Підвищення ефективності оптичних транспортних систем - Автореферат

Враховуючи важливе значення даних систем для глобального розвитку, в усьому світі ведуться активні наукові пошуки та розробки як економічних моделей, що відповідають ринковим критеріям, так і технічних рішень, які забезпечать ефективне використання існуючих телекомунікаційних та інформаційних ресурсів за допомогою підвищення пропускної здатності, канальної ємності та конфігурації інформаційних потоків транспортних систем. Термін “якість” для даного випадку включає весь багатогранний спектр параметрів інформації, як субстанції, що поширюється крізь інформаційну систему - надійність поширення та доступність, затримку, швидкість інформаційного потоку, але лише в сегменті транспортної системи, виключаючи системи оброблення самої інформації. У їхніх роботах розглядаються та досліджуються принципи побудови оптичних систем звязку, проте недостатньо уваги приділено розвитку методів аналізу базової основи для таких систем - структури звязків, властивостей топології, надійності і продуктивності цієї структури та її складових - обладнання лінійних трактів та його конфігурації, враховуючи процес інтеграції в транспортну мережу, що впливає на структуру інформаційних потоків. Тому слід розвинути аналітичні методи та рішення, застосування яких підвищує ефективність існуючих мереж передавання (транспорту) інформаційних потоків, а також збільшує економічні вигоди при проектуванні ефективних телекомунікаційних транспортних мереж, використанні нових методів та засобів підвищення пропускної здатності лінійних трактів, зокрема, запропонувати новий спосіб для автоматизованої системи компенсації поляризаційно-модової дисперсії (ПМД), з одночасним підвищенням надійності та загальної якості сервісу на мережно-залежних рівнях еталонної моделі взаємодії відкритих систем OSI. У даній дисертаційній роботі узагальнені і систематизовані результати досліджень, проведених автором на кафедрі “Телекомунікації” Національного університету “Львівська політехніка”, її структурних підрозділах та лабораторіях у період з 1995 по 2007 рр. Результати досліджень увійшли до складу науково-технічних звітів 5-ти науково-дослідних робіт, повязаних із дослідженнями у галузі систем передавання інформації, волоконної оптики - систем оптимізації та компенсації нелінійних і дисперсійних ефектів, транспортних оптичних систем та інформаційно-мережного аналізу: “Розробка і дослідження методів підвищення пропускної здатності телекомунікаційних мереж шляхом обробки і ущільнення мультимедійних даних” (ДБ/Стиск), (2003 - 2005 рр. ), № держреєстрації 0103U004644; “Дослідження і оптимізація структури і топологій інфокомунікаційних систем і мереж” (ДБ/Структура), (2006 - 2007 рр.), № держреєстрації 0106U009587; госпдоговірної НДР “Основні принципи функціонування DWDM-систем: пропускна здатність і міжканальні завади.Показано, що існує певна ієрархія пріоритетності інструментарію підвищення ефективності ТК систем, оскільки при підвищенні, наприклад, вимог до пропускної здатності вона може бути збільшена як за рахунок модернізації апаратної бази, так і за рахунок нарощування обємів обладнання та каналів, що використовуються паралельно. Опишемо їх вектором , де - кількість послуг i-го виду, що передбачені для надання їх в процесі розвитку мережі. багатоканальний мережа оптичний У четвертому розділі - “Математичне моделювання та аналіз транспортних інфокомунікаційних мереж” - розвинено методи керування потоками в мережах, розроблено інструментарій, що забезпечить ефективний розподіл пропускної здатності та ефективну оптичну маршрутизацію на основі нових підходів матричного топологічного мережного аналізу. У даному дослідженні запропоновано матричний параметр, що характеризує звязок між топологією мережі, її властивостями та фізичними параметрами - надійнісними властивостями мережної структури у випадку фізичної інтерпретації мережі графом та, з іншого боку, властивостями логічних потокових звязків у випадку інтерпретації графом структури потоків як віртуальних каналів, що можуть бути прокладені тільки з відповідним урахуванням фізичних звязків мережної структури. Результатом роботи стало вирішення важливої науково-прикладної проблеми підвищення ефективності оптичних транспортних систем за допомогою застосування нового підходу до їх розвитку та проектування, що включає: концептуальні методики технічного та техніко-економічного розвитку оптичної транспортної системи, методики мережного аналізу з урахуванням топологічних властивостей мережі, алгоритми оптимізації топології транспортної оптичної мережі для забезпечення апріорі рівномірного розподілу потоків та підвищення структурної надійності транспортної мережної структури, алгоритми топологічно-узгодженої маршрутизації за критерієм мінімальної затримки інформації, методики оптимізації пропускної здатності - конфігурації обладнання оптичного тракту, методи підвищення пропускної здатності на основі компенсації поляризаційно-модової дисперсії.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЙНОЇ РОБОТИ