تخصیص توان نوری و سطح مدولاسیون در شبکه‌های نوری با لایه کنترل توزیع‌یافته مبتنی بر محاسبه مسیر متمرکز

رشد نمایی تقاضای ترافیک در شبکه‌های نوری لزوم استفاده بهینه از پهنای باند را دربرداشته‌است. افزایش ظرفیت شبکه با بهبود کیفیت سیگنال‌های نوری و امکان انتقال نرخ داده بیشتر با تخصیص مدولاسیون‌های سطح بالا تحقق می‌یابد. از عوامل مهم کاهش کیفیت سیگنال‌های نوری، اثرهای غیرخطی است که محاسبه دقیق آن در شبکه‌های نوری با لایه کنترل توزیع‌یافته ضمن افزایش پیچیدگی با صرف هزینه زیادی همراه است. در این مقاله برای شبکه‌های نوری با لایه کنترل متمرکز یک الگوریتم محاسبه مسیر جدید با درنظرگرفتن مدل نویز گوسی برای بیان اثرهای غیرخطی ارائه می‌شود که علاوه‌بر تخصیص طول موج با روش ابتکاری، توان مسیرهای نوری در هر لحظه با هدف بیشینه‌سازی نرخ شانون در کل شبکه، به‌روزرسانی شده تا با تخصیص مدولاسیون‌های سطح بالا، به هر درخواست حداقل مسیر نوری ممکن تخصیص داده شود. نتایج شبیه‌سازی روی شبکه dtg نشان می‌دهد که در مقایسه با روش‌های موجود تعداد مدولاسیون‌های سطح بالا بیشتر شده و گذردهی شبکه به‌طور متوسط به اندازه thz 138.4 افزایش می‌یابد.

Optical Power and Modulation Level Assignment in PCE-based GMPLS Control Plane

The tremendous growth in the demand for high datarates in optical networks makes efficient use of available bandwidth indispensable. Network’s throughput can be improved by exploiting highlevel modulation formats which allow the transmission of high datarate and upgrading the quality of optical communication signal which degrades due to transmission impairments. The nonlinearity of optical fibers has been long recognized as one of the most overriding factors limiting the quality of optical communication signal. Accurate evaluation of nonlinearity in generalized multiprotocol label switching (GMPLS) optical networks is more complex and costly. In this paper, we present a novel heuristic joint routing, wavelength and power allocation method for path computation element (PCE) based architecture for GMPLS optical networks such that launch power of the lightpaths are updated continuously, thereby the minimum number of lightpaths are assigned to the demands. The Gaussian noise (GN) model is exploited to capture the nonlinear effect and we focus on maximizing the Shannon sum rate for network. In the DTG network compared to existing methods, numerical results demonstrate that the number of higher order modulation formats is increased and the network throughput is improved about 138.4 THz.