Metodologia cognitiva para ajuste do ganho de amplificadores ópticos em redes dinâmicas
| Autor: | Moura, Uiara Celine de, 1983 |
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| Přispěvatelé: | Conforti, Evandro, 1947, Oliveira, Juliano Rodrigues Fernandes de, Martins Filho, Joaquim Ferreira, Rocha, Monica de Lacerda, Arantes, Dalton Soares, Mello, Darli Augusto de Arruda, Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS |
| Rok vydání: | 2017 |
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| Zdroj: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) instacron:UNICAMP |
| Popis: | Orientadores: Evandro Conforti, Juliano Rodrigues Fernandes de Oliveira Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação Resumo: A utilização de amplificadores ópticos tem contribuído para revolucionar as redes ópticas devido à sua capacidade de amplificar vários canais simultaneamente, transparentes ao formato de modulação e à taxa de transmissão. Porém, essa amplificação no domínio óptico é acompanhada da introdução de ruído, que degrada a qualidade do sinal óptico. Como a adição de ruído depende do ponto de operação do amplificador, é possível prever a existência de uma combinação de ganhos ótima para uma cascata de amplificadores, associada à menor degradação do sinal. Em busca dessa combinação ótima, este trabalho propõe uma metodologia baseada em processos cognitivos para ajuste dos ganhos dos amplificadores ao longo de um caminho óptico. Aplicada em conjunto com o roteamento e atribuição de comprimento de onda (RWA), esta Metodologia utiliza raciocínio baseado em casos (CBR) para propor novos ganhos a partir do desempenho de conexões passadas. Tal Metodologia é avaliada experimentalmente e em simulações considerando diferentes cenários e comparando-a a diferentes formas de ajuste de ganho. Os resultados obtidos apresentam um comportamento cognitivo (melhora do desempenho óptico com o tempo) para a maioria dos cenários avaliados, associado a um aumento significativo no tempo de processamento. São apresentadas as limitações e vantagens da Metodologia com relação ao tempo de processamento e convergência do desempenho óptico. Adicionalmente, uma evolução da Metodologia, com a finalidade de reduzir o tempo de processamento e garantir o desempenho óptico, também é proposta e avaliada, apresentando reduções significativas no tempo de processamento e mantendo (ou melhorando) o desempenho óptico obtido pela Metodologia original Abstract: The ability of optical amplifiers to simultaneously amplify multiple channels with transparency to both modulation format and bit rate has been crucial for the current optical networks revolution. However, this amplification on the optical domain introduces noise, which degrades the optical signal quality. Since the noise addition depends on the amplifier's operating point, it is expected that there would be an optimal gain combination for an amplifier cascade, which is associated to the lowest signal degradation. Aiming at searching for this optimal gain combination, this work proposes a methodology based on a cognitive process to adjust the amplifier gains along an optical lightpath. Applied together with the routing and wavelength assignment (RWA) processes, this Cognitive Methodology uses case-based reasoning (CBR) to propose new gains using the performance of past connections. The Cognitive Methodology is evaluated experimentally and in simulation, considering different scenarios and comparing it with different gain conditions. The obtained results present a cognitive behavior, i.e., an optical performance improvement over time, for most of the evaluated scenarios, associated to a significant increase in execution time. The Cognitive Methodology limitations regarding the execution time and optical performance convergence are presented and discussed. In addition, an upgrade on the Cognitive Methodology, with the purpose to reduce the execution time and guarantee the optical performance, is also proposed and evaluated, presenting considerable time reduction and maintaining (or improving) the optical performance achieved by the original Methodology Doutorado Telecomunicações e Telemática Doutora em Engenharia Elétrica |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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