Análise sistêmica das penalidades de ruído nas redes ópticas transparentes

Abstract

Nesta tese são estudados os processos de atribuição de comprimento de onda e o de roteamento nas redes ópticas transparentes. Além de considerar os recursos da camada de rede (disponibilidade de comprimentos de onda), avalia-se também o impacto da camada física na transmissão dos sinais para ambos os casos. Quanto à atribuição de comprimento de onda, o estudo visa a minimização do efeito da mistura de quatro ondas entre os sinais propagantes. Os algoritmos exaustivo e genético são utilizados no estudo para comparação em termos de desempenho computacional. O primeiro examina todas as possibilidades de alocações de comprimentos de onda, enquanto que o segundo utiliza o processo evolucionário para encontrar as possíveis soluções. Quanto ao roteamento, desenvolve-se um modelo analítico que quantifica a degradação da relação sinal-ruído óptica ao longo da propagação do sinal. Os efeitos físicos considerados são: o efeito da saturação do ganho e a emissão espontânea amplificada produzida nos amplificadores ópticos, a interferência homodina nos comutadores ópticos e a mistura de quatro ondas na fibra óptica. O efeito da dispersão por modo de polarização também é considerado como penalidade temporal. O modelo analítico proposto é aplicado para avaliação do desempenho das redes ópticas transparentes em termos da probabilidade de bloqueio das chamadas, e em um algoritmo de roteamento