Chương 4. Lộ trình ứng dụng chuyển mạch quang cho mạng viễn thông Việt Nam
4.2. Phân tích hiện trạng mạng viễn thông của TCT
Nội dung phần này trình bày khái quát về mạng viễn thông của TCT.
4.2.1. Mạng chuyển mạch
Mạng viễn thông TCT bao gồm 4 cấp chia theo chức năng chuyển mạch: Trung tâm chuyển mạch quốc tế, Trung tâm chuyển mạch quốc gia, các Trung tâm chuyển tiếp và các Tổng đài nội hạt. Hình là sơ đồ phân cấp cấu trúc mạng viễn thông hiện tại của Việt Nam
Chuyển Mạch
LS LS
Chuyển Mạch
LS LS
Chuyển Mạch
LS LS
LTM GW
Hà Nội
GW
Đà Nẵng
GW TP. Hồ Chí Minh
Chuyển mạch Quèc tÕ
Chuyển mạch quốc gia
Tổng đài nội hạt
Chuyển mạch xa Tổng đài chuyển tiếp
Hình 4.1.Cấu trúc phân cấp mạng viễn thông quốc gia hiện tại
Hệ thống chuyển mạch là các tổng đài điện tử hoạt động ở các cấp khác nhau cung cấp chủ yếu dịch vụ thoại truyền thống. Dịch vụ ISDN được cung cấp trên diện hẹp với số lượng thuê bao rất thấp.
4.2.2. Mạng truyền dẫn
Mạng truyền dẫn quốc gia gồm các tuyến truyền dẫn quang, viba và vệ tinh nối trong nước và quốc tế dựa trên công nghệ ghép kênh PDH, SDH và WDM để phục vụ truyền tải lưu lượng cho cả dịch vụ thoại TDM, VoIP và truyền dữ liệu. Hiện nay chủ yếu các tuyến truyền dẫn quang sử dụng công nghệ SDH, công nghệ WDM mới được đưa vào khai thác trong mạng đường trục. Các tuyến PDH thường đóng vai trò dự phòng hoặc triển khai tại các khu vực huyện lị nơi chưa triển khai được mạng ring SDH.
Các tuyến nối quốc tế được thực hiện qua nhiều phương thức như tuyến cáp quang biển SMW3 (sử dụng công nghệ SDH) và TVH (sử dụng công nghệ PDH), tuyến cáp xuyên quốc gia trên đất liền CSC (sử dụng công nghệ SDH) và tuyến SDH 155 Mbit/s TP. Hồ Chí Minh – PhômPênh, và sử dụng vệ tinh VSAT. Các cổng nối đi quốc tế được đặt tại Hà nội, TP. Hồ Chí Minh và Đà nẵng.
Mạng truyền dẫn đường trục hiện nay bao gồm hai hệ thống SDH 2,5 Gbit/s Bắc Nam (đưa vào khai thác năm 1995) và hệ thống DWDM 20 Gbit/s Bắc Nam (đưa vào khai thác năm 9/2003) được xây dựng theo cấu hình vòng ring sợi của các tuyến cáp quang đường 1A, đường dây 500 kV và đường Hồ Chí Minh. Hệ thống SDH 2,5 Gbit/s hiện đã sử dụng hết dung lượng; hệ thống DWDM 20 Gbit/s mới sử dụng 6 bước sóng trong tổng số 32 bước sóng có thể khai thác trên đó. Việc sử dụng thiết bị chuyển mạch WDM trong hệ thống 20 Gbit/s cho phép triển khai kết nối mesh logic (bước sóng) trong hệ thống vòng ring sợi. Mạng đường trục vừa đóng vai trò kết nối ba trung tâm mạng của quốc gia (Hà nội, Đà nẵng và TP. Hồ Chí Minh) còn làm cầu nối giữa các tỉnh mà tuyến cáp đi qua (mạng liên tỉnh). Trong mạng trục hiện nay vẫn sử dụng một hệ thống Viba Bắc Nam cho vai trò dự phòng.
Hình 4.2. Mạng quang đường trục DWDM 20 Gbit/s
Mạng truyền dẫn liên tỉnh có vai trò kết nối các tỉnh lân cận nhau vào mạng đường trục. Do đặc thù địa lý nên mạng liên tỉnh triển khai chủ yếu ở hai khu vực phía bắc và phía nam (nơi mạng đường trục không đi qua), các tỉnh dọc theo mạng đường trục sử dụng chúng như mạng liên tỉnh. Các mạng liên tỉnh cũng chủ yếu sử dụng công nghệ truyền dẫn quang SDH với cấu hình ring. Hai tốc độ đang khai thác hiện nay là STM-1 và STM-4.
Mạng truyền dẫn nội hạt được triển khai trong các tỉnh/thành phố. Hiện nay cáp quang đã được triển khai rộng khắp trong cả nước (58/61 tỉnh thành đã có cáp quang). Cấu hình triển khai chủ yếu là mạng vòng ring tốc độ STM-1 và STM-4, đặc biệt ở hai thành phố lớn Hà nội và TP. Hồ Chí Minh sử dụng mạng trục nội hạt tốc độ STM-64.
4.2.3. Mạng truy nhập
Mạng truy nhập của TCT chủ yếu dựa trên mạng cáp đồng sẵn có cung cấp dịch vụ truyền thống như thoại và dịch vụ số liệu tốc độ thấp. Các phương thức truy nhập chủ yếu có thể thực hiện qua Modem, X.25, V5.2 và ISDN.
Mạng truy nhập băng rộng đã được triển khai trên mạng TCT dựa trên công nghệ ADSL. Hiện các tỉnh/thành trong cả nước đã được triển khai dịch vụ này.
4.2.4. Định hướng phát triển mạng quang đường trục của Tổng công ty Trên cơ sở hiện trạng và nhu cầu, VNPT đã nghiên cứu và quyết định kế hoạch mở rộng trong tương lai đối với các hệ thống truyền dẫn quang trục chính và liên tỉnh. Dự án phát triển xây dựng tuyến cáp quang HCM và tuyến cáp quang biển, có thể tóm tắt một số điểm chính trong kế hoạch phát triển mạng quang đường trục của VNPT như sau:
* Tính đến năm 2005
VNPT đã mở rộng dung lượng hệ thống trục chính TN-16x từ 8 STM-1 lên 16 STM-1 BSHR hai sợi trong năm 2000, để đối phó với tốc độ tăng trưởng nhanh của lưu lượng thoại và phi thoại. Dung lượng hiện giờ là 16 STM1 (1008 E1 hoạt động và dự phòng).
Xây dựng Tuyến cáp quang đường trục Bắc-Nam trên đất liền:
Hà Nội HảI phòng
tHanh hoá
(Sầm Sơn) IL A
Vinh A
1 B 1 C
A 1 B 1 C
Đông Hà (Cửa Tùng)
IL A
Đà Nẵng C
A2 B1 C
A2 B1
Quang Nga (Sơn My)
IL A
Quy Nhơn A3
B2 C
A 3 B 2 C
Nha Trang A4 B2 C
Phan ThiÕt IL A A 5 B 2 C
TP HCM A5 B2 C
Sãc Tr¨ng
Cần Thơ
A6
Vũng Tàu
WDM & LTE hoặc LTE IL
A
Bộ khuếch đại đ-ờng dây
ADM (STM-16)
MUX (STM-16) DXC
GHI CHó:
Xây dựng lớp mạch vòng cáp quang đường trục Bắc-Nam sử dụng công nghệ WDM có từ 8 đến 16 bước sóng, mỗi bước sóng mang dung lượng 2,5 Gbps.
Cấu hình hệ thống gồm 6 mạch vòng với 11 điểm nối chéo và xen/rẽ quang tại Hà Nội, Vinh, Huế, Đà Nẵng, Quy Nhơn, Nha Trang, Buôn MaThuật, Bình Dương, Cần Thơ.
Trang bị dung lượng ban đầu là 10 Gbps chỉ đáp ứng nhu cầu đến năm 2005.
Trước mắt sử dụng tuyến quốc lộ 1A cũ, tuyến 500 KV đoạn Hà Nội – Đà Nẵng, tuyến cáp quang đường Hồ Chí Minh đoạn Đà Nẵng – TP Hồ Chí Minh và tuyến cáp quang TP Hồ Chí Minh – Cần Thơ.
Mạng truyền dẫn quang đường trục sẽ được tổ chức dần thành 2 lớp : lớp 1 chạy trên hệ thống WDM bao gồm lưu lượng giữa 3 miền; lớp 2 chạy trên hệ thống SDH TN16x thực hiện truyền tải lưu lượng cấp vùng.
Nâng dung lượng hệ thống cáp quang WDM đường trục Bắc-Nam trên đất liền lên 20 Gbit/s dự kiến phục vụ nhu cầu lưu lượng đến 2008 và 2010. Hoàn chỉnh mạch vòng TP Hồ Chí Minh - Cần Thơ sau khi xây dựng xong tuyến cáp quang biển.
Bắt đầu triển khai tuyến cáp quang biển trục Bắc-Nam. Các điểm cập bờ phải trùng với các điểm xen/rẽ của hệ thống cáp quang 20 Gbps trên đất liền hình cấu hình mạng cáp quang biển Bắc Nam dự kiến thực hiện trong giai đoạn 2008-2010.
Hình 4.3.Cấu hình hệ thống cáp quang biển trục Bắc Nam
* Giai đoạn 2006-2008
Xây dựng hệ thống cáp quang biển trục Bắc-Nam sử dụng công nghệ
WDM. Dự kiến hoàn thành vào cuối năm 2008.
Hệ thống truyền dẫn trục chính sẽ được tăng cường nhờ tuyến trục chính cáp quang biển Bắc-Nam sử dụng công nghệ WDM. Dung lượng cuối cùng của hệ thống phải đáp ứng được nhu cầu dung lượng đến năm 2027. Dung lượng thiết kế cho hệ thống cáp quang biển gồm 31 (cặp sợi) x 8 bước sóng/sợi x 2.5 hoặc 10Gb/s, theo như khả năng thì tuyến cáp quang biển có thể triển khai hệ thống WDM dung lượng 10Gbit/s x32 bước sóng/ đôi sợi.
Tuyến cáp quang biển trục Bắc-Nam được thiết kế là mạng lớp 1 gồm có một số kết nối chủ yếu giữa các thành phố có lưu lượng lớn.
* Giai đoạn 2008- 2010
Tạo mạch vòng trục chính nhờ việc mở rộng hệ thống tuyến trục cáp quang trên đất liền và hệ thống dưới biển từ năm 2008.
Tăng dung lượng hệ thống trục chính (hệ thống cáp quang đất liền và biển) theo yêu cầu 2027.
Hệ thống truyền dẫn trục chính sẽ được nâng cấp lên dung lượng cao hơn sử dụng công nghệ WDM và sẽ được kết nối tới hệ thống trục chính mới (tuyến cáp biển trục Bắc-Nam) tạo thành cấu hình mạch vòng SDH.
Việc nâng cấp hệ thống WDM trên đất liền sẽ được hoàn tất trên các đôi sợi còn trống của tuyến cáp quang quốc lộ 1A, tuyến cáp quang dọc theo đường mòn Hồ Chí Minh hoặc có thể trang bị thêm bộ khuếch đại băng L để mở rộng dung lượng lên 80 bước sóng.