Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2015. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2015-11-25T16:46:09Z
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2015_TiagoCarneiroDeLima.pdf: 1670349 bytes, checksum: 763194bab62f915e103eedd34252d14a (MD5) / Este trabalho avalia o impacto de transceptores de taxa de código variável em redes WDM sem compensação óptica de dispersão cromática e com espaçamento de 50 GHz entre canais na banda-C. A análise quantitativa baseou-se em três topologias representativas - redes alemã, europeia e americana - com respeito ao custo, à capacidade e à sobrevivência.
O canal óptico foi modelado de acordo com os parâmetros de transmissão amplificada sobre fibra monomodo padrão, limitado essencialmente pelo ruído de emissão espontânea amplificada e pela interferência não-linear do efeito Kerr. O modelo analítico de ruído Gaussiano branco aditivo - modelo GN - e alguns fundamentos de teoria da informação foram utilizados para avaliar o alcance transparente de sistemas ópticos com modulação multinível, com multiplexação de polarização e codificação de canal ideal.
Dois cenários hipotéticos de transmissão com modulação codificada foram considerados: um com tecnologia de transmissão mais conservadora, e outro com hipóteses mais agressivas. Verificou-se que os transceptores de taxa de código variável - comparados com os transceptores de taxa de código fixa operando a 100 Gb/s, 200 Gb/s e 400 Gb/s - possibilitam reduções de custo de até 52% em termos de quantidade média de transceptores por conexão, e de até 50% em termos de ocupação média de canais por conexão, dependendo do tipo de topologia, do cenário de transmissão e da taxa de transmissão líquida dos transceptores.
Mostrou-se ainda que estes transceptores permitem o projeto de redes com habilidade de sobrevivência com o conceito de proteção suave. Esta técnica permite o projeto de rotas de proteção sem a necessidade de regeneração, sob penalidades de capacidade menores que 25%, em média. / This work evaluates the impact of variable-code-rate transceivers in WDM networks with uncompensated transmission and with 50-GHz-spaced channels in the C-band. The quantitative analysis was based on three representative topologies - German, European and American networks - in terms of cost, capacity and survivability.
The optical channel was modeled in accordance with parameters of amplified transmission over standard single mode fiber, essencially limited by amplified spontaneous emission noise and by nonlinear interference due to the Kerr effect. The analytical model of additive white Gaussian noise - GN model - and some fundamentals of information theory were employed to assess the reach-versus-data-rate trade-off of optical systems with multilevel modulation, polarization multiplexing and ideal channel co- ding.
Two hypothetical scenarios of coded modulated transmission were considered: one with a more conservative technology, and other with a more aggressive hypothesis. It was verified that variable-code-rate transceivers - compared to the fixed-code-rate transceivers operating at 100 Gb/s, 200 Gb/s and 400 Gb/s - allow cost savings up to 52% in terms of average number of transceivers per connection, and up to 50% in terms of average occupancy of channels per connection.
It was also shown that these transceivers enable the design of resilient networks based on the concept of soft protection. This technique allows the design of protection paths without the requirement of regeneration, at capacity penalties lower than 25%, in average.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.unb.br:10482/19280 |
| Date | 30 January 2015 |
| Creators | Lima, Tiago Carneiro de |
| Contributors | Mello, Darli Augusto de Arruda, Barreto, André Noll |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UnB, instname:Universidade de Brasília, instacron:UNB |
| Rights | A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data., info:eu-repo/semantics/openAccess |
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