Trình bày hiểu biết về mạng cố định băng rộng GPON (trình bày ngắn gọn, cô đọng các nội dung chính như khái niệm GPON và ứng dụng thực tiễn

FFTH là một công nghệ kết nối viễn thông sử dụng cáp quang từ nhà cung cấp dịch vụ tới địa điểm của khách hàng văn phòng, nhà, … .Công nghệ của đường truyền được thiết lập trên cơ sở dữ

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

BÁO CÁO THỰC HÀNH

HỆ THỐNG THÔNG TIN CỐ ĐỊNH BĂNG RỘNG

Tên lớp HP: 121THTT02

Giảng viên phụ trách lớp: Ths Phạm Văn Phát

Sinh viên thực hiện:

1/ Họ tên: Nguyễn Hữu Điền Mã SV: 1811505120106 Lớp: 18D3 2/ Họ tên: Nghiêm Sỹ Bảo Mã SV: 1811505120301 Lớp: 18D4 3/ Họ tên: Lê Phạm Vĩnh Thiên Mã SV: 1811505120242 Lớp: 18D4

4/ Họ tên: Võ Trung Kiệt Mã SV: 1811505120329 Lớp: 18D3

Đà Nẵng, 03/2022

2

BẢNG PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ

+ Nhóm trưởng (họ tên): Nguyễn Hữu Điền

(Phân công nhiệm vụ các thành viên, phối hợp, tổng hợp và nộp báo cáo của nhóm theo quy định)

+ Các thành viên:

1/ Họ tên: Nguyễn Hữu Điền Câu: 1

3/ Họ tên: Lê Phạm Vĩnh Thiên Câu: 3

1/ HỌ TÊN SINH VIÊN: Nguyễn Hữu Điền CÂU 1: Trình bày hiểu biết về mạng cố định băng rộng GPON (trình bày ngắn gọn, cô đọng các nội dung chính như Khái niệm GPON và ứng dụng thực tiễn; Sơ đổ cấu trúc; Thành phần; Thông số, ưu nhược điểm)

_Khái niệm GPON

GPON là từ viết tắt tiếng anh của Gigabit Passive Optical Networks, được định nghĩa là mô hình kết nối điểm – đa điểm hay truy cập đa điểm Tức đơn vị cung cấp dịch vụ (POP điểm hạ tầng) cung cấp internet tới khách hàng (đa điểm) để sử dụng Internet thông qua tín hiệu cáp quang FTTH

GPON sử dụng chuẩn bảo mật Advanced Encryption Standard (AES)

GPON cũng đồng thời tương thích ngược tốt với tất cả mạng internet

_Ứng dụng thực tiễn:

Mạng GPON được ứng dụng nhiều trong các mô hình mạng hiện nay nhờ những ưu điểm của

nó Nhưng vẫn còn một số nhược điểm nhất định nên sẽ có các mô hình mạng kết hợp với nhau như AON với GPON để đạt được hiệu quả tốt nhất

_Sơ đồ cấu trúc mạng GPON:

4

_Thành phần GPON

 Có bốn thành phần chính trong hệ thống GPON này: thiết bị đầu cuối đường truyền quang (OLT), phương tiện truyền (cáp và các thành phần), bộ chia sợi quang và thiết bị đầu cuối mạng quang (ONT)

 Bộ chia sẽ phân chia tín hiệu khi cần OLT lấy tất cả các tín hiệu quang dưới dạng các chùm ánh sáng từ các ONU và sẽ chuyển nó thành tín hiệu điện OLT thường hỗ trợ tới 72 cổng Một ONU kết nối với người dùng cuối và sẽ gửi tín hiệu của họ trở lại OLT

 Một mạng GPON có thể lên đến 20 km và cung cấp dịch vụ lên đến 64 người dùng cuối GPON sử dụng cả dữ liệu thượng lưu và hạ nguồn bằng phương pháp ghép kênh phân chia bước sóng quang (WDM)

_Thông số GPON

Các thông số cơ bản của GPON:

 Tốc độ truyền tải dữ liệu được chia là 7 mức:

0.15552 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down

0.62208 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down

1.24416 Gbit/s up, 1.24416 Gbit/s down

0.15552 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down

0.62208 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down

1.24416 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down

2.48832 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down

Trong các loại trên 1.24416 Gbit/s up, 2.48832 Gbit/s down là

tốc độ chính được sử dụng hiện nay

 Khoảng cách tối đa theo lý thuyết: 60 km

 Khoảng cách tối đa thực tế: 20 km

 Loại sợi quang sử dụng: quang 1 sợi, bước sóng 1490 nm cho

chiều xuống và 1310 nm cho chiều lên

 Ti lệ chia tối đa của Splitter: 1:128

_Ưu điểm của công nghệ GPON

Đó cũng là đặc điểm nổi trội nhất của GPON Với tốc độ Download 2.5 Gbps, Upload 1.25 Gbps khi so sánh với công nghệ AON chỉ có 100 Mbps cả chiều Upload, Download thì đây là

sự chênh lệch đáng kể Gấp 10 đến 20 lần

Cơ chế bảo mật rất cao, gần như là tuyệt đối

Khâu khắc phục sự cố, gián đoạn tín hiệu nhanh và đơn giản

Có thể nâng cấp băng thông cao hơn cực kỳ dễ dàng

_Khuyết điểm của công nghệ GPON

Thông qua bộ chuyển tín hiệu từ quang sang điện rồi mới từ nhà cung cấp chính truyển xuống cho khách hàng phải mất đến 2 vòng sẽ làm giảm tốc độ truyền dẫn của hệ thống mạng FTTx

Xử lí đồng thời nhiều điểm truy cập mạng tốc độ cao cùng lúc đến thiết bị chuyển mạng dẫn đến nhiều rủi ro về đường truyền

Nhiều điểm truy cập cùng lúc dẫn đến khó khăn không đáp ứng được

Tốc độ đường truyền toàn mạng thấp chỉ từ 100 Mbps đến 1 Tbps

6

2/ HỌ TÊN SINH VIÊN: Nghiêm Sỹ Bảo CÂU 2: Danh mục các thành phần chính, vật tư, dụng cụ và chức năng, yêu cầu của các thành phần đó trong việc triển khai dịch vụ thuê bao cố định băng rộng (Ở đây em chọn triển khai dịch vụ thuê bao FTTH trong nhà khách hàng)

1 Giớí thiệu FTTH

FTTH là công nghệ kết nối viễn thông hiện đҥi trên thế giới với đường truyền dẫn hoàn toàn bằng cáp quang từ nhà cung cấp dịch vụ tới tận địa điểm của khách hàng Tính ưu việt của công nghệ cho phép thực hiện tốc độ truyền tҧi dữ liệu internet xuống/lên (download/upload) ngang bằng với nhau, điều mà công nghệ ADSL chưa thực hiện được

FFTH là một công nghệ kết nối viễn thông sử dụng cáp quang từ nhà cung cấp dịch vụ tới địa điểm của khách hàng (văn phòng, nhà, … ) Công nghệ của đường truyền được thiết lập trên cơ

sở dữ liệu được truyền qua tín hiệu quang (ánh sáng) trong sợi cáp quang đến thiết bị đầu cuối của khách hàng, tín hiệu được converter, biến đổi thành tín hiệu điện, qua cáp mҥng đi vào Broadband router Nhờ đó, khách hàng có thể truy cập internet bằng thiết bị này qua có dây hoặc không dây

2 Mô hình FTTH cơ bản

Hình 1.1: Mô hình một hệ thống FTTH

3 Tổng quan về thiết bị

 Hệ thống FTTH sử dụng các thiết bị sau:

 Converter Zyxel MC1000-SFP:

 Chức năng SFP nếu ở trҥng thái On thì port quang chỉ chạy với tốc độ 1000Mbps full duplex Chức năng SFP nếu ở trạng thái Off thì port quang sẽ tự động Negotiate tốc độ với port quang của thiết bị của ISP

 Converter Zyxel MC100FX-SC30-A:

 Có thể hoҥt động với các module chuẩn 802.3u 100Base FX/TX

 Cho phép các gói 802.1Q đi qua

 Có thể hiệu chỉnh các chế độ hoҥt động khác nhau thông qua Dip Switch

 Modem Zyxel P320-W

 SW GS3012F

 CARD ELC1220G

 MODULE ZYXEL LX-10

 MODULE ZYXEL LX-20

 Các lo̩i dây nh̫ảy quang:

 Dây nhảy LC/LC:

Dây nhảy quang LC/LC, ta dùng đấu nối cho khách hàng FTTH chạy trên SW 3012F hoặc dùng đấu nối cho các khách hàng leaseline từ couplink trên ODF ra converter khách hàng

 Dây nhảy SC/SC:

Dây nhảy SC/SC , đối với khách hàng FTTH chҥy trên ELC1220-55 ta cắt đôi dây nhảy trên để hàn nối vào cáp quang từ tập điểm kéo tới nhà khách hàng và nối vào Converter Zyxel MC100FX-SC-30A

 Dây nhảy LC/SC:

Dây nhảy quang LC/SC thường dùng đấu nối cho các khách hàng Leaseline (đấu từ couplink từ ODF ra Converter)

4 Vật tư dịch vụ thuê bao FTTH

TT Danh mục vật tư Đơn

vị

Hạn mức miễn phí Hạn

mức tối

đa

1 Cáp quang bọc chặt 1FO M 1 Loại địa bàn 1 (Nội thành

HNI, HCM): 300m

2 Loại địa bàn 2 (Ngoại thành

HNI, HCM và các thủ phủ tỉnh): 350m

3 Loại địa bàn 3(Các

Huyện còn lại): 400m

Tỉ lệ port được phép vượt/tủ

500m

8

- Tủ 16port: 3 port

- Tủ 32port: 6 port

2 Fast connector SC/APC cái 2 2

3 Lạt nhựa indoor cái 5 5

4 Lạt nhựa outdoor cái 2 2

6 Sticker hoặc kẹp nhựa cái 10 10

9 Dây nhảy quang SC/SC APC

(khi dùng WDM cung cấp DV

TH)

Hình 1.2: Mô hình triển khai dịch vụ FTTH trong nhà KH

5 Công cụ triển khai thuê bao dịch vụ

1

Bộ dụng cụ làm đầu Fast

Connector, rệp quang (dao

cắt

chính xác, kìm tuốt sợi quang)

Bộ 2NV/Bộ

Đối với Quận/Huyện thuộc thủ phủ TP nhiều thuê bao hoặc có địa hình khó khăn, nhân viên dây máy phải thi công độc lập thì có thể xem xét đề xuất 1 nhân viên/1 bộ VTT thẩm định đề xuất của tỉnh/TP

2 Bút soi dò lỗi sợi quang Chiếc 2 NV/chiếc

3 Bộ làm đầu F5 (Kìm nén F5,

dao

cắt cáp RG6) cho truyền hình

Bộ 2NV/Bộ

4 Thang nhôm rút (5m) Chiếc 2 NV/chiếc

5

Máy đo công suất quang (đo

bước sóng 1550nm, dải đo phù

hợp với công suất tín hiệu

truyền hình; bước sóng

1490nm và

1310nm sử dụng ONT để đo)

Chiếc 2 NV/chiếc

6 Giá đỡ rulo gia cáp Chiếc 2 NV/chiếc

7 Thước dây 5m Chiếc 1 NV/chiếc

Đo khoảng cách lắp dây thuê bao tại nhà

khách hàng

8 Sào nâng cáp, luồn cáp vào

khuyên (kèm tool luồn) Chiếc 2 NV/chiếc

Sử dụng cho khu vực có khuyên treo cáp

9 Kìm bấm mạng RJ45, RJ11 Chiếc 1 NV/chiếc

10 Kìm cắt cáp cầm tay Chiếc 1 NV/chiếc Dùng cắt dây treo cáp, cắt vỏ cáp cáp

thuê bao

11 Bút thử điện Chiếc 1 NV/chiếc

12 Tô vít 2 đầu Chiếc 1 NV/chiếc

13 Dao trổ loại lớn (kèm theo 1 bộ

14 Túi đựng dụng cụ Chiếc 1 NV/chiếc

15

Đèn pin nhỏ nạp điện, chống

nước, có thể dùng với pin

AA/AAA

Chiếc 2 NV/chiếc

ƯCTT vào ban đêm

16 Đồng hồ số đo chập, đứt cáp

đồng Chiếc 1 NV/chiếc Chỉ trang bị cho nhân viên có quản lý thuê bao A/P

17 Kìm bấm hạt mạng cáp đồng Chiếc 1 NV/chiếc

18 Dao bắn phiến Krone Chiếc 1 NV/chiếc

19 Khoan tường Chiếc 2 NV/chiếc

Hình 1.3: Công cụ triển khai thuê bao

 Lưu đồ triển khai cáp thuê bao gồm 4 bước:

1 Khảo sát

- Khảo sát từ tủ thuê bao, ODF outdoor đến vị trí lắp đặt thiết bị đầu cuối (ONT, Optical

receiver /WDM receiver) trong nhà khách hàng

- Chọn đường đi ngắn nhất, ít băng đường

- Chọn đường đi thoáng, đơn giản không qua các khu vực xây dựng

- Xác định chiều dài tuyến tối đa ≤ độ dài quy định hiện hành

- Xác định địa hình tuyến có khuyên hay không có khuyên => chọn phương pháp kéo cáp

- Chọn vị trí chuyển hướng và băng đường

- Xác định vị trí nhập cáp vào nhà khách hàng

2 Ra cáp

- Yêu cầu: Cáp ra không xoắn, gẫy gập, rối

- Phương pháp 1: Ra cáp trực tiếp bằng

giá đỡ rulo

 Có thể sử dụng giá đỡ được làm

riêng hoặc các dụng cụ khác hỗ trợ

tương tự như giá đỡ (có trục luồn

vào rulo xoay)

 Áp dụng cho cả tuyến có khuyên và

tuyến không có khuyên

 Đặt cuộn cáp cách xa cột, đảm bảo cáp

không bị gãy gập, trầy xước tại điểm tì

đè cột đầu tiên

Hình 1.4: Giá đỡ rulo cáp

-Phương pháp 2: Ra cáp hình số 8

Chỉ áp dụng cáp ống lỏng

 Để tránh trường hợp rối và xoắn yêu cầu ra cáp như sau:

 Yêu cầu rút đúng thứ tự sợi, tránh nhầm lẫn sẽ gây ra rối cáp

 Rút mỗi bên khoảng 10-20 vòng, phải thực hiện bó cáp sau đó mới thực hiện rút tiếp và tạo bó mới

10

Hình 1.5: Ra cáp số 8

3 Kéo cáp

- Kéo từ tủ thuê bao đến nhà khách hàng

- Sử dụng giá đỡ hoặc dụng cụ khác tương tự hỗ trợ xoay rulo, có thể gia cáp thẳng

- Đặt cuộn cáp cách xa cột đảm bảo cáp không bị gãy gập, trầy xước tại điểm tì cột đầu tiên

- Tại các điểm rẽ hướng bắt buộc phải thực hiện dồn cáp để tránh trầy xước cáp

- Sáu khi kéo xong cáp từ tủ thuê bao vào đến vị trí đặt ONT, thực hiện chốt từ đầu nhà

khách hàng lùi dần về tủ thuê bao để tiết kiệm cáp

 Yêu cầu:

- Cáp không bị dập, trầy xước, rách dây gia cường và bụng cáp

- Không để cáp cọ sát vào các chướng ngại vật như mái tôn, mái proximang, …

gây trầy xước cáp, rách cáp

- Cáp sau khi chốt phải căng, không trùng võng

- Độ cao tuyến cáp so với mặt đất theo tiêu chuẩn ngành QCVN 33:2011/BTTTT

(đọc đường ôtô cao tối thiểu 3,5m, vượt đường ôtô cao tối thiểu 4,5m…)

4 Chốt cáp

- Bắt buộc phải chốt cáp tại những điểm sau:

 Tại cột điện treo tủ thuê bao và cột điện phía đi cáp vào nhà khách hàng

 Với khoảng cột ≤ 30m: 2 khoảng cột phải chốt 1 lần

 Với khoảng cột > 30m: mỗi khoảng cột phải chốt 1 lần

 Tại các điểm rẽ chuyển hướng (sang đường, vào ngõ, …)

3/ HỌ TÊN SINH VIÊN: Lê Phạm Vĩnh Thiên CÂU 3: Quy trình và những vẫn đề cần lưu ý khi thực hiện triển khai cáp cho thuê bao cố định băng rộng

I Quy trình thực hiện triển khai khai cáp thuê bao cố định băng rộng gồm 4 bước:

1 Khảo sát

- Khảo sát từ tủ thuê bao đến vị trí lắp đặt thiết bị đầu cuối trong nhà khách hàng

- Chọn đường đi ngắn nhất, ít băng đường

- Chọn đường đi thoáng, đơn giản không qua các khu vực xây dựng

- Xác định chiều dài tuyến  tối đa ≤ độ dài quy định hiện hành

- Xác định địa hình tuyến cáp có khuyên hay không có khuyên => chọn phương pháp phù hợp để kéo cáp

- Chọn vị trí chuyển hướng và băng đường

- Xác định vị trí nhập cáp vào nhà khách hàng

2 Ra cáp

- Yêu cầu: Cáp ra không xoắn, gẫy gập, rối

- Có 2 phương pháp ra cáp:

+ Phương pháp 1: Ra cáp trực tiếp bằng giá đỡ rulo

- Có thể sử dụng giá đỡ được làm riêng hoặc các dụng cụ khác hỗ trợ tương tự như giá đỡ (có trục luồn vào rulo xoay)

- Đặt cuộn cáp cách xa cột, đảm bảo cáp không bị gãy gập, trầy xước tại điểm tì

đè cột đầu tiên

+ Phương pháp 2: Ra cáp hình số 8

- Chỉ áp dụng cáp ống lỏng

3 Kéo cáp

- Kéo từ tủ thuê bao đến nhà khách hàng

- Sử dụng giá đỡ hoặc dụng cụ khác tương tự hỗ trợ xoay rulo, có thể gia cáp thẳng

2

Ra cáp

3

Kéo cáp

1

Khảo sát

tuyến cáp

4

Chốt cáp

12

- Đặt cuộn cáp cách xa cột đảm bảo cáp không bị gãy gập, trầy xước tại điểm tì cột đầu tiên

- Tại các điểm rẽ hướng bắt buộc phải thực hiện dồn cáp để tránh trầy xước cáp

- Sau khi kéo xong cáp từ tủ thuê bao vào đến vị trí đặt ONT, thực hiện chốt từ đầu nhà khách hàng lùi dần về tủ thuê bao để tiết kiệm cáp

- Đối với tuyến cáp có khuyên và tuyến cáp không có khuyên ta làm như sau:

 Trường hợp tuyến không có khuyên sắt bó cáp: Sử dụng thang và sào luồn

đầu cáp qua gông và các vật cản, các tuyến cáp đi ngang đường

 Trường hợp tuyến có khuyên sắt bó cáp: Dùng sào “với các tuyến đùng cùng

đường điện phải sử dụng sào cách điện” để luồn cáp qua các khuyên sắt bó cáp (đầu sào buộc vật nặng hoặc sử dụng các công cụ hỗ trợ luồn cáp)

4 Chốt cáp

- Bắt buộc phải chốt cáp tại những điểm sau:

+ Tại cột điện treo tủ thuê bao và cột điện phía đi cáp vào nhà khách hàng

+ Với khoảng cột ≤ 30m: 2 khoảng cột phải chốt 1 lần

+ Với khoảng cột > 30m: mỗi khoảng cột phải chốt 1 lần

+ Chốt cáp tại các điểm rẽ chuyển hướng (sang đường, vào ngỏ, ….)

- Về Phương pháp chốt cáp có 2 phương pháp:

+ Phương pháp 1: Bện cáp và chốt vào gông (không tách dây treo)

- Áp dụng cho tuyến triển khai cáp bọc chặt và có khoảng cột ≤ 50m

- Dùng dây bện (cáp quang bọc chặt vụn, cáp đồng, dây thép bọc nhựa) để thực hiện bện

- Độ dài đoạn dây dùng để bện khoảng 1÷1,2m

- Khoảng bện 20 ÷ 30cm

- Bện dây theo hình quả trám, 2 nút thắt liên tiếp phải đảo vị trí trong ngoài cho nhau để tạo nút thắt và lực dàn đều, ôm chắc được cáp thuê bao

- Vị trí cuối thắt lại để tránh bị tuột

- Khoảng dây còn lại thực hiện chốt lên gông

- Các điểm chốt đặc thù: Điểm kết cuối, điểm rẽ, điểm đi tiếp

- Xử lý trường hợp bện trùng võng hoặc căng

+ Phương pháp 2: Tách dây treo và chốt vào gông

- Áp dụng cho tuyến triển khai cáp ống lỏng hoặc cáp bọc chặt khoảng vượt cột > 50m

- Gập phần dây treo hoặc cắt và chốt vào gông

- Dùng băng dính điện bó gọn phần bụng cáp

II Những vấn đề cần lưu ý khi thực hiện triển khai cáp cho thuê bao cố định băng rộng:

- Trong quá trình kéo cáp, không để cáp bị dập, trầy xước, rách dây gia cường và bụng cáp

- Không để cáp cọ sát vào các chướng ngại vật như mái tôn, mái proximang, … gây trầy xước cáp, rách cáp

- Cáp sau khi chốt phải căng, không trùng võng

- Trong quá trình tách, xé, rạch dây treo và phần bụng phải đảm bảo khôn ggãy, đứt sợi quang

- Độ cao tuyến cáp so với mặt đất theo tiêu chuẩn ngành QCVN 33:2011/BTTTT (đọc đường ôtô cao tối thiểu 3,5m, vượt đường ôtô cao tối thiểu 4,5m )

- Phải đảm bảo khoảng cách an toàn giữa cáp và dây điện đi cùng tuyến cụ thể:

Khoảng cách giữa cáp với từng khoảng điện áp

- Khoảng vượt lớn nhất cho phép triển khai: ≤50m

- Ghi chính xác chỉ số mét trên 2 đầu cáp lên tem tại mỗi đầu và khi giảm trừ hệ thống phải đúng với chỉ số này

- Nghiêm cấm quăng, ném bó cáp, đầu cáp tại các tuyến gần đường điện

- Không được rãi cáp dọc đường đến hết tuyến, sau đó mới nâng cáp lên chốt dễ bị

xe cộ lưu thông chèn lên gây gãy sợi quang

- Tránh đặt cuộn cáp phía nhà khách hàng, triển khai cáp về phía tủ thuê bao

- Không di chuyển cả cuộn cáp dọc theo tuyến đường Năng suất lao động thấp, gặt vật cản sẽ không nâng cáp lên cao được

- Tổng độ dài cáp quấn dự phòng trong nhà khách hàng: ≤ 2m (chỉ quấn dựphòng trong trường hợp khách hàng yêu cầu)

- Trường hợp khách hàng yêu cầu dự phòng dài hơn 2m cho việc di chuyển sau này, thì giải pháp cho trường hợp phải di chuyển ONT đến vị trí khác sau này là sẽ sử dụng

01 rệp quang GPON để nối dài thêm cáp

- Việc đóng nghiệm thu: Đóng đúng số lượng mét cáp đã triển khai (chỉ số đầu trừ chỉ số cuối) cộng với số lượng tiêu hao do cắt đầu cáp dập, tuốt cáp bấm fast

connector (tổng độ dài tiêu hao tối đa ≤2m/TB)