Thứ Bảy, 8 tháng 2, 2014

Thiết kế hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL cho bưu điện Nghệ An

ỏn tt nghip
DSL 1.5-6 Mbit/s
13- 55 Mbit/s
Up
éi xng
HDSL thng s dng 1-3 ụi si. Vớ d truyn tc 2.048 Mbit/s
khong cỏch 4.5Km cn dựng 3 ụi si cũn truyn tc 1.544 Mbit/s cng
vi khong cỏch ny ch cn dựng 2 ụi si.
SDSL nu núi cụng ngh xDSL cú u im tn dng cỏc ng thuờ bao cỏp
ng thỡ cú l õy l k thut tt hn do ch dựng 1 ụi si nh s dng cho in
thoi tng t. K thut SDSL truyn vi tc 768 Kbit/s c khong cỏch 4
Km.
ADSL truyn tin bt i xng rt nhiu cỏc dch v bng rng khong cỏch t
c l 5.5 Km
CDSL gn ging ADSL cú tc v khong cỏch truyn va phi, cụng ngh
ny cú u im l khụng cn b chia ti phớa khỏch hng
IDSL mang 2B+D kờnh thụng tin ca ISDN BRI ch yu ch truyn tc
144 Kbit/s.
VDSL l k thut mi nht, cú tc cao nht nhng khong cỏch truyn ngn
t 0.3 Km n 1.5 Km trờn 2 ụi dõy vi tc cú th lờn ti 52 Mbit/s.
Núi chung k thut xDSL l k thut truyn dn cỏp ng, nú gii quyt nhng
vn tc nghn gia nhng nh cung cp dch v mng v nhng khỏch hng
s dng nhng dch v mng ú.
K thut xDSL t c nhng tc bng rng trờn mụi trng mng ph bin
nht trờn th gii l ng dõy cỏp in thoi thụng thng.
K thut xDSL a ra nhng ci tin t phỏ v tc (lờn ti hn 7Mbit/s) v
nú ó c so sỏnh vi nhng phng phỏp truy nhp mng khỏc, mt mnh
thc s ca nhng dch v da trờn xDSL l nhng thun li nh:
Nhng yờu cu ng dng a phng tin ca cỏc khỏch hng s dng mng.
Hiu sut v tin cy.
Tớnh kinh k.
K thut ny cú cỏc kh nng:
Cung cp nhng dch v mi c ci tin cú giỏ tr cao i vi ngi s
dng mng.
Cung cp nhiu dch v vi nhng tc truy nhp v chi phớ khỏc nhau .
5
ỏn tt nghip
Cung cp v qun lý nhng ng dng thng mi quan trng mt cỏch ỏng tin
cy.
Mt trong s nhng li ớch quan trng nht ca k thut xDSL l cho phộp mng
ca nh cung cp dch v NPS (Network Provider Services) v ngi s dng
dch v tn dng mt s c tớnh ca cu trỳc c s h tng hin nay nh nhng
giao thc lp 2, 3 ging nh Frame Relay, ATM, IP v tin cy nhng dch v
mng. xDSL cú th trin khai nhng dch v c da trờn cỏc gúi tin hoc t
bo ging nh Frame Relay, IP hoc ATM hay trờn nhng dch v kờnh ng b
bit.
Do cú nhng thay i nhanh trong mụi trng mng, chin lc i vi s phỏt
trin dch v c da trờn xDSL l xõy dng tớnh mm do mc cn thit
h tr cho cỏc ng dng. Tớnh mm do th hin õy l:
Kh nng h tr nhiu loi hỡnh dch v
Kh nng m rng phỏt trin t mt vi thuờ bao ti hng ngn thuờ bao.
Kh nng qun lý tin cy mng im - im trong vic h tr nhng ng
dng quan trng.
Qua nhng kt qu nghiờn cu, cỏc nh cung cp dch v tha nhn rng k
thut xDSL khụng phi l th h tng lai ca mng truy nhp m ch l gii
phỏp hin ti ca truy nhp mng.
xDSL c chia ra lm nhiu loi k thut nh HDSL, SDSL, ADSL v VDSL
vi mi loi k thut ú li cú nhng tc d liu, bng tn hot ng v
nhng dng khỏc nhau.
1.2.K thut HDSL
1.2.1 Gii thiu k thut HDSL.
K thut HDSL phỏt trin u tiờn Bc M nhm thay th nhng ng T1
ang tn ti. K thut ny cho phộp truyn d liu tc T1(1,544 Mbit/s) trờn
cỏp 26AWG ti mt khong cỏch 4 km. Kh nng chng tp õm v ci thin
c bng tn s dng l nhng u im ca k thut HDSL.
Trong k thut HDSL, lung T1 c truyn trờn 2 ụi dõy cỏp ng. Mi ụi
mang 12 kờnh thoi 64 kbit/s cựng cỏc thụng tin mo u to thnh tc truyn
dn l 784 kbit/s. Vi khong cỏch truyn nh trờn, k thut HDSL theo tiờu
chun Chõu u truyn ti lung E1 (2.048Mbit/s) trờn ba ụi si ng, k thut
ny ó c chun hoỏ v a vo khai thỏc.
6
ỏn tt nghip
K thut HDSL s dng mó ng truyn 2B1Q v mang ti trng T1 hay E1
trờn hai mch vũng thuờ bao, mi vũng phỏt v thu mt na phn ti trng
(768kbit/s hay 1.128kbit/s), s hot ng song cụng hon ton t c nh s
dng k thut kh ting vng (echo cancellation) tỏch tớn hiu phỏt ln trong
tớn hiu thu. én u thu hai na ti trng ny c kt hp li thnh ti trng
T1 hay E1 ban u. K thut HDSL ó cú nhiu ci tin ũi hi nhng b lp
nhng khong cỏch 1.8 km v quan trng hn l k thut ny ó cú s tin b
ln v qun lý ph tn s.
Vic qun lý ph tn s lm gim nhng tớn hiu ln vo nhau gia nhng ụi
dõy trong cựng mt cỏp hay bú cỏp. Nhng tớn hiu ln vo nhau ny cũn c
gi l xuyờn õm Crosstalk (hỡnh 1.2) v xuyờn õm cú th lm xỏo trn tớn hiu
trong hai cỏch sau:
Trong mt mch vũng thuờ bao, tớn hiu phỏt ti mt u gn ca mt ụi si
cú th xen vo tớn hiu thu ca ụi si khỏc c gi l xuyờn õm u gn
hay NEXT ( Near End Crosstalk).
Tớn hiu phỏt ti mt u xa ca mt ụi si cú th xen vo tớn hiu thu ca
ụi si khỏc c gi l xuyờn õm u xa hay FEXT (Far End Crosstalk).
Hỡnh 1.1: NEXT v FEXT
1.2.2 Phng phỏp iu ch
Mó ng truyn 2B1Q
Hin nay HDSL phn ln s dng mó ng truyn 2B1Q. Mó truyn 2B1Q
l mó iu biờn xung tớn hiu (PAM) 4 mc khụng cú d. Vi HDSL, dũng
d liu thuờ bao l kt hp ca 24 kờnh 64 kbit/s v mt s cỏc thụng tin mo
u.
Khi d liu c gi ti phn phỏt ca HDSL, cỏc ch s nh phõn c kt hp
thnh ụi bớt chuyn i thnh kớ hiu quat (phn t b bn). Cỏc bit khỏc
dựng cho bo dng cng kt hp thnh ụi bớt v c chuyn i thnh quat.
Bớt u trong 1 quat gi l bit du, bớt th 2 l bit biờn . Bng 1.2 di õy
biu th quan h gia mi ụi v ký hiu quat tng ng.
7
FEXT
NEXT
Ngun tớn hiu Ngun tớn hiu
si i
si j
si i
si j
ỏn tt nghip
Bng 1.2 :Ký hiu quat
Bit du Bớt biờn Quat
1 0 + 3
1 1 +1
0 1 -1
0 0 -3
T õy, cỏc quat c xem l tờn ký hiu, khụng mang giỏ tr s.
mỏy thu, mi quat c chuyn i thnh bit, kh ngu nhiờn, to mu dũng
bit bng mt quỏ trỡnh ngc vi bờn phỏt núi trờn. Mó tuyn xut hin u
ra mỏy phỏt. Hỡnh 1.2 minh ho nguyờn lý ny. Cỏc giỏ tr bit trờn hỡnh ó ngu
nhiờn hoỏ. Cỏc xung vuụng ó c lý tng hoỏ, cũn dũng bit thc c truyn
i l nhng nột t.


Hỡnh 1.2: éu ra ký hiu quat HDSL
1.2.3 Cu hỡnh kt ni
Cu hỡnh kt ni HDSL i vi E1.
Nhng thnh phn HDSL c tp hp li thnh nhng khi kt cui ng
(LTU) khỏc nhau ti phớa cung cp dch v hay cỏc khi kt cui mng (NTU)
ti phớa khỏch hng (hỡnh1.3). Mi khi kt cui bao gm bn thnh phn chớnh
sau:
Phn th nht l b thu phỏt HDSL.
8
1 0 1 1 0 0 1 0 0 1
+2,4V
0V
-2,4V
-3,8V
+3,8V
Giỏ tr nh
phõn
Giỏ tr
quat
éu vo
éu ra
+3
-3
-1
+1
Dng súng phỏt
ỏn tt nghip
Phn th hai l mt vi mch chung c s dng trong tt c cỏc h thng
HDSL: nh h thng s dng mt, hai hay ba ụi si.
Phn th ba l mt module sp xp sp xp nhng bit khung E1 vo trong
cu trỳc khung HDSL v ngc li.
Cui cựng l mt module giao tip kt ni chun vi lung E1.
HDSL truyn ti E1 bng nhng ng riờng khụng thụng qua chuyn mch
kờnh ca nh cung cp dch v m c nh tuyn thụng qua b u ni chộo -
DCS ( Digital Cross Connect) ti mt mng trung k. Dng n gin nht ca
kt ni HDSL gia LTU (Line Termination Unit) v NTU (Network Termination
Unit) l mt ụi si ng. Chỳng cú th hot ng cựng vi cỏc cu ni r v
nu khong cỏch truyn dn ln thỡ cú th hot ng cựng vi cỏc b lp tớn hiu
nhng chỳng u phi tuõn theo nhng tiờu chun quc t i vi nhng mch
vũng thuờ bao . Mó ng m chỳng s dng l 2B1Q v hot ng ti tc l
2.320Mbit/s gia cỏc b thu phỏt HDSL.
Hỡnh 1.3: Cu hỡnh kt ni HDSL i vi E1.
Vi h thng s dng hai ụi si thỡ mi ụi hot ng ti tc i xng
1.168Mbit/s i vi hai hng t thuờ bao ti tng i v t tng i ti thuờ
bao. Tng tc bit bõy gi cao hn so vi E1 l do cú thờm vo cỏc bit mo
u. Khi s dng h thng ba ụi, do cú thờm mt vi mo u cho nờn mi ụi
hot ng ti tc i xng l 784kbit/s vỡ vy m tc truyn ti 3x784kbit/
s=2.352Mbit/s. Trong h thng s dng phng phỏp truyn dn ba ụi si do
mi ụi hot ng ti tc bit thp cho nờn khong cỏch truyn dn cú th t
c xa hn so vi hai phng phỏp truyn dn trờn. Ngoi kh nng cung cp
tc E1, k thut HDSL cũn cú kh nng cung cp tc T1 vi cu hỡnh
tng t.
9
I
T
E
R
F
A
C
E
M
A
P
P
I
N
G
C
O
M
M
O
N
I
T
E
R
F
A
C
E
M
A
P
P
I
N
G
C
O
M
M
O
N
HDSL
HDSL
HDSL
HDSL
HDSL
HDSL
1 ụi, 2B1Q
E1 E1
Ti DCS Ti CPE
Line Termination Unit
(LTU)
Network Termination Unit
(NTU)
HDSL
tu chn
tu chn
ỏn tt nghip
1.2.4 K thut HDSL-2
K thut HDSL-2 l k thut ci tin ca k thut HDSL. s 2 phớa sau cú
ý ngha l th h th 2. K thut ny gii quyt c mt s hn ch ca k
thut HDSL thụng thng. éú l ch s dng mt ụi si m vn truyn ti c
tc nh HDSL thụng thng. Trong HDSL cú th dựng mó ng truyn
2B1Q hoc s dng phng phỏp CAP cho iu ch tớn hiu ng thi s dng
k thut ghộp kờnh theo tn s hoc k thut xoỏ ting vng phõn b bng tn
hot ng trờn mch vũng thuờ bao cỏp ụng. Tuy nhiờn cỏc nh cung cp thit
b vn nghiờng v gii phỏp c dng CAP kt hp vi k thut xoỏ ting vng
gim thiu bng tn hot ng ca HDSL-2 trong khong t 0 ti 230 kHz. Nh
ú phm vi phc v ca k thut ny cú th lờn ti 3,6 km.
Hỡnh 1.4: Bng tn HDSL-2 s dng phng phỏp iu ch CAP kt hp vi
ghộp kờnh theo tn s hoc k thut xoỏ ting vng
1.2.5 Cỏc ng dng ca k thut HDSL
Nhng ng dng chớnh ca k thut HDSL l:
Truy cp Internet vi tc cao
S dng cho nhng mng riờng
M rng trung tõm PBX (Private Branch Exchange) ti nhng v trớ khỏc.
M rng mng LAN v kt ni n cỏc vũng ring quang.
S dng cho Video hi ngh v giỏo dc t xa.
Ngoi ra nú cũn c s dng cho cỏc h thng vụ tuyn hoc tc truy
nhp c bn (PRA) i vi ISDN.
10
0
30 200 230
Tn sụ (kHz)
Bng tn cho c ng lờn
v xuụng s dng k thut
xoỏ ting vong.
0 30 200 230
Tn sụ (kHz)
éng lờn
(FDM)
éng xung
(FDM)
ỏn tt nghip
Hin nay, rt nhiu cụng ty v cỏc chi nhỏnh ca nú ó s dng HDSL cho
truy nhp Internet tc cao vo mỏy ch. éi vi phng thc truyn DSL
khụng i xng s hn ch lu lng t cỏc mỏy truy nhp ti mỏy ch so vi
hng ngc li, vỡ vy vic xỏc nh v trớ nhng mỏy ch ti cỏc cụng ty hay
cỏc chi nhỏnh gp rt nhiu khú khn khi s dng phng thc truyn ny.
Xu hng phỏt trin mng riờng hin nay trờn th gii l rt ph bin (Vớ d:
mng trong cỏc cụng ty, cụng s, cỏc trng i hc ). Tuy nhiờn, vic truyn
ti nhiu kờnh 64 kbit/s trờn mi ụi dõy trong mng riờng ca cỏc khu vc ny
l rt khú khn v cú chi phớ cao. K thut HDSL cú th khc phc c hn ch
ny.
Vic s dng HDSL cho trng hp m rng mng (thờm cỏc trung tõm PBX
mi) l rt d dng v n gin. Dung lng cú th m rng ti 24 hoc 30 kờnh
thoi. Hn na, k thut ny cũn cú th ỏp dng cho vic m rng mng LAN v
cỏc kt ni ti vũng Ring quang mc dự vn cha cú s phõn kờnh trong lung
1,5 Mbit/s hoc 2 Mbit/s.
K thut HDSL rt phự hp cho giỏo dc t xa v Video hi ngh. Do tớnh i
xng v tc truyn dn nờn v trớ ca mỏy truy nhp v mỏy ch khụng cn
quan tõm.
K thut HDSL l mt k thut truyn dn ng thuờ bao s tc bit cao,
nú truyn nhng dch v vi tc cao T1 v E1 gia nhng nh cung cp dch
v v nhng khỏch hng s dng nhng dch ú. u im u tiờn ca k thut
ny l nú tn dng nhng ng thoi ang tn ti trong giai on cỏp quang
cha c lp t m vn ỏp ng c nhng dch v tc cao. Hu ht cỏc
li ớch ca k thut ny l bờn phớa nh cung cp dch v nhng nhng khỏch
hng cng cú nhng li ớch giỏn tip nh:
éiu ỏng chỳ ý nht ú l ch cn 1 card tng i (vớ d nh HTU-C i vi
T1 hay LTU i vi E1) v card khỏch hng (HTU-R i vi T1 hay NTU
i vi E1) l cú th cung cp mt dng n gin nht ca dch v HDSL.
HDSL cho phộp truyn nhng dch v trờn lung T1 hay E1 bng nhng
mch vũng thuờ bao ni ht m khụng cn s dng nhng b lp. Vớ d
HDSL cho phộp truyn nhng dch v trờn lung T1 hay E1 trờn cỏp
24AWG (0.5mm) lờn ti 3.6 km v trờn si 26AWG (0.4mm) l 2.7 km.
Thng thng k thut HDSL cho phộp s dng 2 cu r nu nh khong
cỏch truyn dn nh hn 1.525 km.
11
ỏn tt nghip
Mt khớa cnh khỏc ca k thut ny ú l nhiu li ớch k thut m hu ht
cỏc khỏch hng khụng thy c nh hiu sut tt hn v gim c chi phớ
trong khi vn cung cp y cỏc dch v T1 hay E1 cho khỏch hng.
Tuy nhiờn k thut ng thuờ bao s tc bit cao (HDSL) vn cũn cú nhiu
nhc im, chng hn th nht l: vi nhng khong cỏch truyn dn ln 3.6
km thỡ nú vn cn thit phi s dng cỏc b lp; th hai l: v mó ng s
dng, trong k thut ny s dng mó ng truyn dn 2B1Q, i vi loi mó
ng ny thỡ nú cú hn ch v bng tn hot ng v khong cỏch. Hn na k
thut ny ũi hi phi s dng nhiu ụi si, tuy ó núi phn trờn nú cú u
im l tn dng nhng ng thoi ang tn ti, nhng i vi h thng s
dng ba ụi si thỡ vn v chi phớ lp t, bo dng cn phi quan tõm hay
núi ỳng hn l giỏ thnh s cao.
1.2.6 Cỏc vn cũn tn ti.
Trong k thut truyn dn s dng k thut ng thuờ bao s tc bit cao
HDSL tn ti hai vn chớnh sau:
Suy hao nng lng tớn hiu phỏt khi truyn trờn nhng ụi si ng.
Xuyờn õm.
éi vi vn th nht: chỳng ta ó bit nhng tớn hiu in c phỏt trờn mt
ng si ng m s dng nhng tn s cao h tr nhng dch v tc
cao thỡ s t c nhng khong cỏch truyn dn ngn hn so vi nhng tớn
hiu in s dng nhng tn s thp, bi vy m nhng tớn hiu s dng tn s
cao c truyn trờn nhng vũng kim loi s suy yu nng lng nhiu hn so
vi nhng tớn hiu in s dng tn s thp.
Mt phng phỏp ph bin nht hin nay v em li tớnh kinh t nht gim
ti thiu s suy hao nng lng khi truyn dn trờn nhng ụi si ng ú l ú
l s dng nhng si cú tr khỏng thp. Chỳng ta ó bit do in tr sut ca si
ng t l nghch vi ng kớnh ca si, bi vy m nhng si cú ng kớnh
ln s cho tr khỏng nh hn so vi nhng si cú ng kớnh nh hay cú ngha
l suy hao tớn hiu s nh hn bi vy m cú th truyn tớn hiu vi khong cỏch
xa hn m khụng phi s dng b lp.
éi vi vn th hai: trờn chỳng ta ó trỡnh by v hai hin tng xut hin
xuyờn õm. Nu nhng nh hng ca suy hao hay xuyờn õm khụng n mc
quan trng thỡ nhng h thng HDSL cú th thnh lp li chớnh xỏc nhng tớn
hiu phn hi thnh dng s. Khi mt trong hai hin tng ú xut hin v tr
nờn quỏ mc cho phộp thỡ khi ú s xut hin nhng li bit, nhng mc ngng
12
ỏn tt nghip
ny cũn phi tu thuc vo tng thit b, loi cỏp c s dng, tn s hot ng
hay mụi trng hot ng.
Nhiu h thng thng s dng nhng di tn s tớn hiu phỏt v thu khỏc nhau.
Nhng h thng c tỏch riờng tn s phỏt v tn s thu c cp n ú l
ghộp kờnh phõn chia theo tn s. u im ca nhng h thng da trờn FDM
nh nhng h thng kh ting vng (echo canceled) l loi b c xuyờn õm
NEXT. Nú t c bi vỡ nhng h thng ny khụng tip nhn trong cựng mt
di tn s m trong h thng bờn cnh ang phỏt.
1.3K thut SDSL
K thut SDSL truyn tin theo phng thc i xng, v nguyờn tc nú hon
ton ging nh k thut HDSL nhng h thng SDSL ch s dng mt ụi si
truyn nhng dch v tc cao t nh cung cp dch v ti khỏch hng, mi
ụi hot ng ti tc 784kbit/s, vic s dng mt ụi si ny lm gim thit
b trong h thng v chi phớ ng thuờ riờng. K thut SDSL cho phộp ghộp
kờnh thoi v s liu trờn cựng mt ng v cho phộp ngi s dng truy cp
nhng trang Web, ti nhng tp d liu v thoi ti cựng mt thi im.
Tu theo tng yờu cu ca khỏch hng m SDSL cho phộp nhng nh cung
cp dch cung cp nhng dch v tc cao da trờn 3 tham s c bn: tc
dch v, chi phớ v khong cỏch truyn. Di õy l nhng tc truyn dn ca
k thut SDSL tng ng vi tng khong cỏch m k thut cú th t c
(bng 1. 3).
Bng 1.3: Tc truyn dn ca SDSL tng ng vi khong cỏch
Tc truyn dn Khong cỏch cho phộp
128kbit/s 6,71 km
256kbit/s 6,56 km
384kbit/s 4,42 km
768kbit/s 3,97 km
1,024Mbit/s 3,51 km
Vỡ vy m tu theo khong cỏch t tng i ti thuờ bao v hiu sut cn thit
m khỏch hng cú th la chn cho mỡnh kh nng tt nht
1.4K thut ADSL
13
ỏn tt nghip
1.4.1 Gii thiu k thut ADSL
ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) l mt k thut mi, chuyn
i ng dõy in thoi thụng thng thnh mt ng truy nhp a dch v v
cỏc ng truyn d liu tc cao. ADSL cung cp ng truyn tc 6
Mbit/s- 8 Mbit/s ti thuờ bao v 640 kbit/s-1Mbit/s theo hng ngc li. Mch
ADSL to nờn 3 kờnh thụng tin ụi dõy thuờ bao: mt kờnh tc cao t tng
i ti thuờ bao, mt kờnh tc trung bỡnh 2 chiu (ph thuc vo cu trỳc ca
ADSL) v mt kờnh thoi hoc mt kờnh N-ISDN. Modem ADSL c sn xut
cú kh nng cung cp tc d liu theo c tiờu chun M v Chõu u, cú th
thay i tc v dung lng ng truyn. Tc n v m ADSL cú th
cung cp l 1,5 hoc 2 Mbit/s trờn mt kờnh t tng i ti thuờ bao v 16 kbit/s
trờn mt kờnh 2 hng. Modem ADSL tng thớch vi truyn dn ATM, giao
thc IP bng vic thay i tc truyn v phự hp vi cỏc mo u ca ATM
cng nh IP.
1.4.2 Cu trỳc h thng ADSL
So vi tt c cỏc k thut DSL thỡ ADSL l mt trong nhng k thut c
chun hoỏ nhiu nht. Di õy l s cu trỳc h thng ADSL (hỡnh 1.5).
Hỡnh 1.5: s cu trỳc h thng ASDL
ATU-C: ADSL Transmission Unit at the network end - Khi truyn
dn ADSL phớa tng i
ATU-R: ADSL Transmission Unit at the customer premises end Khi
truyn dn ADSL phớa khỏch hng
14
Bộ chia
Đ i ệ n t h o ạ i
Điểm truy
nhập
Mạng phân
khối tới
khách hàng
Mạng
quản lý
Mạng
Băng hẹp
Mạng
Băng rộng
Mạng số
quảng bá
Mạch vòng

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét