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Type: TESE DIGITAL
Title: Redes ópticas reconfiguráveis com restrições dinâmicas de camada física
Title Alternative: Reconfigurable optical networks with dynamic physical impairments
Author: Maranhão Neto, José Carneiro, 1983-
Advisor: Waldman, Helio, 1944-
Abstract: Resumo: As redes ópticas reconfiguráveis compõem o backbone de grande parte das redes de transporte em operação ao redor do mundo. No entanto, os desafios para ampliar a capacidade e eficiência destas redes ainda são enormes. Com objetivo de maximizar a carga útil de tráfego suportada nas redes ópticas WDM reconfiguráveis é de fundamental importância adotar eficientes algoritmos RWA. Os algoritmos RWA são responsáveis pela escolha adequada de recursos na rede para provisionar novas conexões de forma a maximizar a probabilidade de atendimento das futuras conexões. Nesta dissertação, o problema RWA será investigado sob diversas novas perspectivas através de um ambiente de simulação. Com a preocupação de retratar os reais problemas vivenciados pelas redes ópticas reconfiguráveis, os elementos de rede foram modelados de acordo com as tecnologias e arquiteturas atualmente empregadas no mercado. No caso dos elementos de comutação ROADM e amplificadores EDFA, serão adotadas modelagens ainda não exploradas na literatura relacionada ao problema RWA. Diversos estudos abordam o problema RWA levando em consideração as degradações de camada física na escolha dos recursos apropriados para o provisionamento de novas conexões. Esta abordagem é conhecida na literatura como RWA-IA. Neste trabalho será adotada uma abordagem mais realista, considerando não apenas as condições de camada física para o provisionamento de novas conexões, mas também o impacto na camada física causado pelo estabelecimento de novas conexões nas demais já ativas na rede. Ainda neste trabalho serão propostos dois novos algoritmos de alocação de comprimento de onda sensíveis às degradações dinâmicas da camada física. Um extenso estudo com a avaliação de desempenho destes algoritmos será realizado, contemplando também um estudo comparativo com outros algoritmos encontrados na literatura e utilizados com frequência no mercado. Os algoritmos propostos demonstraram excelente desempenho, conseguindo inclusive superar o desempenho dos demais algoritmos avaliados em termos de probabilidade de bloqueio

Abstract: Reconfigurable optical networks has been adopted as the backbone solution by most of transport networks around the world. However, in order to expand the capacity and efficiency of these networks, there are still many challenges to overcome. In order to improve the reconfigurable optical network capacity is very important to work with efficient RWA algorithms capable to find appropriate network resources for new lightpaths and, at the same, to minimize the blocking probability of future demands. In this dissertation, the RWA problem will be investigated under several new perspectives through a simulation environment. Committed to retract real problems experienced by reconfigurable optical networks, network elements were design according to the technologies and architectures currently employed in the industry. The ROADM switching elements and EDFA amplifiers were design in an unprecedented way in the RWA literature. Several studies addressing the RWA problem have already incorporated the physical layer impairments in order to find the appropriate resources for establishing new lightpaths. This approach has become known in the literature as Impairment Aware RWA (IA-RWA). In this dissertation, we adopted a more realistic approach to the RWA-IA problem, also considering the impact on the physical layer caused by the establishment of new connections in the others already established in the network. Moreover, in this work we will propose two new wavelength assignment algorithms aware to the physical layer dynamic impairments. An extensive performance evaluation study about these algorithms will be performed, also contemplating a comparative study with other algorithms from the literature and widely used in the industry. The proposed new algorithms have shown excellent performance, outperforming other algorithms evaluated in terms of blocking probability
Subject: Telecomunicações
Redes ópticas
Sistemas WDM
Análise de redes (Planejamento)
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2015
Appears in Collections:FEEC - Tese e Dissertação

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