Em đã được thầy hướngdẫn, cũng như tiếp xúc với các thiết bị đo đạc như thiết bị ghép kênh FLX150/600, thiết bị đo thời gian phản xạ quang OTDR….Bên cạnh đó em còn đượchọc về phần mềm Op
Trang 1HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
BÁO CÁO THỰC TẬP
TỐT NGHIỆP
Giảng viên hướng dẫn : Ts Trần Thiện Chính
Sinh viên thực hiện : Lê Ngọc Anh
Lớp : D09VT2
MSSV : 0921010056
Hà Nội - 2013
Trang 2KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
BÁO CÁO THỰC TẬP
TỐT NGHIỆP
Giảng viên hướng dẫn : Ts Trần Thiện Chính
Sinh viên thực hiện : Lê Ngọc Anh
Lớp : D09VT2
MSSV : 0921010056
Hà Nội - 2013HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Trang 3KẾ HOẠCH ĐĂNG KÝ THỰC TẬP TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: Lê Ngọc Anh Lớp: D09VT2
Địa chỉ liên hệ: Số 28/97 Phố Chính Kinh – Đ Nguyễn Trải – Q Thanh Xuân - Hà Nội Điện thoại: 01649777234 E-mail: Leanhptitd09vt2@gmail.com Đơn vị thực tập tốt nghiệp: Viện Khoa Học Kỹ Thuật Bưu Điện
Người hướng dẫn trực tiếp: Ts Trần Thiện Chính
Nắm được cấu tạo tủ BTS/NODE
FTB-7000 OTDR 26/06÷2/07/2013 Cách sử dụng máy đo thời gianphản xạ quang OTDR.
Nguyên lý cơ bản về OTDR.
4 Tìm hiểu phần mềm mô
phỏng OptiSystem 3/06÷11/07/201
3
Chức năng của phần mềm OptiSystem.
5 Tổng hợp, viết báo cáo
kết quả thực tập tốt
nghiệp.
Từ 12/07÷
19/07/201 3
Hoàn thiện bào cáo kết quả thực tập tốt nghiệp.
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
TS Trần Thiện Chính
Hà Nội, ngày 30 tháng 05 năm 2013
SINH VIÊN
Lê Ngọc Anh
Trang 4Họ và tên sinh viên : Lê Ngọc Anh
Lớp : D09VT2
Mã số sinh viên : 0921010056
Ngành : Điện tử Viễn Thông Giảng viên hướng dẫn : TS Trần Thiện Chính Nhận xét của giảng viên hướng dẫn ………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
………
Hà Nội, ngày tháng 7 năm 2013 Giảng viên hướng dẫn
Trang 5MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU 4
CHƯƠNG 1: TỦ BTS/NODE B DBS 3900 5
1.1 Giới thiệu chung 5
1.2 Cấu tạo tủ BTS/Node B DBS 3900 5
1.2.1 Khối BBU 3900 6
1.2.2 Khối thu phát vô tuyến 2G (MRFU) 7
1.2.3 Khối chia nguồn DC (DCDU) 8
1.2.4 Khối quạt (Fan box) 8
1.2.5 Khối vô tuyến RRU 9
1.2.6 Thiết bị hỗ trợ 10
CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU THIẾT BỊ FLX 150/600 12
2.1 Giới thiệu chung về thiết bị FLX 150/600 12
2.2 Các cấu hình mạng 12
2.2.1 Cấu hình mạng điểm – điểm 12
2.2.2 Cấu hình mạng xen rẽ 13
2.2.3 Cấu hình vòng ring 13
2.3 Các cấu hình thiết bị 14
2.3.1 Thiết bị đầu cuối (TRM) 14
2.3.2 Thiết bị xen rẽ (ADM) 14
2.3.2 Thiết bị lặp (REG) 15
2.4 Sơ đồ khối thiết bị FLX 150/600 15
2.4.1 Phần giao diện trạm 16
2.4.2 Phần chung 16
Trang 62.4.3 Phần giao diện tổng 16
2.4.4 Phần giao diện nhánh 16
2.5 Hiện trạng hệ thống tại địa điểm thực tập 2.5.1 Cấu hình hệ thống 16
2.5.2 Các card chung 18
2.5.3 Các card giao diện 19
CHƯƠNG 3: TÌM HIỂU THIẾT BỊ FTB-7000 OTDR 21
3.1 Giới thiệu máy đo thời gian phản xạ quang OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) 21
3.2.1 Những tính năng chính 21
3.2.2 Các chế độ đo 22
3.2.3 Tính năng trung bình hai hướng 22
3.3 Nguyên lý cơ bản về OTDR 22
CHƯƠNG 4: PHẦN MỀM MÔ PHỎNG OPTISYSTEM 25
4.1 Tổng quan về phần mềm Optisystem 25
4.2 Một số chức năng của phần mềm OptiSystem 25
4.2.1 Thực hiện quét nhiều tham số (Nested Parameter Sweep) 25
4.2.2 Tối ưu hóa đa tham số đa mục tiêu (Multi-parameter multi-target optimizations – MPO) 30
4.2.3 Tối ưu hóa tham số đơn lẻ ( Single - parameter Optimization) 31
KẾT LUẬN 32
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 33
TÀI LIỆU THAM KHẢO 35
Trang 7DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Tủ BTS/Node B DBS 3900 5
Hình 1.2 Cấu tạo tủ BTS/Node B DBS 3900 6
Hình 1.3 Khối BBU 3900 6
Hình 1.4 Card chức năng khối BBU 390 6
Hình 1.5 Khối MRFU 7
Hình 1.6 Khối chia nguồn DC 8
Hình 1.7 Khối quạt 8
Hình 1.8 Khối vô tuyến RRU 9
Hình 1.9 Sơ đồ kết nối hệ thống 2G/3G sử dụng RRU 10
Hình 1.10 Cáp CPRI 10
Hình 1.11 Cáp truyền dẫn 11
Hình 1.12 Cáp nguồn 11
Hình 1.13 Các loại connector 11
Hình 2.1 Cấu hình mạng điểm – điểm 12
Hình 2.2 Sơ đồ cấu hình mạng xen rẽ 13
Hình 2.3 Sơ đồ cấu hình vòng ring 13
Hình 2.4 Cấu hình thiết bị đầu cuối (TRM) 14
Hình 2.5 Cấu hình thiết bị xen rẽ (ADM) 14
Hình 2.6 Cấu hình thiết bị lặp (REG) 15
Hình 2.7 Sơ đồ khối thiết bị FLX 150/600 15
Hình 2.8 Cấu hình hệ thống tại địa điểm thực tập 17
Hình 2.9 Cấu tạo nút 1 17
Hình 2.10 Cấu tạo nút 2 17
Hình 2.11 Cấu tạo nút 3 18
Hình 3.1 Giao diện máy đo OTDR 21
Hình 3.2 Nguyên lý hoạt động của OTDR 23
Hình 4.1 Cửa sổ Nested Parameter 26
Hình 4.2 Thư mục Level 2 26
Hình 4.3 Tham số của thư mục Level 1 và Level 2 27
Hình 4.4 Thiết lập Nested iterations 27
Hình 4.5 Thiết lập Start Value và End Value 28
Hình 4.6 Quá trình lặp lại cho Power và Frequency 28
Hình 4.7 Chọn Combine 29
Hình 4.8 Tạo Combination 29
Hình 4.9 Tối ưu hóa đa tham số đa mục tiêu 30
Trang 8LỜI MỞ ĐẦU
Thực tập tốt nghiệp là thời gian giúp sinh viên vận dụng các kiến thức mộtcách tổng hợp vào thực tiễn Qua đó, sinh viên có cơ hội tìm hiểu được phươngpháp áp dụng lý thuyết vào thực tiễn để có hiệu quả tốt nhất
Được sự đồng ý của Khoa Viễn thông - Học viện Công nghệ Bưu chính Viễnthông, em được phân công về thực tập cơ sở tại Trung Tâm Tư Vấn Đầu TưChuyển Giao Công Nghệ - Viện Khoa Học Kỹ Thuật Bưu Điện một đơn vị thuộcTập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam
Trong thời gian 5 tuần thực tập tại Viện Khoa Học Kỹ Thuật Bưu Điện(12/6 đến 11/7/2013), em đã có được cách nhìn tổng quan hơn về cấu trúc mạngthông tin di động Vinaphone đơn vị trực thuộc VNPT Em đã được thầy hướngdẫn, cũng như tiếp xúc với các thiết bị đo đạc như thiết bị ghép kênh FLX150/600, thiết bị đo thời gian phản xạ quang OTDR….Bên cạnh đó em còn đượchọc về phần mềm Optisystem – phần mềm mô phỏng hệ thống thông tin quang.Phần mềm này có khả năng thiết kế, đo kiểm tra và thực hiện tối ưu hóa rất nhiềuloại tuyến thông tin quang dựa vào khả năng mô hình hóa các hệ thống thông tinquang trong thực tế Thời gian thực tập tuy không nhiều nhưng nhờ có sự quantâm, tạo điều kiện của Viện Khoa Học Kỹ Thuật Bưu Điện, em đã hoàn thànhcông tác thực tâp và có dịp tìm hiểu, năm bắt thực tiễn hoạt động của một số thiếtbị
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban lãnh đạo Viện Khoa Học Kỹ thuật
Bưu Điện, cảm ơn cảm ơn Thầy giáo TS Trần Thiện Chính đã giúp đỡ, chỉ bảo
giúp em hoàn thành bản báo cáo này
Thời gian thực tập không nhiều, với kiến thức còn nhiều hạn chế, nên bảnbáo cáo thực tập tốt nghiệp của em không thể tránh khỏi những thiếu sót về nộidung và hình thức Do đó em rất mong nhận được sự góp ý của các thầy, cô giáo
để bản báo cáo được hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng 7 năm 2013 SV: Lê Ngọc Anh
Trang 9CHƯƠNG 1: TỦ BTS/NODE B DBS 3900 1.1 Giới thiệu chung
Tủ BTS/Node B DBS 3900 có nhiệm vụ thực
hiện phủ sóng di động khu vực, kết nối sóng vô
tuyến giữa các thuê bao và giám sát hoạt động
của các thuê bao trong vùng phủ của trạm Tủ
BTS/DBS3900 do Huawei sản xuất có thể cắm
chung các khối thu/phát dải 900M và 1800M trên
một ngăn, Duplexer được tích hợp luôn trên card
thu/phát vô tuyến MRFU, khối điều khiển hệ
thống 2G/3G cũng được tích hợp trong cùng tủ
BBU 3900: khối băng tần gốc
MRFU: khối thu/phát vô tuyến 2G
DCDU: khối chia nguồn DC
Fan Box: khối quạt
RRU: khối vô tuyến Ngoài ra, còn có các thiết bị phụtrợ
Hình 1.1 Tủ BTS/Node B DBS
3900
Trang 10Hình 1.2 Cấu tạo tủ BTS/Node B DBS 3900
1.2.1 Khối BBU 3900
Hình 1.3 Khối BBU 3900
Khối BBU 3900 là khối băng tần gốc, thực hiện các nhiệm vụ:
Chuyển giao các tín hiệu giữa BTS/NodeB với BSC
Cung cấp tín hiệu đồng hồ hệ thống
Quản lý, vận hành và xử lý báo hiệu cho toàn bộ hệ thống NodeB và BTS.Các card chức năng trên khối BBU3900 hiện tại sử dụng trong trạm vinaphoneHN:
Hình 1.1 Card chức năng khối BBU 390
UBFA (Universal BBU Fan Unit Type A) : Khối quạt, bắt buộc, tối đa 1
card, slot 16
UEIU GTMU
UEIU GTMU
Trang 11 WBBP (WCDMA Baseband Process Unit): Khối xử lý tín hiệu cơ sở
WCDMA, bắt buộc, tối đa 4 card, slot 0 ~ 3
WMPT (WCDMA Main Processing and Transmission unit): Khối quản lý,
điều khiển và giao tiếp Truyền dẫn cho 3G, bắt buộc, tối đa 1 card, slot 7
GTMU (GSM Transmission, Timing,
and Management Unit for BBU): Khối quản
lý, điều khiển và giao tiếp truyền dẫn cho
2G, bắt buộc, tối đa 1 card, slot 5 và 6
UEIU (Universal Environment Interface
Unit): Khối giám sát môi trường và cảnh
báo ngoài, không bắt buộc, tối đa 1 card,
slot 18
and Environment Interface Unit): Khối biến
đổi nguồn -48Vdc sang +12Vdc và giám sát
cảnh báo ngoài, bắt buộc, tối đa 2 card, slot
18 ~ 19
1.2.2 Khối thu phát vô tuyến 2G (MRFU)
- Chức năng của MRFU:
+ Nhận các tín hiệu đồng bộ, điều khiển, dữ liệu từ
GTMU rồi xử lý và phát ra anten
+ Nhận các tín hiệu từ anten, xử lý rồi chuyển về GTMU
Sáng xanh: Có nguồn nhưng card lỗi
Tắt: Không có nguồn hoặc card hỏng
Xanh nhấp nháy 1s: Hoạt động bình thường
Xanh nhấp nháy 0.125s: Đang load hoặc card không thể
khởi động được
+ Đèn ALM:
Sáng đỏ: Card lỗi, cần thay thế
Trang 12Đỏ nhấp nháy 1s: Kiểm tra đấu nối
Sáng xanh: Link bình thường
Sáng đỏ: Lỗi quang cổng thu
Tắt: Không cắm module quang SFP hoặc module quang không có nguồn
Giao diện:
+ ANT_RXB (DIN connector 7/8”): Cổng thu RF, nối với hệ thống anten + ANT_TX/RXA (DIN connector 7/8”): Cổng thu/phát RF, nối với hệ thốnganten
+ CPRI0 (Female SFP): Nối tới GTMU hoặc nối tới MRFU cấp cao hơn + CPRI1 (Female SFP): Nối cascade MRFU cấp thấp hơn
+ RX_INB ( Female QMA): Cổng vào tín hiệu phân tập thu
+ RX_OUTA (Female QMA): Cổng ra tín hiệu phân tập thu
1.2.3 Khối chia nguồn DC (DCDU)
Hình 1.3 Khối chia nguồn DC
Hình 1.2 Khối MRFU
Trang 13Chức năng: Chia nguồn -48Vdc cho các mdule thành phần MRFU, FAN, BBU,RRU.
Gồm 1 cổng vào và 10 cổng ra -48Vdc
Tương ứng 10 cổng ra là 10 công tắc tắt/bật nguồn
1.2.4 Khối quạt (Fan box)
Hình 1.4 Khối quạt
Chức năng: Gồm 4 chiếc quạt độc lập
Thông gió, tản nhiệt cho tủ thiết bị
Hỗ trợ cảm ứng nhiệt độ
Hỗ trợ 2 chế độ điều chỉnh tốc đô quạt: Dựa vào nhiệt độ thu thập được
hoặc được giám sát bởi bộ điều khiển chính.
Giao diện:
SENSOR (RJ45): Kết nối sensor cảm biến nhiệt độ bên ngoài
COM IN (RJ45): Nối tới cổng MON0 card UPEU
COM OUT (RJ45): Nối tiếp với quạt cấp độ thấp hơn (nếu có)
1.2.5 Khối vô tuyến RRU
Hình 1.5 Khối vô tuyến RRU
Chức năng
Interconnecti
on port between combined cabinets
Main TX/RX
diversity port
Port for RX diversity
CPRI Optical ports
Indicato rs
Power supply ports
Groundin
g bolt
Alarm port
Trang 14+ Nhận các tín hiệu băng tần cơ sở (IF) từ BBU rồi xử lý và biến đổi thành tínhiệu vô tuyến (RF) để phát ra anten.
+ Nhận các tín hiệu từ anten, xử lý rồi chuyển về BBU để xử lý tiếp theo + Phát hiện phản xạ sóng đứng VSWR
+ Tích hợp khối duplexer trên RRU để có thể thu/phát tín hiệu vô tuyến trêncùng nhánh anten
+ Đèn VSWR:
Sáng đỏ: Có cảnh báo phản xạsóng đứng
Nháy đỏ 0.5s: Không khóađược link CPRI
Việc thực hiện kết nối hệ thống 2G/3G sử dụng RRU được thể hiện như hình
Trang 15Hình 1.6 Sơ đồ kết nối hệ thống 2G/3G sử dụng RRU
Cáp nguồn: Nối DCDU với MRFU,BBU, Fan
2G: N i v i GMTU ối với GMTU ới GMTU 3G: N i v i WBBP ối với GMTU ới GMTU
Cáp
Trang 16DLC: FE quang Module SFP:
BBU/RRU
Module SFP: Truy n ền
d nẫn
Trang 17và được truyền tới các trạm tiếp theo bằng sợi quang.
2.2.1 Cấu hình mạng điểm – điểm
Trong mạng này, FLX150/600 được kết nối là hai thiết bị đầu cuối (TRM) liênkết với nhau Tại mỗi trạm, FLX150/600 cung cấp chức năng tách ghép các luồngtín hiệu 2,048 Mbps; 34,368 Mbps; 139,264 Mbps; STM-1 hoặc STM-4 Đây
là cấu hình mạng đơn giản nhất, phù hợp với những tuyến dung lượng nhỏ vàkhoảng cách gần
Hình 2.1 Cấu hình mạng điểm – điểm
2.2.2 Cấu hình mạng xen rẽ
Hình 2.1 Sơ đồ cấu hình mạng xen rẽ
Mạng xen rẽ (hay còn gọi là mạng chuỗi) là mạng có từ ba thiết bị trởlên trong đó hai trạm ở hai đầu có cấu hình đầu cuối TRM, còn có các trạm ởgiữa có cấu hình tách ghép ADM hoặc lặp lại tín hiệu REG
STM – 1/4 STM – 1/4 STM – 1/4
Trang 18FLX 150/600 ADM
FLX 150/600 ADM
FLX 150/600 ADM
FLX 150/600
ADM STM – 1/4
STM – 1/4
STM – 1/4
STM – 1/4
Các thiết bị trung gian có cấu trúc xen/rẽ ADM cung cấp các luồng giữ liệu tốc
độ thấp (Các tín hiệu ở mức VC) trong STM-1 hoặc STM-4 Các thiết bị có cấuhình tái sinh tín hiệu REG sẽ cung cấp khả năng truy nhập vào phần RSOH choviệc giám sát và điều khiển
2.2.3 Cấu hình vòng ring
Trong mạng này, các nút mạng được liên kết với nhau theo một vòng tròn khépkín Tại mỗi nút mạng, FLX150/600 là thiết bị xen rẽ ADM, cho phép nhà khaithác truy nhập tới luồng tốc độ thấp (tức là các mức VC) trong tín hiệuSTM-1/4, mạng này có chức năng bảo vệ luồng nhánh PPS Trong mạng vòng,FLX150/600 phát tín hiệu theo cả hai hướng, tại phía thu, FLX15 0/600lựa chọn một trong hai tín hiệu thu được có chất lượng cao nhất dựa trên
cơ chế kiểm tra lỗi và thông tin cảnh báo của tín hiệu thu được
Hình 2.2 Sơ đồ cấu hình vòng ring
Bằng việc thiết lập hai tuyến truyền dẫn riêng biệt với cùng một tínhiệu, cấu hình này cung cấp một mạng SDH dung lượng cao và khả năng
tự khôi phục khi có sự cố tại nút và tuyến mà không cần sự can thiệp của quản
lý mạng bên ngoài
2.3 Các cấu hình thiết bị
2.3.1 Thiết bị đầu cuối (TRM)
Thiết bị đầu cuối là thiết bị có phần giao diện quang chỉ đi theo một hướng.Thiết bị đầu cuối ghép các luồng nhánh (TRIB) thành luồng tổng STM-1/STM-4 hoặc tách luồng tổng thành các luồng nhánh Luồng tín hiệu tổng STM-N
có thể dự phòng (1+1) hoặc không dự phòng, tuỳ thuộc nhà khai thác Thiết bị
Trang 19Luồng nhánh (Tributary interface)
Luồng tổng (Line interface)
2.3.2 Thiết bị xen rẽ (ADM)
hai hướng khác nhau Trong cấu hình mạng chuỗi, mạng vòng và mạngHUB, thiết bị FLX150/600 trung gian được đặt thành cấu hình xen/rẽ ADM.Thiết bị ADM có nhiệm vụ tách các tín hiệu từ tín hiệu STM-N xuống giao diệnnhánh và ghép các tín hiệu luồng nhánh lên tín hiệu tổng STM-N hoặc cho tínhiệu chạy thẳng qua mà không tách ghép xuống trạm Thiết bị ADM cũng có thểhoán chuyển các khe thời gian hoặc liên kết chéo nội bộ giữa các khe, đây chính làchức năng đấu nối chéo Tín hiệu tổng STM-N có cấu hình dự phòng (1+1) hoặc
(1+0) tuỳ vào nhà khai thác
2.3.2 Thiết bị lặp (REG).
Khi cự ly thông tin quá xa, thiết bị FLX150/600 có cấu hình ADM hayTRM không thể truyền tín hiệu với chất lượng tốt nhất từ nguồn đến đích, để giảiquyết vấn đề này người ta sử dụng thiết bị lặp (REG) đặt xen vào
giữa tuyến truyền dẫn Thiết bị REG tái tạo tín hiệu quang nhận được để truyềnđến đích cuối cùng Đối với sơ đồ khối, thiết bị lặp cũng giống như thiết bịADM nhưng giao diện tổng hợp là STM-4 và phần giao diện nhánh không có
Hình 2.4 Cấu hình thiết bị xen rẽ Hình 2.3 Cấu hình thiết bị đầu cuối (TRM)
Trang 20SACL NML MP L TSCL(1)TSCL(2) PWRL(1) PWRL(2)
TSCL (2) TSCL (1) CH
2-2
Hình 2.5 Cấu hình thiết bị lặp (REG)
Hình 2.6 Sơ đồ khối thiết bị FLX 150/600
Trang 21thiết kế thành băng, có thể tháo rời được và các băng đấu nói này cho phép truynhập tín hiệu ngoài.
2.4.2 Phần chung
Đây là phần mà tất cả các cấu hình thiết bị đều có Trên giá FLX – LS, phầnnày gồm các card sau: SACL, NML, MPL, TSCL(1), TSCL(2), PWRL(1),PWRL(2)
2.4.3 Phần giao diện tổng
Phần giao diện tổng hợp là phần giao diện quang gồm bốn khe trên giá
FLX-LS, bốn khe này được đánh số như sau: CH1-1, CH1-2 (nhóm 1); CH2-1, CH2-2(nhóm2) Các khe này sử dụng cho các luồng tín hiệu 139,264 Mbps; STM-1;STM-4
Các thiết bị ADM trong mạng chuỗi, nhóm 1 và nhóm 2 được sử dụng cho cấuhình dự phòng 1+1 khi cả hai khe của một nhóm đều lắp card, không có chứcnăng dự phòng 1+1 khi mỗi nhóm chỉ có một khe có card
Các thiết bị ADM trong mạng vòng sử dụng hai khe: CH1-2 và CH2-2 hoặcCH1-1 và CH2-2 Các khe CH2-1 và CH2-2 cũng có thể sử dụng lập cấu hình dựphòng cho giao diện nhánh
2.4.4 Phần giao diện nhánh
Phần giao diện nhánh là phần giao diện quang gồm 6 khe: 10, 11, 12, 13, 14,
15 với các kí hiệu 3, 4, 5, 6, 7, 8 tương ứng với các card CHSD như hình 2.7.
2.5 Hiện trạng hệ thống tại địa điểm thực tập
2.5.1 Cấu hình hệ thống
Phòng thực hành quang được lắp đặt một hệ thống truyền dẫn SDH sử dụngthiết bị FLX150/600 Hệ thống được lắp đặt theo cấu hình mạng vòng tốc độSTM-1 và STM-4