Phân tích thiết kế mạng FTTH theo công nghệ GPON pptx

PHÂN TÍCH THIẾT KẾ MẠNG FTTH THEO CÔNG... CÁC THÀNH PHẦN CỦA PON• ONT Optical Network Termination • OLT Optical Line Termination • ODN Optical Distribution Network Các mạng di

PHÂN TÍCH THIẾT KẾ

MẠNG FTTH THEO CÔNG

NỘI DUNG THỰC HIỆN

 Tổng quan về mạng quang thụ động PON

 Các giao thức truyền trong PON

 Các bài toán thiết kế

 Phân tích kết qua

• FTTH và kiến trúc của PON

• Các công nghệ truyền dẫn trong PON

 BPON

 EPON

 GPON

• 2 bài toán thiết kế

 Tính dung lượng OLT

 Phân tích tính kha thi của thiết kế

NỘI DUNG TRÌNH BÀY

Mạng truy nhập FTTH

• Khoang cách

• Tốc độ

• Vấn đề tăng băng

thông

• Vấn đề bao dưỡng

• Vấn đề bao mật

OLT

Mạng dịch vụ

ONT

ONT ONT ONT ONT

Splitter 1:N

1490 nm

1310 nm

AON

PON

CÁC THÀNH PHẦN CỦA PON

• ONT (Optical Network Termination)

• OLT (Optical Line Termination)

• ODN (Optical Distribution Network)

Các mạng dịch vụ

SFU ONT

SFU ONT

SBU ONT

MTU ONT MDU ONT

Splitter 1:N

PON

CÁC PHƯƠNG THỨC ĐA TRUY

NHẬP TRONG PON

• WDMA

• CDMA

• TDMA:

 BPON: Khung ATM

 EPON: Khung Ethernet

 GPON: Khung ATM hoặc GEM

BPON-Kiến trúc các lớp

• Lớp phụ thuộc môi trường vật lí

• Lớp hội tụ truyền dẫn:

 Lớp con thích nghi

 Lớp con truyền dẫn

• Lớp tuyến

BPON-Khung hướng xuống

Định dạng khung truyền hướng xuống tốc độ 155,52 Mb/s

53 bytes

125µs; 56 cell; 53 bytes mỗi cell

PLOAM 1 Cell ATM 1 …… Cell ATM 27 PLOAM 2 Cell ATM 28 …… Cell ATM 54

1 khe thời gian

Định dạng Cell PLOAM hướng xuống

0000

Số thứ tự của byte trong khung

1 2-3 11 19 27 28-33 34 35 36 47 48 header

BPON-Khung PLOAM hướng lên

• 10 message byte field: trường này chứa các thông tin OAM

• LCF : trường điều khiển mức công suất laser

• RCF : trường điều khiển máy thu

4 fixed bytes 10 message bytes 17 laser control field (LCF) bytes 16 receiver control field (RCF) bytes

Số thứ tự của byte trong khung

Định dạng Cell PLOAM hướng lên

EPON-Kiến trúc các lớp

Reconciliation layer

MAC instance

MAC client

MAC client

PCS

PMD PMA

GMII

EPON-Cấu trúc khung truyền

Preamble / SFD Destination 

address  

Destination  address   Source address Source address     Length / 

type

Length /  type Data FCS

Fixed 2  bytes  

Mode +  LLID

Mode +  LLID LLID 8 bits CRC 8 bitsSLD 1 bytes

LLID 7 bits

Mode 1  bits

Mode 1  bits

8 bytes 6 bytes 6 bytes 2 bytes 46 - 1500 bytes 4 bytes

GPON-Kiến trúc các lớp

• Lớp hội tụ truyền dẫn

 Phân lớp thích ứng hội tụ truyền dẫn

 Phân lớp đóng khung GTC

• Lớp phụ thuộc môi trường vật lí

GPON-Khung hướng xuống

• Tối đa: 125us

• Trường đồng bộ vật lý

• Plend (payload length)

• USBW map: ID,Flag,

start/stop

PCBd

n Phần tai n

PCBd n+1 Phần tai n+1

PCBd n+2

Phần tế bào ATM

Phần GEM, TDM và các phân đoạn 125us

GPON-Khung hướng lên

CRC 1 Bytyes

ONU_ID 1 byte

CRC 1 Bytyes

GEM header

Frame fragment

GEM header

Full Name

GEM header

Frame fragment

PLI

12 bits

Port_ID

12 bits

Thiết kế FTTH dựa trên công nghệ

BÀI TOÁN 1: Xác định dung lượng OLT

• Bước 1: xác định loại dịch vụ cung cấp

• Bước 2: xác định số card cho dịch vụ

• Bước 3: phân bố OLT

A

C B

BÀI TOÁN 1: Các thông số

 Đầu vào:

 Số card: C

 Port/card: P

 Tốc độ 1 port: T (Gb/s)

 Băng thông 1 thuê bao: B (Mb/s)

 Tỉ lệ chia Splitter: 1:N

 Đầu ra:

 Số thuê bao tối đa = C x P x N

 Tốc độ mỗi thuê bao: B = (T x 1000)/N

 Số Splitter = C x P

BÀI TOÁN 2: xét tính kha thi và mô hình

khuyến nghị với bộ khuếch đại

Mô hình 1

BÀI TOÁN 2: Các thông số

Đầu vào:

 Chiều dài ODN: L (Km)

A o1 : suy hao sợi quang ở hướng xuống

A o2 : suy hao sợi quang ở hướng lên

Đề tài đã phân tích được:

• Ưu điểm của PON

• Công nghệ TDM PON

• Bài toán thiết kế thực tế

Hướng phát triển:

• Kết nối từ OLT ra mạng lõi và tính dự phòng

• Sự anh hưởng của BER, SNR đến chất lượng

hệ thống

KẾT LUẬN