HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG
---------------------------------

NGUYỄN HỒNG ĐỨC

CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG MẠNG GPON TẠI TRUNG
TÂM VIỄN THÔNG DUY TIÊN – VNPT HÀ NAM

Chuyên ngành: Kỹ thuật Viễn thông
Mã số: 85.20.208

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

(Theo định hướng ứng dụng)

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. Phạm Mạnh Lâm

HÀ NỘI - 2018


Luận văn được hoàn thành tại:
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG

Người hướng dẫn khoa học: TS. Phạm Mạnh Lâm

Phản biện 1:

Phản biện 2:

Luận văn đã được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn thạc sĩ tại Học viện
Công nghệ Bưu chính Viễn thông

GPON, các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng mạng GPON và nghiên cứu các giải pháp
nhằm nâng cao chất lượng mạng GPON tại Trung tâm Viễn thông Duy Tiên – VNPT Hà
Nam.


2

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUY NHẬP QUANG THỤ ĐỘNG - PON
1.1. Khái niệm mạng truy nhập
“Mạng truy nhập ở vị trí cuối của mạng viễn thông, trực tiếp đấu nối tới thuê bao,
bao gồm tất cả các thiết bị và đường dây được lắp đặt giữa trạm chuyển mạch nội hạt với
các thiết bị đầu cuối của thuê bao”.
1.1.1. Mạng truy nhập cáp quang
Mạng truy nhập cáp quang là mạng truy nhập hữu tuyến với môi trường truyền dẫn
từ tổng đài đến thuê bao là sợi cáp quang. Ưu điểm của mạng cáp quang là dễ triển khai, tốc
độ cao có thể đạt được đến hàng Gigabit thậm chí hàng trăm Gigabit tùy thuộc vào công
nghệ sử dụng, khoảng cách truyền dẫn lớn đến hàng chục kilômét, giá thành cáp quang rẻ.
Tuy nhiên nhược điểm là công nghệ xử lý phức tạp, thiết bị tổng đài và thiết bị đầu cuối giá
thành cao.
1.1.2. Mạng truy nhập vô tuyến
Mạng truy nhập vô tuyến là mạng truy nhập không dây với môi trường truyền dẫn là
không khí. Ưu điểm của mạng vô tuyến là không cần dây đấu nối giữa các thiết bị. Tuy
nhiên, nhược điểm là dễ bị vật cản che chắn và chịu sự tác động của môi trường xung
quanh.
1.2. Mạng truy nhập quang thụ động PON
1.2.1. Khái niệm mạng truy nhập quang thụ động PON
PON, viết tắt của tên tiếng Anh - Passive Optical Network, nghĩa là "mạng quang thụ
động", là một hình thức truy cập mạng cáp quang, kiểu mạng kết nối Điểm - Đa điểm
(P2M), trong đó các sợi quang làm cơ sở tạo kiến trúc mạng. Trong mạng này có một đường
quang đi đến một nhóm khách hàng ở gần nhau về mặt địa lý (Xem Hình 1.1). Tại đây

+ Mạng PON ngoài việc giải quyết các vấn các thông số cần thiết
* Kéo cáp quang ODN cho các khu vực quy hoạch lắp đặt Splitter nhằm đảm bảo
chất lượng và tăng bán kính phục vụ.
* Thống kê các cổng PON đang hoạt động tại khu vực đó:
* Thống kê chi tiết số lượng thuê bao tại khu vực có các OLT cần tối ưu quy hoạch
lại
* Thống kê chi tiết số lượng thuê bao tại khu vực đó và các thuê bao đó đang hoạt
động trên cổng PON nào và Splitter nào.
* Cắt cáp quang đấu chuyển về các OLT mới đặt tại các trạm đã quy hoạch. Thực
hiện tối ưu, đấu nối uplink cho các Splitter sơ cấp, Splitter thứ cấp theo nguyên tắc Mid
Span (Xem Mục 3.6.2, trình bày tiếp sau mục này). Đồng thời phối hợp với Trung tâm Điều
hành và úng cứu thông tin của VNPT Hà Nam để chuyển các thuê bao theo danh sách đã
thống kê chi tiết vào các cổng PON và Splitter đã quy hoạch.

Hình 3.2: Giản đồ mạng cáp quang tại Trạm Cầu Giát khi đã thực hiện quy hoạch,
tối ƣu OLT về trạm Cầu Giát


18

3.6.1.4. Kết quả của giải pháp
- Tối ưu, quy hoạch lại được mạng quang thụ động GPON tại Trung tâm viễn thông
Duy Tiên theo quy định, tiêu chuẩn của Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam.
- Nâng cao chất lượng mạng GPON, giảm tỷ lệ thuê bao suy hao cao vượt ngưỡng
quy định của Tập đoàn Bưu chính viễn thông Việt Nam xuống dưới 1%.
- Tiết kiệm được vật tư, nhân công trong công tác duy tu, bảo dưỡng và phát triển
mới các dịch vụ. Nâng cao hiệu quả đầu tư.
- Đáp ứng kịp thời nhu cầu phát triển các dịch vụ VT- CNTT nhằm cạnh tranh thắng
lợi.
3.6.2. Thực hiện đấu nối các Splitter sơ cấp và Splitter thứ cấp theo nguyên tắc Mid span

đường Uplink của các Splitter cao do phải đấu nối qua nhiều các ODF thì hàn thẳng các
đường Uplink cho các Splitter. Đối với các tuyến cáp kéo mới và các Splitter lắp đặt mới thì


19

thực hiện tách vỏ các sợi cáp quang và cắt những sợi cáp quang đã quy hoạch cho các
Splitter tại điểm đó; các sợi cáp quang còn lại để đi thẳng không cắt ra để không gây ra suy
hao (Xem Hình 3.3).

Hình 3.3: Đấu nối Splitter theo nguyên tắc Mid Span
3.6.2.5. Kết quả của giải pháp
- Trung tâm viễn thông Duy Tiên đã thực hiện đấu nối được 500 Splitter sơ cấp và
Splitter thứ cấp theo nguyên tắc Mid span.
- Giảm suy hao toàn tuyến tại hơn 100 tuyến khi thực hiện hàn theo nguyên tắc mid
span.
- Kết quả là đã lảm suy hao toàn tuyến giảm, nâng cao chất lượng mạng GPON
Hình 34 là kết quả đo suy hao toàn tuyến Đồng Văn – Duy Minh khi chưa thực hiện
hàn nối theo nguyên tắc Mid Span và Hình 3.5 là kết quả đo suy hao toàn tuyến Đồng Văn –
Duy Minh khi đã thực hiện hàn nối theo nguyên tắc Mid Span. Sơ đồ đặc tuyến suy hao cho
thấy chiều dài toàn tuyến là 4.95 km và suy hao tại các điểm gây ra suy hao đã giảm đi đáng
kể sau khi đã thực hiện hàn nối Mid span.

Hình: 3.4: Kết quả đo suy hao toàn tuyến Đồng Văn – Duy Minh khi chƣa thực hiện
hàn nối theo nguyên tắc Mid Span


20

Hình 3.5 : Kết quả đo suy hao toàn tuyến Đồng Văn – Duy Minh khi đã thực hiện hàn

- Hàng tuần tiến hành đo băng thông vào các giờ cao điểm tại các OLT:
+ Xây dựng quy trình đo kiểm vào các thời gian cao điểm để kiểm tra băng thông kết
nối của thiết bị (Thời gian cao điểm từ 19h – 21 h30 hàng ngày và vào ngày thứ 7, chủ
nhật).
+ Hàng tuần tiến hành đo băng thông tại các OLT vào các giờ cao điểm từ 19h đến
21h hàng ngày và vào các ngày thứ 7 và chủ nhật.
- Phân tích kết quả đo băng thông tại các OLT;
- Đưa ra biện pháp xử lý.
3.6.3.4. Các bước thực hiện giải pháp
+ Đối với thiết bị UPE và AGG: Căn cứ quy hoạch mạng truy nhập và dự kiến nhu
cầu phát triển dịch vụ đến năm 2025 tại địa bàn huyện Duy Tiên, từ đó tính tổng băng thông
cần thiết và băng thông dự phòng, đề xuất nâng cấp, thay thế thiết bị AGG và UPE phù hợp.
Xây dựng kế hoạch chuyển đổi thiết bị nhằm đảm bảo thời gian mất liên lạc của khách hàng
là ít nhất.
+ Kiểm tra băng thông
+Phân tích băng thông, đưa ra biện pháp xử lý.
3.6.3.5. Kết quả của giải pháp
- Đầu tư lắp đặt 01 thiết bị Huawei AGG NE 40E – 8A tại trạm Đọi Sơn, lắp 03 thiết
bị Huawei UPE NE 40E – 8 tại các trạm Hòa Mạc, Đọi sơn và Đồng Văn để thay thế cho
thiết bị Huawei NE 40E – 4. Thiết bị Huawei NE 40E – 8 có 8 vị trí để cắm Card LU, 01
LU cắm được 20PIC bằng 24*1GB hoặc 6*10GB Do vậy số lượng LPU tăng gấp 2 và
Cồng 10GB/PC gấp 6, Cổng 1GE tăng 2 lần so với thiết bị cũ.
- Tăng băng thông của thiết bị UPE Đọi Sơn từ 10GB lên 50GB, băng thông của thiết
bị UPE Hòa Mạc từ 10GB lên 30GB, tăng băng thông của UPE Đồng Văn từ 10GB lên
30GB.
- Tăng băng thông của AGG Đọi Sơn từ 20GB lên 60GB
Từ kết quả giám sát băng thông ta thấy rằng băng thông kết nối từ OLT đến UPE
không đảm bảo cần phải mở rộng.
3.6.4. Xây dựng quy trình giám sát chất lượng mạng GPON cho các thuê bao đang hoạt
động và các thuê bao phát triển mới.

- Dựa vào kết quả công việc hàng tháng, Trung tâm viễn thông Duy Tiên đánh giá
phân loại người lao động theo quy định của VNPT Hà Nam.
3.6.4.4. Các bước thực hiện giải pháp
- Cấp và phân quyền cho mỗi công nhân kỹ thuật, cán sự kỹ thuật, đầu mối điều hành
một User name của Hệ thống đo xTest.
- Giao khu vực, địa bàn quản lý và số lượng thuê bao hiện có theo khu vực quản lý và
chi tiết tới từng nhân viên kỹ thuật.
- Giao KPI về chất lượng dịch vụ mạng cáp quang thụ động GPON cho từng nhân
viên kỹ thuật. Tỷ lệ thuê bao có suy hao không đạt quy định so với tổng số thuê bao quản lý
là dưới 3%. Trọng số của KPI này là 8%.
- Hàng ngày nhân viên kỹ thuật dùng User của mình vào Hệ thống đo kiểm xTest để
kiểm tra suy hao của các thuê bao mình quản lý một cách online. Căn cứ vào suy hao của
các thuê bao tại từng khu vực để xác định cách xử lý phù hợp. Nếu xác định nguyên nhân
suy hao gây ra bởi các đường uplink của các Splitter thì thực hiện Giải pháp 2 để khắc phục
hoặc đổi sang các đường uplink dự phòng. Nếu suy hao gây ra bởi các các đầu Fasconnector
hoặc do độ uốn cong dây thuê bao thì bắn lại các đầu Fasconnector và điều chỉnh lại độ uốn
cong dây thuê bao.
- Đối với các thuê bao phát triển mới thì sau khi lắp đặt cho khách hàng nhân viên kỹ
thuật gọi về cho đầu mối điều hành để đo suy hao toàn tuyến của thuê bao đó. Nếu đảm bảo
suy hao theo quy định thì nghiệm thu trên hệ thống, nếu suy hao toàn tuyến của thuê bao đó
chưa đảm bảo thì yêu cầu nhân viên kỹ thuật tiếp tục xử lý.


23

- Giao Cán sự kỹ thuật đo kết quả suy hao của thuê bao FTTx trên toàn mạng quang
thụ động GPON tại Trung tâm viễn thông Duy Tiên vào ngày cuối cùng của tháng. Căn cứ
vào tỷ lệ thuê bao suy hao vượt quy định so với tổng số thuê bao mà nhân viên kỹ thuật đó
quản lý để chấm điểm theo KPI về chất lượng dịch vụ mạng GPON.
3.6.4.5. Kết quả của giải pháp

Nội dung chính của luận văn được trình bày trong Chương 3, trong đó hiện trạng
mạng MANE tại VNPT Hà Nam, mạng truy nhập, mạng quang thụ động GPON do Trung
tâm viễn thông Duy Tiên quản lý được giới thiệu cùng với đánh giá về các tồn tại của mạng
truy nhập cáp quang thu động GPON. Để nâng cao chất lượng mạng GPON tại Trung tâm
viễn thông Duy Tiên thì các tồn tại đó cần được khắc phục trên cơ sở tuân thủ các quy định
của Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt nam về chất lượng mạng GPON. Từ kết quả của
những nghiên cứu cụ thể về các tồn tại của mạng truy nhập cáp quang thu động GPON tại
Trung tâm viễn thông Duy Tiên, bốn giải pháp nhằm nâng cao chất lượng mạng GPON do
Trung tâm quản lý đã được đề xuất. Kết quả thực hiện các giải pháp này cho thấy chất lượng
mạng GPON tại Trung tâm viễn thông Duy Tiên đã được nâng lên rõ rệt với tỷ lệ thuê bao
có mức suy hao lớn hơn 29,5 dB đã giảm xuống chỉ còn là 0,35% thấp hơn nhiều so với quy
định của Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt Nam (dưới 5%).

Hƣớng nghiên cứu tiếp theo
Hướng nghiên cứu tiếp theo của luận văn là trên cơ sở mạng truy nhập quang thụ
động GPON tại Trung tâm viễn thông Duy Tiên và dự báo nhu cầu phát triển của thị trường
trong các năm tiếp theo triển khai xây dựng quy hoạch chi tiết mạng truy nhập quang thụ
động GPON cho các giai đoạn sau; đồng thời nghiên cứu các giải pháp nâng cao chất lượng
mạng GPON nhằm đảm bảo chất lượng dịch vụ cho khách hàng hướng tới cạnh tranh thắng
lợi.