quang. Tại đây, tín
hiệu điện sẽ được chuyển đổi sang tín hiệu quang. Tín hiệu trong suốt quá trình truyền đi
trong sợi quang thi sẽ bị suy hao do những mối hàn,bộ nối quang...v..v..do đó trên đường
truyền người ta đặt các trạm lặp nhằm khôi phục lại tín hiệu.
Trang 5
Hình 1.1: Sự phát triển của các hệ thống thông tin quang
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
tín hiệu quang ban đầu để tiếp tục truyền đi. Khi đến thiết bị thu quang thì tín hiệu quang
sẽ được chuyển đổi thành tín hiệu điện, khôi phục lại tín hiệu ban đầu để đưa đến thiết bị
Bộ phát quang
Mối hàn sợi
Bộ nối quang
Tín hiệu điện vào
Nguồn phát quang
Mạch điều khiển
Sợi dẫn quang
Trạm lặp
Bộ chia quang
Thu quang
Mạch điện
Các thiết bị khác
đầu cuối.
Bộ thu quang
Tín hiệu điện ra
Khuếch đại quang
Đầu thu quang
Chuyển đổi tín hiệu
Phát quang
Hình 1.1 Các thành phần chính của tuyến truyền dẫn cáp sợi quang
Hiện nay, các hệ thống thông tin quang đã được ứng dụng rộng rãi trên thế giới,
chúng đáp ứng được cả các tín hiệu tương tự cũng như tín hiệu số, chúng cho phép truyền
dẫn tất cả các tín hiệu dịch vụ băng hẹp và băng rộng, đáp ứng đầy đủ mọi yêu cầu của
mạng số hóa đa dịch vụ (ISDN). Số lượng cáp quang được lắp đặt trên thế giới với số
KD đại điện
lượng ngày càng lớn, ở mọi tốc độ truyền dẫn và ở mọi cự ly. Nhiều nước lấy môi trường
truyền dẫn cáp quang là môi trường truyền dẫn chính trong mạng lưới viễn thông của họ.
1.3 Thực trạng mạng viễn thông Trung Tâm Viễn Thông Hội An
1.3.1 Sơ lược về mô hình mạng truyền dẫn và chuyển mạch viễn thông Quảng Nam
Trang 6
1.3.1.1 Sơ đồ mạng truyền dẫn và chuyễn mạch viễn thông Quảng Nam
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
Trạm Viba BÀ NÀ
OCB ĐNG
UPG 60L
TOLL VTN3
AWA1504 - 1E1
AWA 1504 - 1E1
Sông Kôn
2 DM1 000
2AW A 1504 4E1
(V5.2 UMC- 180L)
BRAS VTN3
A Vương (UMC-120L)
2 sîi O FC - 8F O
AWA 1504 -2E1
Đại Hiệp (1024L-26)
Quyết Thắng (SDE - 330L)
Điện Ngọc (4352L)
Minilink - 16E1
ĐÔNG GIANG (906L)
Ca rd F O
SDH NEC - 6E1
Đập Chính (UMC-60L)
Hà Nha (2304L-8)
Điện Thắng (3072L-36)
AWA 1504-2E1
SDH155M - 5E1 NEC
Cẩm Hà (2580L)
Đ Dýõng (300L)
O FC - 8E 1
Đại Hồng (SDE- 752L) A sờ (UMC-64L)
KCN ĐN- ĐN (1024L-48)
O FC - 1E 1 Za hung USC 32L
Ca rd F O OFC - 2E1 Ca rd F O
Minil ink 2E1 SDH155M - 6E1 NEC
Ring Nhán h – 2/21 E1
AWA 1504 2E1
AWA 1504 - 2E1
Mỹ Hiệp
Cù Lao Chàm 184L-AN 2000
O FC - 1E 1
An Băng (500L)
A ZÍCH (SDE 256L)
ĐẠI LỘC (3328L-10) Mi (2048L-43) nil in k - 16 E1
SDH 155M- 6E1
3/ Hà Tân 21 (906L-394L) E1
A TF H - 10 E1
O FC - 1E 1
ĐIỆN BÀN (5120L-7) (1024L-30)
AWA 1504-2E1 Viba 1808-4E1
D M 10 00 - 8E 1
SDH 622Mb/s 7E1
Huyện mới TGiang
HỘI AN (4864 + 5120L)
AWA 1504 2E1
AWA 1504 - 1E1
Ring Nhánh –6/21 E1
Ring Nhán h – 6/21 E1
1 AWA 1504 - 2E1
CỬA ĐẠI (3450L)
SDH 622M b/s- 12E1
RLU
AWA 1504- 2E1 Viba 1808- 4E1 NAM GIANG (904L)
TÂY GIANG SDE (474L)
Minilink - 16E1
Vùng B (2048L-6)
Điện An (300L)
BÀN THẠCH (1280L-49)
SDH 155M HUAWEI -2 E1
AWA 1504 1E1
Phong Thử (1792L-1251L)
Gò Nổi (1024L-17) (1024L-46)
Nồi Rang (768L-45)
Ring Nhánh –6/21 E1 AWA 1504 -2/2E1
Quảng huế (1024L-27)
AWA1504- 2E1
Rinh nhánh – 6E1
AWA 1504 - 2/2E1
FLX 7/63E1
DUY XUYÊN (3072L-9)
BẾN GIẰNG (460L)
Kiểm Lâm ( 2048L-12)
Ring Huawei – 7E1
Bà Rén (1792L-16) FLX 2/21E 1
S D H2 ,5 G - 29 E1
Mi nil in k2 E1
VSAT CHÀ VÀNH (TOCA 32 + 4 E&M)
Hương An (2304L-11)
DM1 000 - 16E1
Trà Kiệu 1024L-50
Cầu Chìm ( 3072L-25)
FLX- 155A 5/21E 1
Đèo Le
QUẾ SƠN (3072L)
Mi nil in k- 4E 1
AWA 1808 4/4E1
Bình Minh (1280L-32)
Trung Phước (1024L)
Opnet
THĂNG BÌNH (4608L-29) (512L-41)
D M 10 00 - 16 E1
Đồi 505
AWA 1504 2E1
AWA 1504-2/2E1
CTR210- 4/4E1
Minilink - 16E1
Việt An (1280L-19)
AWA 1504 1E1
OFC 8E1
HIỆP ĐỨC (1024L-24) OFC 1/4E1
AWA 1808 4/4E1
S D H – 7E S 1 D H Mi – nil 10 in E1 h - 16 E1
S D H1 55 - 15 E1
Tam Lộc (240l)
Tiên Cẩm (120l)
Sông Trà (UDC - 120L)
AWA 1504 2E1
PHƯỚC Hiệp (UDC - 120L)
Phu Ninh
PHƯỚC SƠN (2048L-39)
TIÊN LÃNH (DLC - 120L)
Đồi 211
Kế Xuyên (2048L-20) FLX- 155A 2/8E1
TIÊN PHƯỚC (2048L-13)
RMR1500
Quán Gò (1024L-44)
AWA 1504 -1/2E1
AWA 1504 2/2 E1
AWA 1504 1/2E1
AWA 1504 -2/2E1
3 RMR1504
OCB (4864L+1280L)
KDC số 1 (1536L)
3 AWA 1504 - 2/2E1
Đồi 405
TRÀ MAI (512 L-42)
TRÀ DƠN (USC - 64L)
Trýờng Xuân (768L)
FLX-155A 7/8E1
KCN (4096L-38)
Tiên Thọ (586L)
SDH FLX 16/21 E1
FLX- 155A 3/21E 1 Chiên Đàn (2304L-37)
SDH 155M FLX-11/21E1
AWA 1504 2/2E1
SDH FLX 2/8E1
V5.2 Tam Phó (UMC-360L)
SDH 155Mb/s NEC 11/16E1
4/21 E1
O FC - 3/ 8E 1
OFC-1/4E1
Tam Dân (1536L)
O FC - 1/ 4E 1
OFC-1/4E1
An Xuân (4352L)
AWA 1504 1/2E1
: Zyxel
: Truyền dẫn quang PDH : Truyền dẫn vi ba AWA 1808 : Truyền dẫn vi ba AWA 1504 : SDH 155M - NEC : SDH 155M – FLX : SDH 622M – FLX : Truyền dẫn Minilink : Truyền dẫn CTR 210 : Tổng đài SDE : DSLAM C-COM
AWA 1504 2/2E1
DM1 000 - 4/4E1
SDH NEC 3/16E1
AWA 1504 2/2E1
: BTS Vinaphone
Tam Thanh (1280L-31)
Tam Lãnh (UMC - 240L)
Nam HVýõ
BẮC TRÀ MY (1792L-36)
: Para
Bà Bầu (1536L-40)
: DSLAM Siemens : BTS Mobiphone
TRÀ ĐÔNG
(DLC -120L)
S D H 15 5 M/ b/s SDH NEC N 7/16E1 E C
SDH NEC 5/16E 1
: USC
OPNET
An Hòa (1280L-4)
OFC-1/4E1
O FC - 1/ 4E 1 Trà Giáp (USC - 40L)
SDH NEC 13/32E1
NÚI THÀNH (5120L-18) (512L-34)
: V5.2 : Bộ lặp vi ba : Tổng đài CSND : Tổng đài RLU
Tam Sơn (V5.2 - 120L) UMC
: Bộ khuyếch đại Vinaphone
Tam Mỹ Đông (192l)
: Tổng đài CSNMM
Diêm Phổ (1792L-15)
: Trạm chuyển tiếp vi ba
Tam Hải (768L-22)
Trang 7
Cấu trúc mạng viễn thông Quảng Nam dạng hình sao với tổng đài chủ OCB 1000E10 tại Thị xã Tam Kỳ và hai tổng đài Host đặt tại huyện Duy Xuyên và tại Thành
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
Traûm Viba BAÌ NAÌ
AWA1504
Säng Kän
AWA 1504
2AWA 1504
Quyãút Thàõng
AWA 1504 -2E1
D M 10 00 - 8E 1
Âiãûn Ngoüc
DM 1000-4E1
Phố Hội An để xử lý và điều khiển 60 tổng đài vệ tinh và 10 tổng đài SDE nằm rải rác ở cácThành Phố, Huyện và Thị Xã trong Tỉnh. 1.3.1.2 Sơ đồ mạng truyền dẫn vô tuyến Viễn thông Quảng Nam
ÂÄNG GIANG
AWA 1504
Âaûi Häöng
ÂAÛI LÄÜC
Cuì Lao Chaìm
Minilink - 16E1
AWA 1504
Myî Hiãûp
AWA 1504
ÂIÃÛN BAÌN
HÄÜI AN
AWA 1504
AWA 1504
AWA 1504
Haì Tán
AWA 1504
NAM GIANG
Vuìng B
AWA 1504
Näöi Rang
M i n i l i n k - 1 AWA 1504 6 E 1
Goì Näøi
AWA1504
DUY XUYÃN
BÃÚN GIÀÒNG
AWA 1504
Kiãøm Lám
DM1000 - 16E1
M i n i l i n k - 1 6 E 1
AWA 1808
AWA 1808
Trung Phæåïc
QUÃÚ SÅN
Âeìo Le
AWA 1504
Âäöi 505
AWA 1504
CTR210
AWA 1504
AWA 1504
ViÖt An
Minilink - 16E1
AWA 1504
HIÃÛP
Tam Léc
Binh Sa
PHÆÅÏC SÅN
AWA 1504
Â Æ Ï C TIÃN LAÎNH AWA 1504
AWA 1504
Phu Ninh
M i n i l i n k M - i 4 n E i 1 l AWA 1504 i n h - 1 6 E AWA 1504 1
Âäöi 405
3 RMR1504
AWA 1504 AWA 1504 AWA 1504
OCB
Âäöi 211
AWA 1504
AWA 1504
RMR1500
AWA 1504
AWA 1504
DM1000- 16E1
TIÃN PHÆÅÏC
A W A 1 5 0 4
A W A 1 5 0 4
Tam Haíi
An Hoìa
Trang 8
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
1.3.1.3 Sơ đồ mạng truyền dẫn quang Viễn thông Quảng Nam
S¬ ®å M¹NG c¸p quang B§T tÝnh ®Õn th¸ng 5/2007
8FO-T
TOLL VTN3
§iÖn Hoµ
8FO DN
24FO-C
8FO-C
8FO-C
24FO-C
8FO-T
§Ëp ChÝnh
8FO-T
24FO-C
24FO-C
8FO-C
ờ
8FO-T
§iÖn Thä
8FO-C
ýõng
16FO-T
VTN-C
8FO-T
24FO- C
Đ
16FO-C
8FO-T
16FO- C
16FO-C
8FO-C
24FO- C
8FO-T
Quảng huế
8FO-T
8FO- C
8FO-C
16FO-C
8FO-T
24FO-C
8FO-T
16FO-C
CÈm Nam
24FO-C
8FO-T
CÈm Thanh
8FO-T
16FO- C
16FO- C
16FO-C
ỹ Sõn
24FO-C
VTN-C
8FO-T
8FO-T
Trung Ph íc
ế
ận
24FO- C
8FO-T
8FO-C
8FO-T
B×nh Minh
8FO-T
8FO-T
ệp đức
B×nh QuÝ
8FO
8FO-C
VTN
8FO-T
B×nh Sa
Tiªn CÈm
24FO-C
8FO-T
8FO-T
16FO
KDC sè 1
8FO-T
24FO-C
Tam kỳ
8FO-T
8FO-T
ên thọ
16FO-C
8FO-C
8FO-T
8FO-T
8FO-T
ân
ân
8FO-C
8FO-T
8FO-T
8FO-T
8FO-T
Phó
Tam L·nh
8FO-T
Trµ Gi¸p
Giang
Tam S¬n
8FO-T
8FO-T
8FO-T
8FO-T
8FO-T
8FO-T
Diªm Phæ
Tam Mü §«ng
Trang 9
1.3.2 Mạng truyền dẫn tại Trung Tâm viễn thông Hội An
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
- Tổng đài Host Hội An: Sử dụng tổng đài loại Ericsson loại AXE 810 thuộc dự án ODA, phiên bản phần mềm APZ 212 33C, lắp đặt tại Thành Phố Hội An với 10 tổng đài vệ tinh, tổng dung lượng lắp đặt là 44340 lines, dung lượng sử dụng là 33320 thuê bao , tổng trung kế sử dụng/lắp đặt là 261/492 , số cổng báo hiệu sử dụng/lắp đặt: 30 /128. - Các họ khác nhau của tổng đài: 10 tổng đài độc lập SDE và 03 bộ truy nhập V5.2 tổng dung lượng lắp đặt là 8.426 lines.
HOST DUY XUYÊN ACATEL
HOST TAM KỲ ACATEL
VTN3 ĐÀ NẴNG TOLL2
VTN3 ĐÀ NẴNG TOLL2
HOST HỘI AN AXE810
43 RLU
V5.1
MGW ĐÀ NẴNG
- Ngoài tổng đài chủ Host Hội An còn có 43 tổng đài RLU và 10 tổng đài SDE lắp đặt tại các huyện, xã. Các tuyến truyền dẫn chính là DM1000, AWA 1504, AWA 1808 và FLX 150/600 của Fujitsu, truyền dẫn quang của NEC, V5.2 của UTStarCom.
SƠ ĐỒ MẠNG CÁP QUANG TTVT HỘI AN
- HOST Hội An đi HOST Tam Kỳ và ngược lại sử dụng đường truyền: 10E1 C7 - HOST Hội An đi HOST Duy Xuyên và ngược lại sử dụng đường truyền: 8E1 C7 - HOST Hội An đi VTN3 Đà Nẵng Toll2 và ngược lại sử dụng đường truyền: 10E1 C7. - HOST Hội An đi VTN3 Đà Nẵng Toll1 và ngược lại sử dụng đường truyền: 2E1 C7
Trang 10
- HOST Hội An đi MGW Đà Nẵng và ngược lại sử dụng đường truyền: 16E1 C7 - HOST Hội An đi RLU và ngược lại sử dụng đường truyền: 50E1 29RLU
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
1.3.2.1 Mạng truyền dẫn cấp I:
Tổng đài loại Ericsson loại AXE 810 sử dụng thiết bị viba số ATFH 10E1 với tốc độ 140Mb/s do Pháp và Đức hợp tác sản xuất (hiện nay dùng dự phòng) và thiết bị SDH 2,5Gb/s - 20E1 dưới quyền giám sát của VTN3.
1.3.2.2 Mạng truyền dẫn cấp II:
Được truyền đi trực tiếp từ phòng truyền dẫn Hội An đến các đài
1.3.2.3 Mạng truyền dẫn cấp III: Chủ yếu sử dụng thiết bị viba số 1504 của Úc sản xuất, tốc độ 4Mb/s, dung lượng
60 kênh, phục vụ cho các khu vực có lưu thoại thấp hơn. * Tuyến AWA 1504 của Úc:
-Phát từ Hội An đi Điện Bàn, Gò Nổi, Phong Thử -Phát từ Hội An đi Cẩm Kim, Cù Lao Chàm -Phát từ Điện Bàn đi TOLL (VTN) * Tuyến cáp quang của Nhật: -Từ Hội An đi Cửa Đại, Cẩm Hà, Điện Ngoïc
1.3.3 Các vòng Ring Hiện tại Viễn thông Quảng Nam đang sử dụng hai thiết bị truyền dẫn công nghệ SDH của NEC và FLX ( Tốc độ 155 Mb/s ) với 5 vòng Ring , một nhánh rẽ kết nối đến các tổng đài
Vòng ring 1-1: STM -4 dùng thiết bị FLX dung lượng sử dụng 79/126E1 gồm 05 trạm: HOST: Hội An, Điện Bàn và nhánh rẽ từ Duy Xuyên – Phong Thử - Đại Lộc – Hà Nha. Vòng ring 2-1: STM -1 sử dụng thiết bị NEC, dung lượng sử dụng 22/96E1 gồm có 4
trạm: HOST Hội An, Điện Thắng, Điện Ngọc, Cẩm Hà, Cửa Đại.
CHƯƠNG II CÁC THIẾT BỊ TRÊN MẠNG QUANG
2.1 Thiết bị phát quang
2.1.1 Cơ chế phát xạ ánh sáng
Giả thuyết có một điện tử đang nằm ở mức năng lượng thấp ( ), không có điện
tử nào nằm ở mức năng lượng mức cao hơn ( ), thì ở điều kiện đó nếu có một năng
lượng bằng với mức năng lượng chênh lệch cấp cho điện tử thì điện tử này sẽ nhảy lên
Trang 11
mức năng lượng . Việc cung cấp năng lượng từ bên ngoài để truyền năng lượng cần tới
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
một mức cao hơn được gọi là kích thích sự dịch chuyển của điện tử tới một mức năng
lượng khác được gọi là sự chuyển dời.
Điện tử rời khỏi mức năng lượng cao bị hạt nhân nguyên tử hút và quay về
trạng thái ban đầu. Khi quay về trạng thái thì một năng lượng đúng bằng - được
giải phóng. Đó là hiện tượng phát xạ tự phát và năng lượng được giải phóng tồn tại ở
dạng ánh sáng gọi là ánh sáng phát xạ tự phát. Theo cơ học lượng tử, bước sóng ánh sáng
phát xạ được tính theo công thức:
(3.1)
Trong đó, (hằng số Planck)
là vận tốc ánh sáng
Bước sóng tỷ lệ nghịch với độ lệch năng lượng của các nguyên tử cấu tạo nên
E2
E2
E2
h
h
linh kiện phát quang. Do đó bước sóng ánh sáng phát xạ phản ánh bản chất của vật liệu.
h
E1
E1
E1
h
Phát xạ tự phát
Phát xạ kích thích
a
Hấp thụ
Hình 2.1 Mức năng lượng và quá trình chuyển dịch
c b
Khi ánh sáng có năng lượng tương bằng đập vào một điện tử ở trạng thái
kích thích, điện tử ở trạng thái kích thích theo xu hướng sẽ chuyển dời về trạng thái
nay bị kích thích chuyển về trạng thái . Sau khi hấp thụ năng lượng ánh sáng đập
Trang 12
vào (hình 3.1c). Đó là hiện tượng phát xạ kích thích. Năng lượng ánh sáng phát ra tại thời
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
điểm này lớn hơn năng lượng ánh sáng phát ra tự nhiên. Còn đối với cơ chế phát xạ của
bán dẫn: là nhờ khả năng tái hợp bức xạ phát quang của các hạt dẫn ở trạng thái kích
thích. Từ điều kiện cân bằng nhiệt, điện tử tập trung hầu hết ở vùng hoá trị có mức năng
lượng thấp và một số ít ở vùng dẫn ó mức năng lượng cao. Giả sử rằng trong bán dẫn có
N điện tử trong đó có điện tử ở vùng hoá trị điện tử ở vùng dẫn. Khi ánh sáng
chiếu từ bên ngoài vào bán dẫn ở trạng thái này, tỷ lệ giữa bức xạ cưỡng bức và hấp thụ
tỷ lệ thuận với tỷ số và . Việc hấp thụ chiếm đa số và ánh sáng phát ra giảm đi.
2.1.2 Diode phát quang LED (Light Emitting Diode):
Có hai kiểu cấu trúc LED được sử dụng rộng rãi là cấu trúc tiếp giáp thuần nhất và
cấu trúc tiếp giáp dị thể kép (không đồng nhất). Qua thực tế và nghiên cứu thì cấu trúc dị
thể kép có hiệu quả, được sử dụng nhiều nhất.
2.1.2.1 Cấu tạo: Gồm các lớp bán dẫn p và n của miền hoạt tính, khi hoạt động được
phân cực thuận, như hình vẽ:
Loại n Loại p - - - - - - - - -
Vùng ngèo hẹp lại
Tiếp giáp pn Vùng nghèo Electron Loại n Loại p khuếch tán - - - - - - - - - - - -
Nguồn ngoài a) Tiếp giáp pn b) Phân cực thuận Hình 2.2 cấu trúc LED 2.1.2.2 Hoạt động:
Trang 13
Khi có điện áp phân cực thuận đặt vào lớp tiếp giáp pn thì cân bằng điện tích bị phá vỡ, các electron dễ dàng đi qua miền tiếp giáp, các điện tích từ miền n và các lỗ trống ở vùng p sẽ kết hợp với nhau tại miền hoạt tính, bức xạ ra photon. Quá trình bức xạ ánh sáng xuất hiện. Trong thông tin quang có 02 loại LED được sử dụng: Cấu trúc LED phát mặt (SLED: Surface Emitting Led).
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
Cấu trúc LED phát cạnh (ELED:Edgle Emitting Led).
Sợi quang
Giếng khắc hình tròn
Các lớp giam
SiO2
SiO2 Kim loại hóa (điện cực)
Hình 2.3 Cấu trúc của LED phát mặt
Phiến tỏa nhiệt
Vật liệu bao Kim loại hóa Chất nền Lớp cấu trúc dị thể kép
Chất nền
Kim loại hóa Tỏa nhiệt Lớp dẫn ánh sáng
Hình 2.4 Cấu trúc dị thể kép của LED phát cạnh
Kim loại hóa Lớp SiO2 cách ly Các lớp dị thể kép Ánh sáng ra kết hợp
Trang 14
2.1.3 Cấu trúc Laser Diode (LD): 2.1.3.1 Cấu tạo: Gồm các lớp bán dẫn p và lớp n của miền hoạt tính và lớp hoạt chất. Lớp hoạt chất này là một cặp phiến phẳng - là gương phản xạ được đặt qua vào nhau để phản xạ ánh sáng bức xạ hay còn gọi là hốc cộng hưởng (Fabry-Frot).
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
(+)
Bán dẫn loại p Lớp hoạt chất Bán dẫn loại n
Điện cực
Hình 2.5: Cấu trúc LD
Mặt phát xạ Ánh sáng
(-)
2.1.3.2 Hoạt động: Khi có một lớp điện áp phân cực được đặt vào lớp tiếp giáp thì
các electron sẽ được bơm vào, lớp hoạt chất được kích thích, sau đó tái hợp với các lỗ
trống có điện tích dương tại đó, đồng thời sinh ra năng lượng dưới dạng quang và nhiệt.
Hốc cộng hưởng (Fabry-Frot) tạo ra sự tương tác giữa photon và electron diễn ra nhiều
lần và có thể tạo ra công suất quang lớn.
Có 02 loại diode laser: diode laser đa mode và diode laser đơn mode:
Diode laser đa mode thông thường sẽ cho đa phổ nhưng làm việc
không ổn định ở tốc độ cao.
Diode laser đơn mode có độ rộng phổ hẹp, hoạt động dựa theo nguyên lý bộ phản xạ cách tử Bragg. Chúng đáp ứng tốt yêu cầu làm việc ổn định ở các hệ thống thông tin có tốc độ cao và cự ly truyền dẫn xa.
2.1.4 Nhiễu trong nguồn phát Laser
Khi các LD được sử dụng trong các hệ thống thông tin quang có tốc độ cao, thì
một số hoạt động của Laser bắt đầu xuất hiện và tốc độ biến đổi càng cao thì chúng càng
thể hiện rõ và có thể gây ra nhiễu ở đầu ra của bộ thu. Các hiện tượng này được gọi là
nhiễu mode, nhiễu cạnh tranh mode và nhiễu phản xạ. Vì ánh sáng lan truyền dọc theo
Trang 15
sợi dẫn quang nên sự kết hợp của các suy hao mode phụ thuộc, thay đổi pha giữa các
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
mode và sự bất ổn định về phân bố năng lượng trong các mode khác nhau sẽ làm thay đổi
nhiễu mode. Nhiễu mode xuất hiện khi có sự suy hao bất kỳ nào đó trong tuyến. Các
nguồn phát quang băng hẹp có tính kết hợp cao như các Laser đơn mode sẽ gây ra nhiễu
mode lớn hơn các nguồn phát băng rộng.
Ngoài ra, hiện tưởng phản xạ nhỏ trở lại Laser do các mặt phản xạ từ ngoài có
thể gây ra sự thay đổi đáng kể nhiễu mode và vì thế cũng làm thay đổi đặc tính của hệ
thống. Nhiễu phản xạ có liên quan tới méo tuyến tính đầu ra LD gây ra do một lượng ánh
sáng phản xạ trở lại và đi vào hốc cộng hưởng Laser từ các điểm nối sợi. Có thể giảm
được nhiễu phản xạ khi dùng các bộ cách ly quang giữa LD và sợi dẫn quang.
2.1.5 So sánh LED và LD:
LED có chi phí thấp hơn LD. LED có cấu trúc đơn giản hơn LD. LED bức xạ ánh sáng đúng hướng, góc mở bức xạ lớn nên khả năng ghép
vào sợi quang thấp.
LD có ánh sáng bức xạ lớn, góc mở bức xạ bé (tạo một phổ vạch). Do đó
khả năng ghép vào sợi quang tốt.
2.2 Thiết bị thu quang
Thiết bị thu quang đóng một vai trò rất quan trọng trong hệ thống thông tin
quang, nó có chức năng biến đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện. Trong lĩnh vực thông
tin quang ta sẽ nghiên cứu vấn đề thu quang theo hiệu ứng quang điện.
2.2.1 Cơ chế thu quang
Như đã nói ở trên, cơ sở của hiệu ứng quang điện là quá trình hấp thụ ánh sáng
trong chất bán dẫn. Khi ánh sáng đập vào một vật thể bán dẫn, các điện tử trong vùng hoà
trị được chuyển dời tới vùng dẫn nhưng nếu không có một sự tác động sảy ra thì sẽ không
thu được kết quả gì mà chỉ có các điện tử chuyển động ra xung quanh và tái hợp trở lại
với các lỗ trống vùng hoá trị. Do đó để biến đổi năng lượng quang thành điện ta phải tận
dụng trạng thái khi mà lỗ trống và điện tử chưa kịp tái hợp. Trong linh kiện thu quang,
lớp chuyển tiếp p-n được sử dụng để tách điện tử ra khỏi lỗ trống. Khi ánh sáng đập vào
vùng p sẽ bị hấp thụ trong quá trình lan truyền đến vùng n. Trong quá trình đó, các điện
Trang 16
tử và lỗ trống đã được tạo ra và tại vùng nghèo do hấp thụ photon sẽ chuyển động về hai
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
hướng đối ngược nhau dưới tác động của điện trường nên chúng tách rời nhau. Vì không
có điện trường ở bên ngoài vùng nghèo nên các điện tử và lỗ trống được tạo ra do hiệu
ứng quang điện và sẽ tái hợp trong quá trình chuyển động của chúng. Tuy nhiên, sẽ có
một vài điện tử di chuyển vào điện trường trong quá trình chuyển động và có khả năng
thâm nhập vào mỗi vùng. Và do đó có một điện thế sẽ được tạo ra giữa các miền p và n.
Nếu hai đầu của miền đó được nối với mạch điện ngoài thì các điện tử và lỗ trống sẽ
được tái hợp ở mạch ngoài và sẽ có dòng điện chạy qua.
2.2.2 Bộ tách sóng photodiode PIN 2.2.2.1 Cấu tạo cơ bản của PIN .
Gồm các vùng bán dẫn p, n ở giữa là một lớp tự dẫn i rất mỏng. Khi diode PIN
được phân cực ngược thì diode không có dòng, chỉ có dòng ngược rất nhỏ gọi là dòng tới.
Khi đó ánh sáng đi vào photodiode nếu một photon sinh ra tại lớp p, i, n một cặp điện tử
và lỗ trống. Các điện tử thì bị hút về miền n vì có điện áp dương, còn các lỗ trống thì về
phía miền p có điện áp âm nhờ điện trường ngoài. Tất cả các phần tử mang điện này sinh
ra ở mặt ngoài một dòng điện và điện áp.Quá trình phát ra các cặp điện tử và lỗ trống còn
gọi là hạt mang quang (hình 3.6).
Thiên áp
n
P
i
IP Trở tải Lỗ trống Điện tử
Photon
P
Điện tử
n n
Vùng dẫn Vùng cấm
hv >E
Lỗ trống
Trang 17
Vùng hoá trị Vùng nghèo
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
Hình 2.6: Sơ đồ vùng năng lượng của Photodiode PIN.
2.2.2.2 Nguyên lý hoạt động.
Photodiot PIN là bộ tách sóng dùng để biến đổi tín hiệu quang thành tín hiệu
điện. Cấu trúc cơ bản của Photodiode PIN gồm các vùng p và n đặt cách nhau bằng một
lớp tự dẫn i rất mỏng. Để thiết bị hoạt động thì cần phải cấp một thiên áp ngược để vùng
bên trong rút hết các loại hạt mang. Khi có ánh sáng đi vào Photođiốt PIN thì sẽ xảy ra
quá trình như sau. Nếu một photon trong chùm ánh sáng tới mang một năng lượng lớn
hơn hoặc ngang bằng với năng lượng dải cấm của lớp vật liệu bán dẫn trong Photodiode
thì photon có thể kích thích điện tử từ vùng hoá trị sang vùng dẫn.Quá trình này sẽ phát
ra các cặp điện tử, lỗ trống. Thông thường, bộ tách sóng quang được thiết kế sao cho các
hạt mang này chủ yếu được phát ra tại vùng nghèo là nơi mà hầu hết các ánh sáng tới bị
hấp thụ Sự có mặt của trường điện cao trong vùng nghèo làm cho các hạt mang tách nhau
ra và thu nhận qua tiếp giáp có thiên áp ngược. Điều này làm tăng luồng dòng ở mạch
ngoài, với một luồng dòng điện sẽ ứng với nhiều cặp mang được phát ra và dòng này gọi
là dòng photon.
Trong trường hợp lý tưởng, mỗi photon chiếu vào phái sinh ra một xung điện ở
mạch ngoài và giá trị trung bình của dòng điện sinh ra phải tỷ lệ với công suất của ánh
sáng chiếu vào nhưng trong thực tế, không đạt được như vậy mà một phần ánh sáng bị
tổn hao do phản xạ.
2.2.3 Photodiode thác APD(Avalanche Photodiode)
2.2.3.1 Cấu trúc Photodiode thác APD .
Cấu tạo gồm lớp bán dẫn p, n và lớp bán dẫn yếu p-n+ còn gọi là miền thác,
cường độ điện trường trong miền này rất lớn, ở đây xảy ra quá trình nhân điện tử.
Để tăng độ nhạy điốt quang người ta ứng dụng hệ thống giống như hiệu ứng nhân
điện tử trong các bộ nhân quang điện.
Photođiốt thác ký hiệu APD (Avalanche photodiote) có đặc tính tốt hơn đối với
tín hiệu nhỏ. Sau khi biến đổi các photon thành các điện tử thì nó khuếch đại ngay dòng
Trang 18
photo ở bên trong nó trước khi dòng này đi vào mạch khuếch đại tiếp sau và điều này làm
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
tăng mức tín hiệu dẫn tới độ nhạy máy thu tăng lên đáng kể. Để thu được hiệu ứng nhân
bên trong thì các hạt mang phải được tăng dần năng lượng tới mức đủ lớn để ion hoá các
điện tử xung quanh do va chạm với chúng. Các điện tử xung quanh này được đẩy từ vùng
hoá trị tới vùng dẫn rồi tạo ra các cặp điện tử- lỗ trống mới sẵn sàng dẫn điện. Các hạt
mang mới này tạo ra tiếp tục được gia tốc nhờ điện trường cao và lại có thể phát ra các
cặp điện tử- lỗ trống mới khác. Hiệu ứng này gọi là hiệu ứng thác.
n+
Trường điện
p
Vùng thác
i
Trường tối thiểu cần thiết để tác động ion hoá
P+
Vùng nghèo
Hình 2.7Cấu trúc Photođiốt thác và trường điện trong vùng trôi.
2.2.3.2 Nguyên lý làm việc của APD
Ánh sáng đi vào thiết bị xuyên qua vùng Pt và được hấp thụ trong vùng vật lý i, khi có photon bị hấp thụ nó sẽ truyền năng lượng cho điện tử để tạo ra các cặp điện tử - lỗ
trống và chúng bị tách dưới tác động của điện trường trong vùng i. Các điện tử này qua vùng i đến miền p-n+ thì chúng nhận thêm năng lượng do điện trường mạnh tại đây. Năng lượng thêm này mạnh đến mức các điện tử khi va chạm vào các nguyên tử lại tạo ra các phần tử mang điện mới gọi là Ion hóa do va chạm, số lượng các phần tử mang điện tăng
nhanh, dòng điện sinh ra được khuếch đại nhiều lần so với PIN, do đó độ nhạy cũng tăng lên. Đối với photodiode Sc, ngưỡng điện trường cần thiết để thu nhận ở mức 105 V/cm.
2.2.4 Tham số cơ bản của thiết bị thu quang
Trang 19
2.2.4.1 Hiệu suất lượng tử
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
Hiệu suất lượng tử được định nghĩa là tỷ số điện tử được sinh ra trên số photon
được hấp thụ.Thường các điốt đạt hiệu quả khoảng 60% đến 80%.
2.2.4.2 Độ nhạy quang
Độ nhạy quang cho biết khả năng biển đổi công suất quang thành dòng điện.
Nếu tại một bước sóng có số photon rơi vào là và năng lượng mỗi photon là:m
(3.2)
thì công suất quang thu được là:
(3.3)
và lượng điện tích sinh ra là:
(3.4)
với
Từ đó ta tính được dòng điện sinh ra từ các photon là:
(3.5)
gọi S hệ số chuyển đổi quang điện[A/W]v (3.6) 2.2.4.3
Tạp âm của tách sóng quang
Đối với các bộ tách sóng quang, bộ thu quang cần phải có độ nhạy thu rất cao,
điều đó đòi hỏi các photođiôt phải tách được tín hiệu quang rất yếu từ phía đường truyền
tới. Để thực hiện thu được các tín hiệu rất yếu này, cần phải tối ưu hoá được bộ tách sóng
quang và cả các mạch khuếch đại tín hiệu đi kèm theo đó, điều này cho phép ta nhận
được tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm S/N:
(3.7)
Trang 20
với : Công suất tín hiệu do dòng photo tạo ra.
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
: Công suất tạp âm của bộ tách sóng.
: Công suất tạp âm của bộ khuếch đại.
Để đạt được tỷ lệ S/N cao thì phải hội đủ các điều kiện sau:
Sử dụng các bộ tách sóng quang có hiệu suất lượng tử cao nhằm tạo ra công
suất tín hiệu lớn.
Phải hạn chế được các tạp âm của bộ tách sóng quang và bộ khuếch đại tín
hiệu trong bộ thu quang càng nhiều càng tốt.
Tạp âm của các bộ khuếch đại quang là tạp âm của bộ tiền khuyếch đại và của
các bộ khuyếch đại phía sau. Nhưng trong thực tế, phần lớn tạp âm là do các
bộ tách sóng và các bộ tiền khuyếch đại quyết định.
2.2.5 Bộ thu quang trong truyền dẫn tín hiệu số
Hầu hết các hệ thống thông tin quang hiện nay thực hiện truyền dẫn tín hiệu số.
Tín hiệu được phát ra từ phía phát là luồng số nhị phân với các giá trị 0 và 1 trong một
khoảng thời gian. Trong một bộ thu quang, ánh sáng nhận được từ phía đường truyền sẽ
được tách và biến đổi thành tín hiệu điện và được khôi phục ở đầu thu. Bộ khuếch đại
thực hiện việc biến đổi dòng này thành tín hiệu điện áp với mức phù hợp với các mạch
tiếp theo sau. Nhiệm vụ của bộ lọc nhằm giới hạn băng tần của bộ thu, làm giảm tối thiểu
tạp âm phát ra từ bộ tách sóng và khuếch đại. Xung clock được trích lấy ra từ chùm tín
hiệu số trong mạch quyết định.
Việc lựa chọn bộ tách sóng quang thường được dựa vào các yếu tố cần được quan tâm
như quỹ công suất của hệ thống, dải thông theo yêu cầu, tính phức tạp phần cứng, hiệu
quả kinh tế.
2.2.6 Các thiết bị trên mạng quang:
2.2.6.1 Thiết bị Optix của hãng Huawei:
Trang 21
Dòng thiết bị truyền dẫn quang Optix của hãng Huawei, với các ưu điểm, gọn nhẹ chi phí thấp, dung lượng lứon và mềm dẻo, khả năng hổ trợ đa dịch vụ. Các sản phẩm tuyền dẫn quang Optix của Huawei có khả năng đáp ứng các tất cả các nhu cầu của khách hàng. Từ giải pháp mạng Metro đến mạng đường trục. Hình 2.8: sơ đồ khối của bộ thu quang điển hình trong truyền dẫn số.
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
Dung lượng mềm dẻo đáp ứng với các nhu cầu khác nhau: STM-1/4/16/64/256 với các khả năng đấu chéo (cross-connect), xen rẽ (add/drop).... Khả năng tích hợp hỗ trợ truyền tải đa dịch vụ: thoại, dữ liệu và hình ảnh đáp ứng nhiều nhu cầu khác nhau của khách hàng.
Hỗ trợ đa dạng các cấu hình: vòng ring, hub, hình sao, hình cây. Line....
truyền dẫn sử dụng chủ yếu ở lớp hội tụ và
Trang 22
2.2.6.2 Optix OSN 3500: là thiết bị thế hệ sau được phát triển bởi Huawei với các chức năng chính: SDH, WDM ghép kênh phân chia theo bước sớng. Ethemet, ATM phương thức truyền tải không đồng bộ. Truyền dẫn hiệu quả các dịch vụ thoại và dữ liệu, với các kiểu giao diện. Truyền dẫn hiệu quả với các dịch vụ STM-64, STM-16, STM-4, STM-1, FE, GE, E3/T3, E1/T1, STM-4, STM-1 ATM….OSN 3500. được ứng dụng trục của trong mạng mạng MAN. OptiX OSN 3500 có thể kết hợp với các thiêt bị khác như: OptiX OSN 9500, OptiX OSN 7500, OptiX OSN 2500, OptiX OSN 1500.
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
Trang 23
2.2.6.3 Optix OSN 2500: cũng là sản phẩm của Huawei tích hợp bới các chức năng: SDH, WDM-ghép kênh phân chia theo bước sóng Enthernet, ATM phương thức truyền tải không đồng bộ, PDH hệ thống số cận đồng bộ, SNA khu vực mạng lưu trữ, truyền hình quảng bá số. Với các kiểu giao diện STM-16, STM-1, STM-1 điện, E4, E3/T3, E1/T1. Optix OSN 2500 sử dụng chủ yếu tại lớp biên và lớp truy nhập của mạng MAN. Optix OSN 2500 có thể kết nối với các thiết bị khác như Optix OSN 9500, Optix OSN 7500, Optix OSN 3500, Optix OSN 1500.
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
2.2.6.4 Optix OSN 1500: được tích hợp các kỹ thuật SDH phương thức truyền đồng bộ, WDM-ghép kênh phân chia theo bước sóng Enthernet, ATM phương thức truyền tải không đồng bộ, PDH phương thức cận đồng bộ. Có hai kiểu Optix OSN 1500 do sự khác nhau về dung lượng truy nhập. Optix OSN 1500A và Optix OSN 1500B. Với các kiểu giao diện STM-16, STM-1, STM-1 điện, E4, E3/T3, E1/T1. Optix OSN 2500 sử dụng chủ yếu tại lớp biên và lớp truy nhập của mạng MAN.
2.2.6.5 Thiết bị ONS 15305 của CISCO:
Thiết bị ONS của Cisco Systems có dung lượng cao, thiết bị truyền dẫn quang nhỏ gọn nhất của Cisco là ONS 15305 cũng hỗ trợ dung lượng lên đến STM-16 (2,5G). Các khách hàng có thể lựa chọn dễ dàng một thiết bị phù hợp với nhu cầu hiện nay của mình cũng như nhu cầu mở rộng trong tương lai.
Thiết bị truyền dẫn quang SDH: ONS 15305 có dung lượng từ STM-1 đến STM-64 và thích hợp cho nhu cầu kết nối mạng Metro hoặc các lớp mạng biên, lớp mạng truy nhập của các nhà cung cấp dịch vụ.
2.2.6.7 Thiết bị SMA của Siemens:
Trang 24
SMA là dòng thiết bị truyền dẫn quang phổ biến nhất của Siemens, gồm 2 loại thiết bị: • SMA16/4 có khả năng đáp ứng các ứng dụng STM-16 và STM-4.
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
• SMA4/1 có khả năng đáp ứng các ứng dụng STM-4 và STM-1. Dòng thiết bị SMA có khả năng cung cấp các giao diện tributary từ 2 Mbps PDH đến STM-4 SDH với khả năng add/drop thông qua ma trận đấu chéo có dung lượng tối đa 64 STM-1 đối với SMA16/4 và 16 STM-1 đối với STM4/1. Khả năng tách hoặc xen rẽ tại mọi mức VC: VC-2, VC-3, VC-4 và VC-12; và các giao diện như Ethernet, Fast Ethernet hay Gigabit Ethernet đều có thể được ghép vào các VC).
2.2.6.8 Modem quang:
Modem quang là giải pháp kinh tế đối với các khách hàng có nhu cầu truyền dữ liệu tốc độ lớn trên sợi cáp quang mà không phải dùng thiết bị truyền dẫn quang có chi phí cao. Hiện nay CT-IN có khả năng cung cấp rất nhiều loại Modem quang từ nhiều nhà cung cấp thiết bị nổi tiếng như Telindus (Bỉ), TAICOM (Đài Loan), ADTRAN (Mỹ),…. Các modem quang có thể cung cấp truyền dữ diệu tốc độ 1E1, 2E1, 4E1, 8E1 hay 16 E1 qua cáp quang với khoảng cách lên đến 70 km. Modem quang cũng có thể cung cấp nhiều loại giao diện ngoài các giao diện truyền thống như V.35, V.36, RS 232, X21 còn có các giao diện như E1, E3 (G.703), Ethernet 10/100 BaseT với các chức năng cầu nối (bridge) hoặc định tuyến (routing).
2.2.7 Các thiết bị đặt tại vị trí các Khối trong Phường, Thành phố được mở rộng
thêm: 2.2.7.1 Trạm Cửa Đại (Thuộc Phường Cửa Đại) gồm có:
Thiết bị truyền dẫn quang: LOOP 16E1 (PDH). Tổng Đài: RLU AXE 810 (Erision). Trạm BTS 2G: HUAWEI. Trạm BTS 3G: ZTE. 2.2.7.2 Trạm An Bàng (Thuộc Phường Cẩm An) gồm có:
Trang 25
Thiết bị truyền dẫn quang: NEC STM1 (SDH). Trạm BTS 2G: HUAWEI.
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
2.2.7.3 Trạm Thanh Hà (Thuộc Phường Thanh Hà) gồm có:
Thiết bị truyền dẫn quang: ALCATEL 1642 STM1. Tổng Đài: RLU AXE 810 (Erision).
Trạm BTS 2G: HUAWEI.
2.2.7.4:Trạm Cẩm Châu (Thuộc Phường Cẩm Châu ) gồm có:
Thiết bị truyền dẫn quang: LOOP 16E1 (PDH). Trạm BTS 2G: HUAWEI. 2.2.7.5:Trạm Cẩm Nam (Thuộc Phường Cẩm Nam ) gồm có:
Thiết bị truyền dẫn quang: ALCATEL 1642 STM1. Tổng Đài: RLU AXE 810 (Erision). DSLAM: HUAWEI IP. Trạm BTS 2G: HUAWEI.
2.2.7.6: Trạm Tân An (Thuộc Phường Tân An ) gồm có:
Thiết bị truyền dẫn quang: ALCATEL 1642 STM1. DSLAM: HUAWEI IP. Trạm BTS 2G: HUAWEI.
2.2.7.7: Trạm Cẩm Thanh (Thuộc xã Cẩm Thanh ) gồm có:
Thiết bị truyền dẫn quang: LOOP 16E1 (PDH). Trạm BTS 2G: HUAWEI.
2.2.7.8 Đài chuyển mạch (Thuộc Phường Minh An) gồm có:
Thiết bị truyền dẫn quang: TELWEI 8E1 (PDH). Tổng Đài: RLU AXE 810 (Erision). DSLAM: HUAWEI IP. Trạm BTS 2G: HUAWEI.
2.2.7.9 Trạm Hà Trung (Thuộc xã Cẩm Kim) gồm có:
Thiết bị truyền dẫn quang: ALCATEL 1642 STM1. Tổng Đài: RLU AXE 810 (Erision). DSLAM: HUAWEI IP. Trạm BTS 2G: HUAWEI.
2.2.7.10 Trạm Uỷ Ban Thanh Hà (Thuộc Phường Thanh Hà) gồm có:
Trang 26
Thiết bị truyền dẫn quang: ALCATEL 1642 STM1. Tổng Đài: RLU AXE 810 (Erision). DSLAM: HUAWEI IP. Trạm BTS 2G: HUAWEI.
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
CHƯƠNG III MẠNG FTTH VÀ CÁC DỊCH VỤ TRIỂN KHAI TRÊN MẠNG QUANG FTTH
3.1 Thông tin về các dịch vụ viễn thông tại TTVT Hội An 3.1.1 Điện thoại:
- Dịch vụ điện thoại tự hẹn: Khi muốn nói chuyện với một người nào đó, khách hàng có thể tự hẹn người đó đến một số máy điện thoại bưu cục-ghi sê, đại lý nào đó vào thời gian nhất định, chờ chuông và đàm thoại.
- Dịch vụ điện thoại giấy mời trong nước: Khách hàng có nhu cầu mời một người (được ghi rõ tên, địa chỉ, nơi ở cụ thể) đến bưu cục để tiếp chuyện với mình theo ngày, giờ đã định.
- Dịch vụ điện thoại thấy hình (video phone): Dịch vụ điện thoại thấy hình là một loại hình dịch vụ điện thoại mà trong quá trình đàm thoại với nhau, người nói và người nghe đều nhìn thấy hình ảnh động của nhau trên một màn hình màu nhỏ được gắn liền với máy điện thoại.
- Dịch vụ hộp thư thoại: Đây là dịch vụ cung cấp cho khách hàng hộp thư điện tử đặt tại tổng đài để ghi lại bản tin nhắn bằng tiếng nói của người gọi đến. Hệ thống này có 3 dịch vụ: điện thoại ảo, trả lời cuộc gọi và hộp thư thông tin.
- Dịch vụ 108: Dịch vụ 108 là dịch vụ cung cấp và giải đáp thông tin kinh tế-văn hoá-xã hội qua
mạng điện thoại công cộng theo yêu cầu của khách hàng. - Dịch vụ điện thoại HCD (Home country direct): Đây là một dịch vụ điện thoại quốc tế cho phép người nước ngoài đến Việt Nam gọi thẳng về tổng đài nước mình để đăng ký và thiết lập cuộc gọi (đã đăng ký sử dụng dịch vụ và được xác nhận bằng mã cá nhân - PIN). Người gọi không phải trả cước phí tại Việt Nam mà sẽ trả tại nước của mình khi về nước.
- Dịch vụ điện thoại quốc tế Collect-Call: Cuộc gọi điện thoại Collect-Call bắt buộc phải gọi qua điện thoại viên quốc tế, người gọi khi đăng ký phải cho điện thoại viên biết là cước phí của cuộc điện đàm do người được gọi thanh toán, tên người gọi và người được gọi, số máy gọi và số máy được gọi trước khi thực hiện nối thông.
- Dịch vụ điện thoại hội nghị quốc tế: Một cuộc điện thoại hội nghị quốc tế là một cuộc điện thoại trong đó có ít nhất 01 máy ở nước ngoài tham gia đàm thoại và được kết nối bởi tối thiểu 03 máy điện thoại trở lên.
Trang 27
- Dịch vụ điện thoại giấy mời quốc tế: Cuộc điện thoại này cho phép người ở nước ngoài mời người Việt Nam không có điện thoại nhà riêng tới buồng đàm thoại công cộng để tiếp chuyện; người được mời phải được chỉ định rõ bằng họ, tên, địa chỉ.
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
- Dịch vụ điện thoại di động (Vinaphone): Mạng điện thoại di động Vinaphone là mạng di động sử dụng công nghệ GSM hiện đại với 100% vốn của Tổng Công ty bưu chính viễn thông Việt Nam. Hiện tại mạng Vinaphone đã phủ sóng 61/61 tỉnh, thành phố. Vinacard là dịch vụ điện thoại di động trả tiền trước.
- Dịch vụ nhắn tin toàn quốc (Paging): Nhắn tin là dịch vụ tiếp nhận các tin nhắn qua điện thoại tại các trung tâm nhắn tin của Bưu Điện, tin nhắn sẽ được truyền đi bằng vô tuyến điện đến đối tượng được nhắn theo yêu cầu của người gọi. - Dịch vụ điện thoại dùng thẻ (Card Phone): Muốn sử dụng dịch vụ này khách hàng mua thẻ trước để gọi điện nội hạt, liên tỉnh và quốc tế tự động tại bất kỳ cabin điện thoại nào trong phạm vi cả nước.
3.1.2 Telex:
-Telex thuê bao -Telex công cộng 3.1.3 Fax:
-Fax công cộng -Fax thuê bao
3.1.4 Truyền số liệu:
-Truyền số liệu chuyển mạch gói -VN email -Internet
3.1.5 Thuê kênh thông tin và thiết bị:
-Kênh thoại đường dài -Kênh điện báo -Kênh phát thanh truyền hình -Kênh truyền số liệu
3.1.6 Các dịch vụ chính của tổng đài điện tử số: -Dịch vụ thông báo chủ thuê bao vắng mặt -Dịch vụ đường dây nóng -Dịch vụ cho biết hóa đơn thông báo cước đường dài -Dịch vụ bắt giữ các cuộc gọi đến mang tính chất vi phạm thể lệ điện thoại, vi phạm pháp luật
Trang 28
-Dịch vụ máy điện thoại chuyên gọi đi hoặc gọi đến -Dịch vụ thông báo có cuộc gọi đến khi đang đàm thoại -Dịch vụ báo thức bằng điện thoại
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
-Dịch vụ giới hạn tạm thời các nghiệp vụ địên thoại đường dây theo yêu cầu tại
máy thuê bao -Dịch vụ chuyển cuộc gọi tạm thời sang máy thuê báo khác
-Dịch vụ đường dây thuê bao ưu tiên 3.2 Triển khai mạng FTTH tại Trung tâm viễn thông Hội An 3.2.1 Cấu trúc điển hình mạng FTTH tại Trung tâm Viễn thông Hội An
Hiện tại Trung tâm đang sử dụng mạng cáp quang AON đến các thuê bao FTTH, dung lượng khoản 60 thuê bao, mật độ phân bố thuê bao không đồng điều, tập trung chủ yếu tại các khu vực xã, Phường có dân cư đông. Mạng này phần lớn phục vụ cho khách hàng là các Đại lý kinh doanh Internet, còn lại một số ít là các cơ quan ban ngành và doanh nghiệp trên địa bàn Thành Phố.
Trang 29
- Mô hình:
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
Trang 30
3.2.2Công nghệ sử dụng mạng FTTH: Hiện nay, công nghệ FTTH (Fiber-To-The-Home là mạng viễn thông băng thông rộng bằng cáp quang được nối đến tận nhà để cung cấp các dịch vụ tốc độ cao như điện thoại, Internet tốc độ cao và TV) đang được triển khai khá mạnh mẽ trên thế giới. Tại nước ta, FTTH cũng đã được FPT Telecom triển khai tại một số thành phố lớn. Tiêu chuẩn này còn được gọi bằng tên khác là FTTB (Fiber To The Building), khác với FTTC (Fiber To The Curb) - đường dẫn cáp đến bên ngoài đường thôi, còn dẫn vào nhà vẫn là tiêu chuẩn dây đồng như cũ.
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
Khi dùng công nghệ FTTH, đường truyền dẫn hoàn toàn bằng cáp quang tới tận phòng máy của người sử dụng. Chất lượng truyền dẫn tín hiệu bền bỉ ổn định không bị suy hao tín hiệu bởi nhiễu điện từ, thời tiết hay chiều dài cáp như đối với ADSL.
Độ bảo mật rất cao. Với ADSL, khả năng bảo mật thấp hơn vì có thể bị đánh cắp tín hiệu trên đường dây, còn với FTTH thì hầu như không thể bị đánh cắp tín hiệu trên đường dây.
Với công nghệ FTTH, nhà cung cấp dịch vụ có thể cung cấp tốc độ download lên đến 10 Gigabit/giây, nhanh gấp 200 lần so với ADSL 2+ (hiện chỉ có thể đáp ứng 20 Megabit/giây). Tốc độ truyền dẫn với ADSL là không cân bằng, có tốc độ tải lên luôn nhỏ hơn tốc độ tải xuống (Bất đối xứng, Download > Upload) và tối đa 20 Mbps. Còn FTTH cho phép cân bằng, tốc độ tải lên và tải xuống như nhau (Đối xứng, Download = Upload) và cho phép tối đa là 10 Gbps, có thể phục vụ cùng một lúc cho hàng trăm máy tính.
Tốc độ đi Internet cam kết tối thiểu của FiberXXX >= 256 Kbps, lớn hơn tốc độ đi Internet của tất cả các gói ADSL. Với ADSL, chiều dài cáp tối đa cần 2,5 Km để đạt sự ổn định cần thiết, còn với FTTH thì còn số này lền tới 10 km.
FTTH đặc biệt hiệu quả với các dịch vụ: Hosting Server riêng, VPN (mạng riêng ảo), Truyền dữ liệu, Game Online, IPTV (truyền hình tương tác), VOD (xem phim theo yêu cầu), Video Conferrence (hội nghị truyền hình), IP Camera… hay cho các điểm truy cập Internet công cộng
Dự kiến FTTH sẽ dần thay thế ADSL trong tương lai gần một khi băng thông ADSL không đủ sức cung cấp đồng thời các dịch vụ trực tuyến trong cùng một thời điểm. FTTH cung cấp 1 IP tĩnh thích hợp với các doanh nghiệp, tổ chức triển khai dễ dàng các dịch vụ trực tuyến như IP Camera, lưu trữ mail, truyền dữ liệu tốc độ cao...
Trang 31
Công nghệ FTTH đã có khoảng 20 triệu kết nối toàn cầu, trong đó châu Á được đánh giá là thị trường có tiềm năng phát triển lớn. Theo dự đoán, vào cuối năm 2012, riêng châu Á sẽ có 54 triệu kết nối FTTH, tiếp theo là châu Âu/ khu vực Trung Đông/ châu Phi với 16 triệu, rồi đến Bắc Mỹ và Nam Mỹ với 15 triệu. Hiện nay, quá trình chuyển đổi sang FTTH đang được thực hiện ở nhiều nước, gồm Đan Mạch, Pháp, Hồng Kông, Nhật Bản, Hàn Quốc, Thụy Điển, Đài Loan và Mỹ. - Các loại thiết bị sử dụng: + Sơ đồ kết nối từ 1 Swich L2 ra nhiều máy tính:
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
Hình 1
Trang 32
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
Hình 2
Ảnh 2 Swicht L2 tại đài Viễn Thông Hội An 3.2.3 Thực trạng triển khai mạng FTTH tại Trung tâm viễn thông Hội An
GIẢN ĐỒ MẠNG CÁP QUANG FTTH
Đài
Măng xông
Thuê bao
36FO-430 m
ODF 24FO
(1-48)
ODF 48FO
Thuê bao
24FO-1060 m
(49-72)
ODF
ODF 24FO
8FO-1265 m
Trang 33
SƠ ĐỒ MÔ TẢ TRIỂN KHAI MẠNG QUANG FTTH
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
Từ các đài vệ tinh đến các măng xông (mối nối), các ODF và đến thuê bao khách hàng Trong tương lai cáp quang triển khai đến tận nhà khách hàng, băng thông rộng nhằm thay thế các dịch vụ băng thông hẹp. 3.3 Các dịch vụ được triển khai trên mạng quang FTTH 3.3.1 Dịch vụ FTTH: - FTTH là dịch vụ truy cập Internet tốc độ cao sử dụng cáp quang - Ưu thế của dịch vụ này: + Dùng công nghệ FTTH, truyền dẫn hoàn toàn bằng cáp quang + Truy cập Internet siêu tốc, lên đến 1 Gigabit/giây + Tốc độ Upload/Download đối xứng - chất lượng tín hiệu ổn định, không bị ảnh hưởng bởi thời tiết, chiều dài của cáp ...... + Nâng cấp băng thông dễ dàng, cung cấp địa chỉ IP tỉnh + Truy cập internet tốc độ cao đặc biệt phù hợp với công ty tổ chức lớn 3.3.2 Các dịch vụ được triển khai: Trong quá trình chuyển đổi từ ADSL sang FTTH, nhiều “dịch vụ lai” được các ISP cung
ứng ra thị trường, vừa tận dụng hạ tầng cáp đồng vừa cung cấp dịch vụ băng thông cao.
Chẳng hạn dịch vụ FTTC (Fiber to the curb) với tốc độ băng thông upload/download đối
xứng 100/100Mb/giây, nhanh gấp năm lần tốc độ ADSL2+, tạo nền tảng cho dịch vụ
truyền hình độ nét cao (HDTV). Hoặc gói dịch vụ Triple Play được tích hợp trên nền IP
với đường truyền ADSL cho băng thông 8Mb/giây và các dịch vụ truyền hình tương tác
(ITV), điện thoại cố định công nghệ IP (Ivoice). So với việc sử dụng riêng lẻ từng dịch vụ
thì mức chi phí cho Triple Play tiết kiệm được hơn 20%.
Hiện nay, sự ra đời của các công nghệ mới dường như không làm cho người tiêu dùng quá choáng ngợp. Điều đó đúng không chỉ trên thế giới mà ngay cả Việt Nam. Một câu hỏi
Trang 34
3.3.2.1 VPN (mạng riêng ảo)/ Server Game riêng:
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
thường được đặt ra là liệu công nghệ đó mang lại ích lợi gì cho cuộc sống, trong sinh hoạt, trong giải trí, sản xuất, kinh doanh.
Công nghệ mạng riêng ảo trên nền NGN không phải ngoại lệ. NGN-cuộc cách mạng
Viễn thông thế hệ mới Nếu chiến lược đi thẳng vào công nghệ số cách đây gần 20 năm
được xem là cuộc cách mạng thứ nhất, thì việc áp dụng công nghệ mạng thế hệ mới NGN
hay IP hoá hạ tầng viễn thông Việt Nam là cuộc cách mạng thứ hai.
* Mạng riêng ảo hay VPN (viết tắt cho Virtual Private Network) là một mạng dành riêng
để kết nối các máy tính của các công ty, tập đoàn hay các tổ chức với nhau thông quan
mạng Internet công cộng. * NGN (Next Generation Network) là mạng hạ tầng thông tin
dựa trên công nghệ chuyển mạch gói, cho phép triển khai các dịch vụ một cách đa dạng
và nhanh chóng, đáp ứng sự hội tụ giữa thoại và dữ liệu, giữa cố định và di động với chi
phí thấp nhất, giảm thiểu thời gian đưa dịch vụ mới ra thị trường, nâng cao hiệu suất sử
dụng truyền dẫn, tăng cường khả năng kiểm soát, bảo mật thông tin của khách hàng.
Mô hình kết nối VPN đơn: Mô hình VPN kết nối từ các máy trạm ở
xa vào mạng LAN của doanh nghiệp:
- Mô hình site to site: VPN kết nối giữa 02 mạng nội bộ từ
Trang 35
xa với nhau (LAN – LAN):
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
3.3.2.2 Dịch vụ MyTV:
MyTV là dịch vụ truyền hình theo yêu cầu. Khách hàng không chỉ xem truyền hình đơn
thuần mà có thể xem bất cứ chương trình nào mình yêu thích vào bất kỳ thời gian nào và
sử dụng nhiều dịch vụ khác nhau qua màn hình tivi như: xem phim theo yêu cầu, hát
karaoke, chơi game, nghe nhạc, .... Sự khác biệt lớn giữa dịch vụ truyền hình của MyTV
so với truyền hình truyền thống là khách hàng có thể:
Khoá những chương trình có nội dung không phù hợp với trẻ em ( Parental Lock ).
Tìm kiếm chương trình truyền hình, lấy thông tin chi tiết từng thể loại, xem lịch phat
sóng và các kênh cho xem lại những nội dung đã phát ngày trước.
Trang 36
+ IP Camera… + Video Conferrence (hội nghị truyền hình), + VoD (xem phim theo yêu cầu), Game online + Đặc biệt phù hợp với Đại lý Net
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
3.3.2.3 Dịch vụ Internet:
Internet là một hệ thống thông tin toàn cầu có thể được truy nhập công cộng gồm các
mạng máy tính được liên kết với nhau. Hệ thống này truyền thông tin theo kiểu nối
chuyển gói dữ liệu (packet switching) dựa trên một giao thức liên mạng đã được chuẩn
Trang 37
hóa (giao thức IP). Hệ thống này bao gồm hàng ngàn mạng máy tính nhỏ hơn của các
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
doanh nghiệp, của các viện nghiên cứu và các trường đại học, của người dùng cá nhân, và
các chính phủ trên toàn cầu. Chúng cung cấp một khối lượng thông tin và dịch vụ khổng
lồ trên Internet.
Mạng Internet mang lại rất nhiều tiện ích hữu dụng cho người sử dụng, một trong
các tiện ích phổ thông của Internet là hệ thống thư điện tử (email), trò chuyện trực tuyến
(chat), máy truy tìm dữ liệu (search engine), các dịch vụ thương mại và chuyển ngân, và
các dịch vụ về y tế giáo dục như là chữa bệnh từ xa hoặc tổ chức các lớp học ảo.
Nguồn thông tin khổng lồ kèm theo các dịch vụ tương ứng chính là hệ thống các
trang Web liên kết với nhau và các tài liệu khác trong WWW (World Wide Web). Trái
với một số cách sử dụng thường ngày, Internet và WWW không đồng nghĩa. Internet là
một tập hợp các mạng máy tính kết nối với nhau bằng dây đồng, cáp quang, v.v..; còn
WWW, hay Web, là một tập hợp các tài liệu liên kết với nhau bằng các siêu liên kết
(hyperlink) và các địa chỉ URL, và nó có thể được truy nhập bằng cách sử dụng Internet.
Lợi ích dịch vụ: Kết nối đơn giản với chi phí thấp. • Nhà cung cấp dịch vụ chỉ cung cấp kết nối trên lớp 2, khách hàng tự triển khai giao thức định tuyến trên lớp 3 nên khách hàng tự bảo mật thông tin tốt hơn. • Mềm dẻo: dễ dàng khai báo cấu hình dịch vụ và nâng cấp tốc độ đường truyền. • Độ tin cậy: cung cấp kênh truyền cho khách hàng với độ tin cậy rất cao. • Hỗ trợ đa giao thức tại phía khách hàng: vì nhà cung cấp dịch vụ không tham gia vào quá trình trao đổi định tuyến của khách hàng nên có thể hỗ trợ đa giao thức như IP, IPX, SNA…
3.3.2.4 Dịch vụ Metronet: Dịch vụ Metronet là dịch vụ kết nối các mạng (như mạng LAN tại các văn phòng, chi nhánh…) của một doanh nghiệp, một tổ chức thành một mạng riêng, duy nhất. Về mặt kỹ thuật, dịch vụ Metronet chính là VPLS (Virtual Private LAN service), mạng riêng ảo lớp 2 dựa trên công nghệ MPLS và Ethernet.
Đặc tính kỹ thuật:
Trang 38
• Truyền dẫn theo thời gian thực, không bị trễ • Tốc độ đáp ứng các yêu cầu của khách hàng. • Cung cấp các kết nối theo tiêu chuẩn điểm- điểm, điểm - đa điểm • Cung cấp giải pháp kết nối giữa các mạng LAN-WAN
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
Sơ đồ kết nối
3.3.2.5 Dịch vụ Megawan: Dịch vụ mạng riêng ảo Megawan là dịch vụ kết nối các mạng máy tính nhằm phân tán tại các điểm khác nhau (như văn phòng, các chi nhánh ....) của khách hàng thành một mạng riêng duy nhất. Dịch vụ Megawan hoạt động trên nền mạng IP, sử dụng phương thức chuyển mạng
Trang 39
nhãn đa giao thức MPLS (Multi Protocol Laber Switching) Lợi ích dịch vụ: • Kết nối đơn giản với chi phí thấp. • Mềm dẻo, linh hoạt: có thể vừa kết nối mạng riêng ảo vừa truy cập Internet (nếu khách hàng có nhu cầu). • Cung cấp cho khách hàng các kênh thuê riêng ảo hoạt động ổn định có độ tin cậy cao. • Dịch vụ MegaWan thích hợp cho các doanh nghiệp hoạt động kinh doanh có diện trải rộng, gồm nhiều điểm có nhu cầu kết nối với nhau. • Dễ dàng nâng cấp tốc độ đường truyền.
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
Trang 40
Mô hình mạng MegaWAN (liên tỉnh)
Tiểu luận Hệ thống thông tin quang
KẾT LUẬN
“Thông tin quang” đã thực sự đem lại cho tôi nhiều hiểu biết về thông tin sợi
quang. Khi tìm hiểu về tổng quan về mạng truyền dẫn quang chương I đã trình bày một
cách khái quát về hệ thống và đã giúp cho tôi có tầm nhìn về hệ thống thông tin quang
một cách tổng quát. Các chương tiếp theo sẽ tập trung vào trình bày một cách then chốt
các vấn đề Tìm hiểu các thiết bị trên mạng quang, triển khai mạng FTTH và các dịch vụ
được triển khai trên mạng quang FTTH.
Trong nhưng năm gần đây, các nước phát triển trên thế giới như Mỹ, Nhật, Trung
Quốc, Đức…đang ngiên cứu để đưa ra công nghệ mới :WDM là công nghệ truyền dẫn
tốc độ cao vài trăm Gbit đến Tbit. Dùng công nghệ WDM để mở rộng dung lượng là
công nghệ truyền dẫn siêu lớn nhất hiện nay. Nó không những mở rộng dung lượng, tiết
kiệm được số lượng lớn điểm bộ lặp, bộ tái sinh, giảm giá thành của hệ thống. Nó là nền
móng cho sự phát triển lâu dài trong tương lai.
Trang 41
Trong Chương III tìm hiểu mạng FTTH và các dịch vụ triển khai trên mạng, công nghệ FTTH (Fiber-To-The-Home là mạng viễn thông băng thông rộng bằng cáp quang được nối đến tận nhà để cung cấp các dịch vụ tốc độ cao như điện thoại, Internet tốc độ cao và TV) đang được triển khai khá mạnh mẽ trên thế giới. Với công nghệ FTTH, nhà cung cấp dịch vụ có thể cung cấp tốc độ download lên đến 10 Gigabit/giây, nhanh gấp 200 lần so với ADSL 2+ (hiện chỉ có thể đáp ứng 20 Megabit/giây). Tốc độ truyền dẫn với ADSL là không cân bằng, có tốc độ tải lên luôn nhỏ hơn tốc độ tải xuống (Bất đối xứng, Download > Upload) và tối đa 20 Mbps. Còn FTTH cho phép cân bằng, tốc độ tải lên và tải xuống như nhau (Đối xứng, Download = Upload) và cho phép tối đa là 10 Gbps, có thể phục vụ cùng một lúc cho hàng trăm máy tính. .............................................................HẾT………….........................................................
