CHƯƠNG 2 MẠNG TRUY NHẬP CÁP KIM LOẠI VÀ ADSL
2.2. Mạng truy nhập cáp kim loại
2.2.1 Mô hình cấu trúc của mạng truy nhập của cáp kim loại
2.2.2 Đặc tính kĩ thuật của mạng truy nhập cáp kim loại
Mạng truy nhập cáp kim loại là mạng truy nhập mà vật liệu truyền dẫn chính là cáp kim loại đƣợc dùng làm dây dẫn chính, dây phân phối và dây thuê bao. Kim loại thường được sử dụng ở đây là cáp đồng.
Căn cứ vào phạm vi của mạng truy nhập mà mạng này có các đặc điểm nhƣ sau:
Thực hiện chức năng ghép kênh, nối chéo và truyền dẫn. Mạng truy nhập không thực hiện chức năng chuyển mạch.
Cung cấp đa dịch vụ: số liệu, hình ảnh, thuê kênh
Bán kính mạng tương đối nhỏ, khu vực phục vụ khoảng vài km vì suy hao đáng kể trên cáp nên khó triển khai ở những điểm xa nút mạng.
CPE RSU
SW SW
SN
SN RSU
FP DP Sub
Cáp chính Cáp phân phối Cáp thuê bao
Mạng truy nhập cáp đồng
Hình 2.2 Cấu trúc mạng truy nhập cáp kim loại
Nghiên cứu nâng cao chất lƣợng dịch vụ SVTH: HUỲNH HỮU LỢI IPTV trên nền mạng truy nhập cáp đồng
Giá thành đầu tƣ mạng phụ thuộc vào thuê bao, bởi vì thuê bao ở gần nút dịch vụ cần ít cáp truyền dẫn hơn so với thuê bao ở xa nút dịch vụ.
Thi công đường dây khó khăn, bị chi phối rất nhiều bởi điều kiện địa lí nhƣ rừng, núi, biển và các loại địa hình phức tạp khác. Song song đó, việc xây dựng mạng cáp nội hạt cũng vô cùng phức tạp, nhất là trong khu vực nội thành. Cần phải quan tâm đến nhiều vấn đề như mỹ quan, các công trình khác như nhà ở, điện, nước, đường sá.
Chất lượng dịch vụ dễ bị ảnh hưởng bởi môi trường, thời tiết.
Yêu cầu thường xuyên được bảo dưỡng để khắc phục tình trạng hao mòn vật liệu cáp ảnh hưởng chất lượng dịch vụ.
2.2.3 Một số loại cáp kim loại sử dụng cho mạng truy nhập 2.2.3.1 UTP (Unshielded Twisted Pair)
Cáp UTP đƣợc dùng để truyền tín hiệu thoại và dữ liệu, phổ biến trong mạng máy tính, hệ thống điện thoại. Cáp UTP thường được gọi là cáp Ethernet.
Một số đặc tính cáp UTP:
Bao gồm nhiều đôi dây xoắn có trong sợi cáp.
Thông thường chấp nhận từ 2 đến 1800 đôi.
Không cần có lớp bảo vệ cho đến 600 đôi và có lớp bao bằng thép- nhôm khi đạt đến 1800 đôi.
Bảo vệ nhiễu điện bằng cách xoắn dây.
Có trở kháng đặc tính 100 .
Khuyến nghị cỡ dây từ 22 AWG÷24 AWG.
Dây đặc ruột.
Nghiên cứu nâng cao chất lƣợng dịch vụ SVTH: HUỲNH HỮU LỢI IPTV trên nền mạng truy nhập cáp đồng
UTP có các ƣu điểm:
Có kích thước nhỏ, mềm dẻo dễ dàng cho đi cáp theo các bờ tường.
Do kích thước nhỏ, nó không dễ chiếm đầy trong ống.
Giá cáp UTP thấp hơn so với tất cả các loại cáp LAN khác.
Tuy vậy nó cũng có nhược điểm là dễ bị ảnh hưởng của nhiễu so với nhiều loại cáp khác.
Một số loại cáp UTP thường dùng:
Cáp UTP loại 3 (Category 3-UTP cables) và phần cứng liên kết có thể truyền tín hiệu đạt đến tần số 16 MHz.
Cáp UTP loại 4 (Category 4-UTP cables) và phần cứng liên kết có thể truyền tín hiệu đạt đến tần số 20 MHz.
Cáp UTP loại 5 (Category 5-UTP cables) và phần cứng liên kết có thể truyền tín hiệu đạt đến tần số 100 MHz.
Cáp UTP loại 1 và 2 (Category 1 and Category 2) không đƣợc công nhận cho lắp đặt trong các dịch vụ mới. Chúng có thể chỉ dùng cho các ứng dụng thoại.
Hình 2.3 Mặt cắt ngang của cáp UTP
Nghiên cứu nâng cao chất lƣợng dịch vụ SVTH: HUỲNH HỮU LỢI IPTV trên nền mạng truy nhập cáp đồng
2.2.3.2 ScTP (Screened Twisted Pair)
Cáp ScTP có giá thành đắt hơn cáp UTP. Cáp ScTP cho khả năng miễn dịch cao đối với sự giao thoa tín hiệu và đƣợc dùng trong các khu vực dễ bị nhiễu và giao thoa.
Nếu không tính đến lớp bảo vệ bằng mylar/aluminum dạng lá và dây dẫn lưu (drain wire) thì cấu trúc và trình bày của cáp ScTP giống như cáp UTP. Lớp bảo vệ mylar tiếp nhận và truyền dẫn các tín hiệu tần số cao thông qua lớp bao cáp (cable jacket). Dây dẫn lưu chạy giữa lớp mylar và lớp bao bên ngoài (outer jacket) dùng để nối đất lớp mylar.
Một số đặc tính của cáp ScTP:
Trở kháng đặc tính 100Ω.
Bốn đôi dây đặc ruột cỡ 22 AWG÷24 AWG
Lớp bảo vệ bằng mylar/aluminum bao quanh các đôi dây.
Dây dẫn lưu được nối đất.
Các đặc tính điện cũng tương tự như cáp UTP loại 3, 4, 5.
2.2.3.3 STP (Shielded Twisted Pair)
Hình 2.4 Cấu tạo bên trong STP cable
Nghiên cứu nâng cao chất lƣợng dịch vụ SVTH: HUỲNH HỮU LỢI IPTV trên nền mạng truy nhập cáp đồng
Cáp STP đƣợc phát triển tại thời điểm mà cáp UTP không còn phù hợp để truyền dữ liệu tốc độ cao. Cáp STP có màn bao che bằng kim loại riêng biệt cho mỗi đôi dây trong sợi cáp. Màn bao che này chống lại hiện tƣợng giao thoa điện từ bên ngoài.
Cáp STP 150 hỗ trợ truyền dẫn tín hiệu lên đến 20 MHz. Với yêu cầu tăng băng thông thì cáp STP có màn bao che đặc biệt và các đầu nối (STP-A) có thể hỗ trợ truyền dẫn tín hiệu lên đến 300 MHz.
Cáp STP và STP-A thường sử dụng trong lắp đặt mạng token ring. STP-A có băng thông cao nhất trong các phương tiện truyền dẫn cáp đồng được ANSI/TIA/EIA-568-A phê chuẩn. Nó đƣợc dùng hầu hết cho các ứng dụng trong trường hợp không dùng hơn hai đôi dây.
Một số đặc điểm của cáp STP - A:
Chỉ bao gồm hai đôi dây.
Mỗi đôi đƣợc bao bọc bằng màng bao che mylar/aluminium dạng lá để giảm thiểu hiện tƣợng giao thoa tín hiệu ở tần số cao.
Màng bao che dạng bện bao bọc toàn bộ hai đôi dây để giảm thiểu hiện tƣợng giao thoa tín hiệu ở tần số thấp.
Dây dẫn có kích thước 22 AWG.
Màng bao che nối đất.
Có duy nhất mã màu: các đôi green/red và black/orange.