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[en] INTEGER PROGRAMMING PROBLEMS ON TELECOMMUNICATIONS OPTICAL NETWORKS / [pt] PROBLEMAS DE PROGRAMAÇÃO INTEIRA EM REDES ÓPTICAS DE TELECOMUNICAÇÕES

RAFAEL FREITAS DE AMORIM 09 August 2006 (has links)
[pt] Impulsionadas pelo crescimento do mercado corporativo e pela prestação de serviços para grandes clientes, as operadoras de serviços de telecomunicação estão buscando processos automatizados e redução de custo no desenvolvimento de novos projetos de redes de telecomunicações. Nesse cenário, dois modelos de Programação Inteira são apresentados buscando uma minimização de custos. O primeiro para o problema de planejamento de novas redes. E segundo para o problema de configuração de trails nas redes SDH. Uma introdução sobre meios de transmissão, redes de telecomunicações, topologias mais utilizadas e sistemas de proteção são apresentados. Por fim, em ambos problemas, são apresentados estudos comparativos com situações reais, com o intuito de validar os modelos. / [en] Stimulated by the growth of the corporate market and by the services dedicated to big customers, providers are searching for, even more nowadays, automated process and cost reduction on the development of new telecommunications networks projects. In that setting, two models of Integer Programming will be presented, seeking a minimization of costs. At first, for the problem of planning of new networks, and second for the problem of configuration of trails in the SDH networks. Beyond that, an introduction about transmission lines, networks of communication, topology more utilized and systems of protection will be presented. In both problems, comparing real situations, with the purpose of validate the models.
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Avaliação de desempenho de redes ópticas elásticas com políticas híbridas de alocação de espectro

Santos, Wilson Carvalho Ferreira dos January 2016 (has links)
Orientador: Prof. Dr. Luiz Henrique Bonani do Nascimento / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia da Informação, 2016. / A crescente multiplicidade de serviços e a demanda por altas taxas de transmissão e de tráfego na rede fizeram das Redes Ópticas um recurso essencial no mundo contemporâneo. Recentemente, o advento das Redes Ópticas Elásticas (EON) permitiu que os dados sejam transportados em longas distâncias, fornecendo largura de banda e taxas de dados flexíveis, com base na tecnologia de Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM). Nos últimos anos, muitos esforços têm se concentrado na análise de desempenho dessas redes em vários cenários, entre os quais se destacam as variações de tipos de formato de modulação, de algoritmos de roteamento e alocação de espectro e de características nos tipos de serviços. A avaliação de tais cenários mostrou que diferentes tipos de serviço e diferentes estratégias de gerenciamentolevam a níveis muito díspares de desempenho entre serviços. Dessa forma, o objetivo desse trabalho é avaliar políticas híbridas de alocação de espectro, em termos de largura de faixa e taxa de bits, em cenários com compartilhamento dos recursos, de forma a analisar as diferenças de desempenho entre serviços e, assim, o nível de Qualidade de Serviço (QoS). As métricas adotadas para o trabalho são: (i) a probabilidade de bloqueio intraserviço e (ii) a probabilidade de bloqueio geral da rede e os resultados apresentados com a implantação de políticas híbridas permitiu obter fairness em EON. / The increasing amount of services and the demand for high transmission rates and network traffic, turn the Optical Networks as an essential resource in the contemporary world. Recently, the advent of Elastic Optical Networks (EON) allowed data transportation over long distances, providing flexible bandwidth and flexible data rates, based on Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) technology. In recent years, many efforts have been made to analyse the performance of these networks in a great amount of scenarios, considering the variation of modulation formats, the variation of routing and spectrum assignment algorithms and the variation of service characteristics. The evaluation of such scenarios has shown that different kind of services and different management strategies lead to different levels of service performance. Therefore, the aim of this work is to evaluate hybrid policies for spectrum assignment, considering bandwidth and bit rate in a scenario where the network resources are shared, in order to analise the differences of performance among service types and than the level of Quality of Service (QoS). The adopted metrics are: (i) the intraservice blocking probability and (ii) the general blocking probability and the results presented to the deployment of hybrid policies yielded fairness in EON.
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[en] HEURISTICS FOR ROUTING AND WAVELENGTH ASSIGNMENT BY PARTITION COLORING / [pt] HEURÍSTICAS PARA ROTEAMENTO E ATRIBUIÇÃO MÍNIMA DE COMPRIMENTOS DE ONDA POR COLORAÇÃO DE PARTIÇÕES

THIAGO FERREIRA DE NORONHA 22 July 2004 (has links)
[pt] Nas redes de fibras óticas, as informações são transmitidas na forma de um sinal luminoso através de uma fibra ótica. A tecnologia de multiplexação WDM permite a transmissão simultânea de vários sinais em um mesmo enlace. As conexões entre estações terminais são estabelecidas na forma de caminhos óticos, que são definidos em função de sua rota e do comprimento de onda no qual são multiplexados. Conversores de comprimentos de onda não são considerados neste trabalho. Conseqüentemente, os caminhos óticos devem permanecer com o mesmo comprimento de onda em todos os enlaces do transmissor ao receptor. O Problema de Roteamento e Atribuição Mínima de Comprimentos de Onda (min- RWA) consiste em estabelecer um conjunto de conexões entre pares de estações e atribuir um determinado comprimento de onda para cada uma delas, de forma que caminhos óticos que compartilhem algum enlace da rede tenham comprimentos de onda diferentes e que o número total de comprimentos de onda utilizados seja mínimo. Neste trabalho, uma nova heurística é proposta para min-RWA, onde k possíveis rotas são calculadas para cada conexão e, em seguida, uma rota (dentre as rotas pré-calculadas) e um comprimento de onda são atribuídos a cada conexão resolvendo-se um Problema de Coloração de Partições (PCP). O PCP é um problema de coloração em grafos particionados, ou seja, grafos onde os vértices estão particionados em subconjuntos disjuntos. O PCP consiste em selecionar e colorir um único vértice de cada subconjunto, de modo que dois vértices adjacentes, no grafo induzido pelos vértices selecionados tenham cores diferentes e que o número total de cores utilizadas seja mínimo. Nesta dissertação, são apresentadas e propostas novas heurísticas para PCP e min-RWA. Estas heurísticas são comparadas com as melhores conhecidas na literatura. / [en] In optical networks, the information is transmitted along the optical fibers as optical signals. Wavelength Division Multiplexing (WDM) allows more efficient use of the huge capacity of optical fibers, as far as it permits the simultaneous transmission of different channels along the same fiber, each of them using a different wavelength. The connections are established by lightpaths, in which the signal is converted to the optical domain and reaches the receptor without conversion to the electrical domain. A lightpath is defined by a route and a wavelength. We assume that wavelength conversion along a lightpath is not permitted, since this technology is not yet fully available. Therefore, each lightpath should use the same wavelength from the transmitter to the receiver. The Routing and Wavelength Assignment problem consists in routing a set of lightpaths and assigning a wavelength to each of them. All connection requirements are known beforehand and one seeks to minimize the total number of wavelengths used for routing these connections, so as that two lightpaths sharing a common link use different wavelengths. In this work, we propose a new heuristic in which min-RWA is solved by a combined approach involving the computation of alternative routes for the lightpaths, followed by the solution of a Parttion Coloring Problem (PCP). Given a graph where the vertex set is partitioned in disjoint susets, PCP consists in selecting and coloring only one vertex in each subset, so as that every two adjacent colored nodes have different colors and the total number of colors used is minimum. We present and propose new heuristics for PCP and min-RWA. Computational experiments are reported comparing the new heuristics and those which already appeared in the literature.
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[en] CYCLIC RANDOM VARIABLES AND THEIR APPLICATION IN THE STUDY OF INTERFEROMETRIC NOISE / [es] VARIABLES ALEATORIAS CÍCLICAS Y SU APLICACIÓN EN EL ESTUDIO DEL RUIDO INTERFEROMÉTRICO / [pt] VARIÁVEIS ALEATÓRIAS CÍCLICAS E SUA APLICAÇÃO NO ESTUDO DO RUÍDO INTERFEROMÉTRICO

MARCELO ROBERTO BAPTISTA PEREIRA LUIS JIMENEZ 28 September 2001 (has links)
[pt] O ruído interferométrico é um fator limitante cada vez mais importante nos sistemas óticos, principalmente nas ligações de longa distância em redes óticas transparentes. O presente trabalho analisa modelos para este tipo de ruído, dando um tratamento matemático novo para o modelo não-gaussiano. A teoria matemática é desenvolvida em detalhes e comrigor. O modelo gaussiano foi usado a fim de fazer previsões quanto aos valores de chão da taxa de erro de bits. Os dois modelos foram simulados em computador e comparados com os testes realizados em laboratório e os resultados são apresentados. / [en] The interferometric noise is becoming a serious limiting factor in optical systems,notably on long distance connections in transparent optical networks. The present work analyzes models for this kind of noise, giving a new mathematical treatment to the non-gaussian model. The mathematical theory is developed in detail and rigorously. The gaussian model was used in order to make predictions relative to bit error rate floors. Both models were simulated in computer and compared with the tests made in laboratory and the results are presented. / [es] EL ruido interferométrico es un factor limitante cada vez más importante en los sistemas ópticos, principalmente en las llamadas a larga distancia en redes ópticas transparentes. EL presente trabajo analiza modelos para este tipo de ruido, dando un nuevo tratamiento matemático para el modelo no gausiano. La teoría matemática es desarrollada en detalles y con rigor. EL modelo gausiano fue usado para efectuar previsiones de las cotas inferiores de la tasa de error de bits. Los dos modelos fueron simulados en computador y comparados con las priuebas de laboratorio y se presentan los resultados.
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Problema de atribuição de rota, comprimento de onda e bandas em redes ópticas metropolitanas MB-OFDM

Gama, Eduardo de Souza 23 February 2017 (has links)
Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-06-29T12:54:51Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2903874 bytes, checksum: 1357d94010a523e63d03d29e4402c358 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-29T12:54:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2903874 bytes, checksum: 1357d94010a523e63d03d29e4402c358 (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / With the significant growth of optical networks in metropolitan areas to accommodate the strong growth in data volume. The WDM MB-OFDM signal usage introduced by the MORFEUS network emerges as a candidate to flow traffic demand in the upcoming generation. However, there are a number of challenges in distributing the operational resources so that this type of network can operate satisfactorily. With this objective, it is of fundamental importance that the MORFEUS optical network adopts an efficient roting, wavelength and band assignment (RWBA) algorithm. The algorithm RWBA have as main function, choose resources in the network to provision new connections taking into account the best effort, to maximize the probability of attending future connections. The RWBA algorithm execution raises the cost of some components of signal insertion and extraction in this new MORFEUS architecture. In order to optimize the use of this components, as well as the signal usage in the network, this dissertation proposes the use of aspects of virtual topology design in optical networks in the RWBA problem. The results of numerical simulations show up a savings of 50% in signal use, and when compared to the same RWBA algorithm that does not take into account aspects of virtual topology. In addition, when the capacity of the MB-OFDM network is increased, the RWBAs in the scenarios with and without virtual topology application have equivalent blocking probability. / Com o significativo crescimento das redes ópticas em áreas metropolitanas para acomodar o forte crescimento no volume de dados. O uso do sinal WDM MB-OFDM introduzido pela rede óptica metropolitana MORFEUS surge como candidata para fluir este tráfego em uma próxima geração. No entanto, existe uma série de desafios na distribuição operacional dos recursos para que esse tipo de rede consiga operar de forma satisfatória. Com este objetivo, é de fundamental importância que a rede MORFEUS adote um algoritmo de atribuição de rota, comprimento de onda e bandas (RWBA) eficiente. O algoritmo RWBA tem como função principal, escolher os recursos da rede para atender novas conexões levando em consideração o melhor esforço, a fim de maximizar a probabilidade de atendimento das futuras conexões. A execução do algoritmo RWBA eleva o custo de alguns componentes de inserção e extração do sinal nesta nova arquitetura MORFEUS. Com o intuito de otimizar o uso destes componentes, bem como a utilização do sinal na rede, esta dissertação propõe utilizar aspectos do projeto de topologias virtuais em redes ópticas no problema RWBA. Os resultados das simulações numéricas mostram uma economia de até 50% no uso do sinal, quando comparada com o mesmo algoritmo RWBA que não leva em consideração os aspectos da topologia virtual. Além disso, quando a capacidade da rede MORFEUS é incrementada, os RWBA’s nos cenários com e sem aplicação da topologia virtual apresentam probabilidade de bloqueio equivalentes.
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Análise lógica de protocolos, proposta e avaliação de desempenho de um algoritmo de atribuição de rótulo baseado em SRLG em um ambiente GMPLS-WDM. / Protocol logical analysis, proposal and performance evaluation of a label assignment algorithm based on SRLG in a GMPLS-WDM environment.

Daniela Vieira Cunha 04 April 2006 (has links)
Para satisfazer o explosivo aumento na demanda de tráfego de voz e dados, as redes ópticas baseadas em WDM e GMPLS estão sendo desenvolvidas. A suíte de protocolos GMPLS é atualmente considerada como um plano de controle para as redes ópticas e é composta por protocolos de sinalização e de roteamento, como também do protocolo de gerenciamento de enlace (LMP). O LMP é um importante protocolo que interfere na atribuição de rótulos (comprimentos de onda) e é necessário fazer sua análise lógica para verificar se o mesmo está livre de erros de progresso. Para esta finalidade, o método denominado alcançabilidade justa foi utilizado. Verificada a corretude do LMP, o estudo foca o subproblema de atribuição de comprimento de onda do RWA nas redes GMPLS-WDM por ser um dos principais problemas que causam o baixo desempenho destas redes. O cenário estudado é das redes GMPLS-WDM que operam em um ambiente RWA dinâmico com restrição de continuidade de comprimento de onda. O problema RWA é examinado bem como as várias heurísticas de atribuição de comprimento de onda apresentadas na literatura. Com o objetivo de melhorar o desempenho das redes GMPLS-WDM com restrição de continuidade de comprimento de onda, propõe-se um algoritmo de atribuição de rótulos que utiliza os conceitos conjunto de rótulos e SRLG já implementados pelo GMPLS. O algoritmo proposto melhora a eficiência no uso de recursos nas redes em questão. O desempenho é verificado através da métricas de probabilidade de bloqueio de conexão, desempenho este próximo do ótimo e demonstrado através de simulações. / To satisfy the explosive increasing demands of voice and data traffic, optical networks based on WDM and GMPLS are being developed. The GMPLS´ suite of protocols is currently being considered as the control plane for optical networks and it is compounded of signaling and routing protocols, and also the link management protocol (LMP). The LMP is an important protocol that interferes with label (wavelength) assignment and it is necessary to logically analyse this protocol in order to verify if it is free from progress errors. For this purpose, the method called fair reachability has been used. Verified the LMP is correctable, the study focuses on the RWA wavelength assignment problem in GMPLS-WDM networks because it is one of the main problems which causes the low performance of these networks. The studied scene is GMPLS-WDM networks operating under a dynamic RWA environment with wavelength continuity constraint. The RWA problem is examined and also the various wavelength-assignment heuristics proposed in the literature. With the goal to improve the performance of the GMPLS-WDM networks with wavelength continuity constraint, it is proposed a label assignment algorithm, which uses the concepts of label set and SRLG, already implemented by GMPLS. The proposed algorithm provides an improvement in efficiency of resource use. The performance is verified by using the blocking probability metric, and it is very close to the optimum and demonstrated through simulations.
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Análise de desempenho em redes ópticas elásticas operando com algoritmos para alocação eficiente de espectro

Deffert, Mauricio Antonio January 2017 (has links)
Orientador: Prof. Dr. Luiz Henrique Bonani do Nascimento / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia da Informação, 2016. / As redes ópticas são fundamentais para o transporte de informação, que sofrem um rápido crescimento nos dias atuais. Com o advento de novos serviços, redes sociais, diversos equipamentos conectados, tráfego multimídia, vídeo sob demanda, entre outros, o tráfego de informações tem crescido e as Redes Ópticas têm tido um papel de transporte muito importante garantindo a qualidade dos serviços oferecidos. A tecnologia das redes ópticas elásticas (Elastic Optical Networks (EON)s), trazem novas pesquisas para uma melhor otimização de largura de banda no espectro óptico. O estudo tem a finalidade de avaliar, com o uso de simulação, três novos algoritmos de melhor ocupação espectral desenvolvidos neste trabalho, comparados com o algoritmo First Fit (FF) existente na literatura, em termos de tipos de serviços e número de rotas, utilizando duas topologias físicas distintas. Com os algoritmos de melhor ocupação espectral, será realizada a atribuição de serviços e a organização de todos os espaços (slots) da banda C de 4,4 THz, permitindo um melhor aproveitamento e flexibilidade do espectro total, pois o mesmo apresenta espaços não contíguos de largura de banda ao longo do tempo, gerando a Probabilidade de Bloqueio (Blocking Probability (PB)) e a fragmentação da rede óptica. Os algoritmos propostos apresentaram melhores resultados comparados com o algoritmo FF. / The Optical Networks are fundamental for the transport of information, which are experiencing rapid growth in the present days. With the advent of new services, social networks, several connected equipment, multimedia traffic, video on demand, among others, information traffic has grown and the Optical Networks have played a very important transport role guaranteeing the quality of services offered. The technology of elastic optical networks (EON), bring new research for a better optimization of bandwidth in the optical spectrum. The purpose of this study was to evaluate the use of simulation in three new spectral optimization algorithms developed in this work, compared to the First Fit algorithm existing in the literature, in terms of service types and number of routes, using two different physical topologies. With the algorithms of better spectral occupation, the assignment of services and the organization of all slots of the C band of 4.4 THz will be realized, allowing a better utilization and flexibility of the total spectrum, since the same presents uncontiguous bandwidth spaces over time, generating the Blocking Probability and the fragmentation of the optical network. The proposed algorithms presented better results compared to the First Fit algorithm.
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Modelagem, policiamento e escalonamento em redes Ethernet PON / Traffic modelling, policing and scheduling in Ethernet passive optical networks

Pereira, Flavio de Melo 25 July 2006 (has links)
Orientadores: Dalton Soares Arantes, Nelson Luis Saldanha da Fonseca / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-07T07:59:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_FlaviodeMelo_D.pdf: 3025086 bytes, checksum: 2baf4e2cf83a53c366092610c84e1bdc (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Neste trabalho, apresentamos uma nova proposta de modelagem, policiamento e escalonamento de tráfego em redes Ethernet com elementos ápticos passivos. Esta proposta visa ao suporte a garantias de desempenho individuais para os fluxos. Propomos um processo envelope denominado Processo de Chegada com Limitante Fracionário para a representação de tráfego multimidia com características fractais. Com base neste modelo, propomos o uso do algoritmo do balde furado para o policiamento do tráfego. Para o escalonamento de tráfego, propomos uma nova política em que a rede reserva uma parcela minima de banda para cada fluxo, sendo que os fluxos com demanda reprimida recebem uma parcela justa dos recursos ociosos. Para esta política, denominada Compartilhamento Proporcional com Reserva de Carga, estabelecemos as condições de estabilidade da rede e apresentamos expressões limitantes para a justiça e para o atraso dos fluxos / Abstract: We propose new framework for traffic modelling, policing and scheduling in Ethernet Passive Optical Networks. This framework aims at providing performance guarantees to individual flows in access networks. We propose a new envelope process called Fractional Bounded Arrival Process for selfsimilar 'multimedia traffic representation. The policing of such a kind of traffic by using the leaky bucket algorithm is also proposed. We present a novel discipline for scheduling the upstream flows in EPON networks. In such a discipline, which is calle4 Proportional Sharing with Load Reservation, each flow is guaranteed a minimum share of bandwidth and the unused bandwidth is fairly distributed among them in proportion to their own demands and priorities. We analyze the performance of the proposed discipline and provide fairness and delay bounds on a per-flow basis / Doutorado / Telecomunicações e Telemática / Doutor em Engenharia Elétrica
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Metodologia de posicionamento de religadores e dimensionamento de rede de fibra óptica para automação de sistemas de energia / A method for recloser position and optical fiber network design for energy systems automation

Vaz, Rafael Ribeiro de Carvalho 24 August 2017 (has links)
Submitted by Franciele Moreira (francielemoreyra@gmail.com) on 2017-09-06T17:43:44Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rafael Ribeiro de Carvalho Vaz - 2017.pdf: 6167014 bytes, checksum: 8f2f0dbd609aac9c2bd59458c6d0c243 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-09-15T15:30:56Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rafael Ribeiro de Carvalho Vaz - 2017.pdf: 6167014 bytes, checksum: 8f2f0dbd609aac9c2bd59458c6d0c243 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-15T15:30:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rafael Ribeiro de Carvalho Vaz - 2017.pdf: 6167014 bytes, checksum: 8f2f0dbd609aac9c2bd59458c6d0c243 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-08-24 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / This work presents an end-to-end methodology for the deployment of Self-Healing systems in the distribution grid in order to decrease DEC in feeders. The methodology developed consists in choosing feeders to receive Self-Healing systems based on their performance in relation to the DEC. It is determined load transfer units considering power flow by the current injection method and protection coordination for these feeders. Once the units are determined, a feeders rank is set to order the system implementation considering hypothesis testing and binary linear programming. For this rank, besides the DEC, the number of customers as well as critical loads are considered. The communication system is based on optical mesh networks where single and multi objective algorithms are applied to optimize the network in order to design a reliable and low cost communication system. / Este trabalho apresenta uma metodologia fim-a-fim para implantação de sistemas Self-Healing na rede de distribuição com o objetivo de redução da duração equivalente de interrupção por unidade consumidora em alimentadores. A metodologia desenvolvida consiste na definição dos alimentadores candidatos a receberem os sistemas de Self-Healing baseado no desempenho dos mesmos em relação a duração equivalente de interrupção por unidade consumidora. Nesses alimentadores são determinadas as unidades de transferência de carga considerando fluxo de potência pelo método de injeção de correntes e a coordenação da proteção. Uma vez escolhidas essas unidades, é realizada uma classificação dos alimentadores com o intuito de estabelecer uma ordem de prioridade para implantação dos sistemas utilizando teste de hipótese e programação linear binária. Para essa determinação de prioridade, além do DEC, são considerados a quantidade de unidades consumidoras bem como o de cargas críticas. Neste trabalho, o sistema de comunicação considerado para interligar os religadores é baseado em redes de fibra óptica em malha. Com intuito de dimensionar o sistema de comunicação de forma que este seja confiável e de baixo custo, são aplicados algoritmos mono e multiobjetivo para otimização da rede, sendo proposta uma metodologia envolvendo cálculo de confiabilidade da rede.
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Formatação de pulso em sistemas coerentes Nyquist-WDM / Geometric pulse shaping in Nyquist-WDM coherent systems

Leonardo Antonio Vanzella 19 May 2017 (has links)
A necessidade de transmissão de canais modulados a taxas a partir de 400 Gb/s tem motivado a pesquisa e os esforços relativos às tecnologias de camada física habilitadores desta alta capacidade. A atenção se volta, principalmente, aos frontends (transmissores e receptores), aliados aos processadores digitais de sinal (Digital Signal Processors, DSPs), às técnicas de amplificação óptica e a novos tipos de fibra óptica. Em particular a técnica baseada no emprego de filtros de Nyquist combinados à multiplexação de comprimentos de onda (Wavelength Division Multiplexing, DWM), conhecida como Nyquist-WDM, ou N-WDM, tem atraído grande interesse para geração de supercanais ópticos, hoje um dos elementos chave nos sistemas de redes ópticas. O estudo dos fundamentos e casos particulares dos filtros de Nyquist são aprofundados nesta dissertação para o controle de seus parâmetros, em especial o parâmetro conhecido como fator de roll-off, em aplicações que requerem flexibilidade na ocupação espectral e até o reaproveitamento das limitações do filtro para atenuar alguns efeitos lineares e não lineares na fibra. A técnica utiliza um tipo de formatação geométrica de pulso e é limitada pelo ajuste grosso do fator de roll-off, mas como abordagem inicial, permite estabelecer uma série de compromissos na concepção do circuito eletrônico de um transponder sintonizável. Uma investigação teórica foi feita em um sistema PM-16QAM de 21x256 Gb/s, a partir de dados experimentais obtidos com roll-off igual 0,1, para análise do efeito no desempenho sistêmico do ajuste do excesso de largura de banda (em relação à banda de Nyquist) de um filtro formatador de pulso. O fator de roll-off foi ajustado e seu impacto no desempenho do sistema, em termos de alcance, foi verificado. A partir dos resultados, foi observado que, desde que a taxa de erro de bit, BER, esteja dentro do limite do código corretor de erro (forward error corrector, FEC), o valor de roll-off pode ser ajustado para um valor ótimo de acordo com a configuração do sistema e as metas requeridas. Uma vez encontrada a relação entre a BER e o fator de roll-off, foi possível determinar um fator de mérito que relaciona a resolução do filtro de Nyquist, em função do número de taps que ele emprega, o consumo de energia da DSP e, consequentemente, a BER. O compromisso assim estabelecido entre o desempenho sistêmico, o consumo de energia e o fator de roll-off representa a principal contribuição desta dissertação. / The need for transmission of channels modulated at rates greater than 400 Gb/s has motivated the research and efforts related to the physical layer technologies that will enable this high capacity. The attention turns mainly to the frontends (transmitters and receivers), allied to digital signal processors (DSPs), optical amplification techniques and new types of optical fiber. The technique based on the use of Nyquist filters combined withWavelength Division Multiplexing (WDM), known as Nyquist-WDM, or N-WDM, has attracted great interest for the generation of optical super-channels, today one of the key elements in optical network systems. The study of the fundamentals and particular cases of the Nyquist filters are detailed in this dissertation for mastering the control of the parameters, especially the parameter known as roll-off factor, for applications that require flexibility in the spectral occupation and even the reutilization of the limitations of the filter to attenuate some linear and non-linear effects on the fiber. The technique uses a geometric type of pulse-shaping, and is limited by the roll-off factor tunning, but as an initial approach, it allows to establish a series of compensations in the design of the electronic circuit of a tunable transponder. A theoretical investigation was made on a 21x256 Gb/s PM-16QAM system, taken as reference the experimental data obtained with roll-off equal to 0.1, to analyze the effects of adjusting the excess bandwidth (relative to the Nyquist band) of a pulse-shaping filter. The roll-off factor was tunned and its impact on the system performance in terms of range effects was verified. From the results, it was observed that, as long as the bit error ratio, BER, is within the FEC limit, the roll-off parameter can be set to an optimum value according to the system configuration and required targets. Once the relationship between the BER and the roll-off factor was found, it was possible to determine a merit factor that relates the resolution of the Nyquist filter, as a function of the number of taps it uses, the energy consumption of the DSP and, consequently, the BER. The compromise thus established between system performance, energy consumption and roll off represents the main contribution of this work.

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