Nó là một công nghệ mạng truy cập quang phổ biến được sử dụng trong các hệ thống FTTH.. - Thông qua mạng riêng của bộ chia thụ động, GPON cho phép sử dụng một cáp quang băng thông rộng d
Trang 1THIẾT KẾ HỆ THỐNG GPON
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Nhóm 5:
Nguyễn Minh Chiến Quảng Hoàng Khang
BÁO CÁO HỆ THỐNG THÔNG TIN QUANG:
Trang 2MỤC LỤC
1 CÔNG NGHỆ GPON
2 CÁC THÀNH PHẦN MẠNG
3 KIẾN TRÚC CÔNG NGHỆ GPON
4 TỔNG KẾT
Trang 3I CÔNG NGHỆ GPON
GPON (Gigabit Passive Optical Network) là một tiêu chuẩn mạng quang thụ động được định nghĩa bởi ITU-T
Nó là một công nghệ mạng truy cập quang phổ biến được sử dụng trong các hệ thống FTTH
GPON có khả năng truyền không chỉ dữ liệu Ethernet mà còn ATM và TDM, bao gồm PSTN, ISDN, E1 và E3
- Thông qua mạng riêng của bộ chia thụ động, GPON cho phép sử dụng một cáp quang băng thông rộng duy nhất thay vì nhiều cáp,
=> Kết hợp nhiều dịch vụ trong một mạng dữ liệu duy nhất cho khách hàng
1 Định nghĩa GPON
Trang 4I CÔNG NGHỆ GPON
2 Tính năng của GPON FTTH
a Băng thông lớn:
GPON mang lại một tăng về băng thông so với các mô hình trước đó như APON và BPON, giúp cung cấp trải nghiệm internet nhanh chóng và ổn định
b Hỗ trợ triple-play services:
GPON hỗ trợ các dịch vụ triple-play, bao gồm dữ liệu, giọng nói và video IP, làm cho nó phù hợp cho việc triển khai trong môi trường FTTH
c Khoảng cách truyền dài:
GPON có khả năng truyền dẫn trên khoảng cách lớn, lên đến 20 km, giúp nó phù hợp cho các kịch bản triển khai mạng truy cập FTTx
Trang 5I CÔNG NGHỆ GPON
2 Tính năng của GPON FTTH
d Kiến trúc mạng PON
GPON sử dụng kiến trúc mạng quang thụ động (PON), trong đó bộ chia quang không cần năng lượng giúp kết nối một sợi quang duy nhất đến từ 32-128 điểm kết nối
e Dành cho gia đình và doanh nghiệp nhỏ:
GPON thường được triển khai cho các khách hàng gia đình và doanh nghiệp nhỏ, cung cấp các dịch vụ đa dạng và băng thông cao
=> Các tính năng này giúp GPON trở thành một lựa chọn phổ biến và hiệu quả cho triển khai FTTH trong nhiều môi trường mạng
Trang 6II CÁC THÀNH PHẦN MẠNG
Hình 1: Các thành phần của Mạng GPON FTTH
Ba thành phần chính: thiết bị đầu cuối đường truyền quang (OLT), bộ tách quang và thiết bị đầu cuối mạng quang (ONT)
Trang 71 OLT (Optical Line Terminal - Thiết bị đầu cuối đường quang)
OLT là thiết bị cuối cùng của nhà cung cấp dịch vụ trong mạng quang thụ động, thường đặt ở trung tâm dữ liệu hoặc phòng thiết bị chính
Đây là "động cơ" của hệ thống FTTH, chuyển đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện
và kết nối với công tắc Ethernet trung tâm
OLT thay thế nhiều công tắc Layer 2 tại các điểm phân phối, và tín hiệu phân phối của nó kết nối với cáp lưng hoặc cáp nằm ngang qua bộ chia quang, đến thiết bị kết nối mạng quang tại mỗi khu vực làm việc
II CÁC THÀNH PHẦN MẠNG
Trang 82 Optical Splitter – Bộ tách quang
Bộ tách quang (Optical Splitter) phân chia công suất tín hiệu, cho phép mỗi sợi quang đầu vào được chia thành nhiều sợi đầu ra
Cấp độ sợi quang tương ứng với cấp độ bộ chia, giúp nhiều người dùng chia sẻ một sợi quang
Bộ chia quang không hoạt động có đặc tính như dải bước sóng rộng, mất mát chèn thấp và đồng đều, kích thước nhỏ, độ tin cậy cao
II CÁC THÀNH PHẦN MẠNG
Trang 93 ONT (Optical Network Terminal - Thiết bị đầu cuối mạng quang)
ONT (Optical Network Terminal) được triển khai tại địa điểm của khách hàng
Nó được kết nối với OLT thông qua sợi quang và không có các thành phần hoạt động nào trong liên kết
Trong GPON, bộ truyền tín hiệu (transceiver) trong ONT là kết nối vật lý giữa địa điểm của khách hàng và trung tâm OLT tại văn phòng chính
II CÁC THÀNH PHẦN MẠNG
Trang 10• Với cấu trúc liên kết dạng cây, GPON tối đa hóa phạm vi phủ sóng với mức phân chia mạng tối thiểu, do đó làm giảm công suất quang
• Mạng truy cập FTTH bao gồm năm khu vực:
+ Khu vực mạng lõi
+ Khu vực văn phòng trung tâm,
+ Khu vực trung chuyển,
+ Khu vực phân phối
+ Khu vực người dùng/cơ sở khách hàng
III KIẾN TRÚC CÔNG NGHỆ GPON
Trang 11Hình 2: Kiến trúc của mạng GPON FTTH
Trang 12III KIẾN TRÚC CÔNG NGHỆ GPON
1 Mạng lõi (Core Network)
Mạng lõi bao gồm thiết bị ISP của nhà cung cấp dịch vụ internet, PSTN (public switched telephone network-mạng điện thoại chuyển mạch công cộng) và thiết bị của nhà cung cấp truyền hình cáp
2 Văn phòng trung tâm (Central Office)
Chức năng chính của văn phòng trung tâm là lưu trữ OLT và ODF (optical distribution frame - khung phân phối quang) và cung cấp nguồn điện cần thiết Đôi khi nó thậm chí có thể bao gồm một số thành phần của mạng lõi
Trang 13III KIẾN TRÚC CÔNG NGHỆ GPON
3 Mạng trung chuyển (Feeder Network)
Khu vực trung chuyển kéo dài từ ODF tại trung tâm (CO) đến các phân phối phân phối, thường là tủ đường phố được gọi là thiết bị đầu cuối phân phối cáp quang (FDT), nơi có
bộ chia cấp 1
Cáp trung chuyển kết nối theo dạng vòng từ một cổng GPON đến cổng GPON khác để đảm bảo bảo vệ loại B
4 Mạng lưới phân phối (Distribution Network)
Chức năng chính của văn phòng trung tâm là lưu trữ OLT và ODF (optical distribution frame - khung phân phối quang) và cung cấp nguồn điện cần thiết Đôi khi nó thậm chí có thể bao gồm một số thành phần của mạng lõi
Trang 14III KIẾN TRÚC CÔNG NGHỆ GPON
5 Khu vực người sử dụng (User Area)
Trong khu vực người dùng, cáp thả được sử dụng để kết nối bộ chia cấp 2 bên trong FAT với cơ sở thuê bao
Để dễ bảo trì, cáp thả trên không thường được kết cuối ở lối vào nhà thuê bao bằng hộp đầu cuối (TB), sau đó cáp thả trong nhà kết nối TB với hộp đầu cuối truy cập (ATB) đặt trong nhà
Cuối cùng, một dây nối kết nối ONT với ATB
Trang 15IV TỔNG KẾT
Từ tất cả những điều trên, công nghệ GPON đóng một vai trò quan trọng trong mạng FTTH
Kiến trúc mạng FTTH dựa trên GPON đáng tin cậy, có thể mở rộng và an toàn
Vì là mạng thụ động nên không có thành phần hoạt động nào từ CO đến người dùng cuối, điều này giúp giảm thiểu đáng kể chi phí và yêu cầu bảo trì mạng
FTTH dựa trên GPON là một giải pháp cung cấp dịch vụ băng rộng trong tương lai
Trang 16THANK YOU