Desenvolvimento de Técnicas Inteligentes Visando Melhorar a Eficiência Energética em Redes Ópticas Elásticas

Abstract

Reduzir os gastos energéticos em redes de comunicação tem sido um dos grandes desafios enfrentados nos últimos anos. Este trabalho de tese apresenta novas estratégias para a redução de consumo de energia e melhoramento da eficiência energética em redes ópticas. Estas estratégias baseiam-se na alocação e alteração dos parâmetros da rede óptica de forma mais eficiente (ex: modulação, codificação) em função das condições do canal óptico. Neste trabalho, primeiro, foi investigada a técnica de modulação adaptativa (Adaptative Modulation - AM), onde o nível de símbolos no esquema de constelação de uma modulação é alterado de acordo à distância óptica e o número de slots considerada. Assim, foi possível garantir a qualidade de transmissão (Quality of Transmission - QoT) durante o processo de roteamento e alocação do espectro da rede. A segunda técnica proposta utiliza um código adaptativo. O código corretor de erro (Forward Error Correction - FEC) a ser implementado na rede varia como função da relação sinal ruído óptico (Optical Signal to Noise Ratio - OSNR) e do número de slots também. Finalmente, é proposta uma técnica híbrida, a qual é uma combinação das duas estratégias mencionadas anteriormente (modulação adaptativa e código adaptativo). Neste caso, os parâmetros de modulação e o tipo de código são alterados simultaneamente. Os resultados analíticos demonstraram que o consumo energético é reduzido, a eficiência da rede é melhorada e a probabilidade de bloqueio é diminuída.