Efficient spectrum allocation in optical networks with adaptive modulation

• Grant number: 21/08270-3
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Technical Training Program - Technical Training
• Start date: September 01, 2021
• End date: January 31, 2023
• Field of knowledge: Physical Sciences and Mathematics - Computer Science - Computer Systems
• Agreement: MCTI/MC
• Principal Investigator: Helder May Nunes da Silva Oliveira
• Grantee: Rafael da Silva Lopes
• Host Institution: Instituto de Ciências Exatas e Naturais. Universidade Federal do Pará (UFPA). Belém , SP, Brazil
• Associated research grant: 20/05054-5 - Communication and provisioning of resources in optical networks, AP.R

Abstract

Com a crescente popularidade do tráfego da Internet, as operadoras de telecomunicações são forçadas a fornecer soluções de conectividade de alta capacidade, custo-benefício e desempenho adaptável para atender aos requisitos e aumentar seus retornos. No entanto, as redes ópticas de modo único, que compõem o núcleo da Internet, atingiram gradualmente os limites físicos de transmissão. Na tentativa de fornecer novas soluções, surgiram as redes ópticas elásticas de multiplexação por divisão espacial (SDM) como uma das melhores maneiras de lidar com o esgotamento da rede. As SDMs aumentam a eficiência de alocação de espectro da rede e ampliam a capacidade total da rede por meio do emprego de fibras multinucleos (MCF). Nestas redes, o uso de modulação adaptativa reduz o número de slots utilizados nos caminhos ópticos, possibilitando o envio de uma maior quantidade de bits por símbolo. No entanto um ponto crucial na modulação adaptativa é encontrar o formato de modulação mais eficiente do ponto de vista espectral, de forma que o comprimento do caminho selecionado não exceda o alcance da transmissão. Neste contexto, propõe-se o desenvolvimento de mecanismos de roteamento modulação, espectro e alocação de núcleo (RMSCA), para melhorar a alocação de recursos da rede. (AU)