| Περίληψη: | Τα τηλεπικοινωνιακά δίκτυα αποτελούν την αποδοτικότερη επιλογή, όσον αφορά την εγκατάσταση ευρυζωνικών δικτύων κορμού, καθώς παρουσιάζουν μοναδικά
χαρακτηριστικά μετάδοσης. Διαθέτουν τεράστιο εύρος ζώνης, υψηλή αξιοπιστία, ενώ επίσης, έχουν μειωμένο κόστος μετάδοσης ανά bit πληροφορίας σε σχέση με τα
υπόλοιπα ενσύρματα δίκτυα. Τα σύγχρονα οπτικά δίκτυα προσανατολίζονται γύρω από την ταχεία μετάδοση μεγάλου όγκου πληροφορίας, με όσο το δυνατόν λιγότερες απώλειες. Ένα σύστημα που υποστηρίζει αυτή την εξέλιξη, στο χώρο των τηλεπικοινωνιών, είναι εκείνο όπου βασίζεται η τεχνολογία LCOS για οπτικά δίκτυα ROADM (Reconfigurable Optical Add / Drop Multiplexing).
Η παρούσα μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη θεωρητική μελέτη και προσομοίωση οπτικών μεταγωγέων (οπτικοί διακόπτες) σε τηλεπικοινωνιακά δίκτυα. Πιο συγκεκριμένα, διερευνάται η χρήση τεχνολογίας LCOS (Liquid Crystal On Silicon), διατάξεων υγρών κρυστάλλων σε σταθερό υπόστρωμα πυριτίου, η λειτουργία των οποίων έχει ως στόχο τη χωρική διαμόρφωση φωτός (SLM) για αρχιτεκτονικές οπτικών δικτύων, που βασίζονται στην τεχνική πολυπλεξίας ROADM. Πυρήνας της έρευνας αυτής αποτελεί η μελέτη της οπτικής μεταγωγής μέσω επιλεκτικής εναλλαγής μήκους κύματος (Wavelength Selective Switch – WSS), χρησιμοποιώντας την τεχνική εκτροπής δέσμης (beam steering).
Επικεντρώνοντας το ενδιαφέρον μας στη λειτουργία του οπτικού μεταγωγέα για τη χωρική διαμόρφωση της πληροφορίας, υλοποιήθηκε η προσομοιωτική επισκόπηση των επιμέρους διαδικασιών για τη βέλτιστη δρομολόγηση μήκους κύματος. Για την επίτευξη της οπτικής μεταγωγής WSS, επιλέχθηκε η μέθοδος beam steering, η οποία και υπέδειξε την ανάγκη για δημιουργία ενός προσομοιωτικού μοντέλου χωρικού διαμορφωτή LCOS. Αρχικά, κατά ιδανική προσέγγιση, κατασκευάστηκε ένα αναλυτικό μοντέλο beam steering, το οποίο με τη σειρά του οδήγησε στην υλοποίηση και εξέταση ενός συστήματος προσομοίωσης WSS, ώστε να μπορέσουμε να προσεγγίσουμε τη διαδικασία της επιλεκτικής εναλλαγής μήκους κύματος με τη χρήση μιας πραγματικής διάταξης LCOS – SLM, εντός κάποιων πιο ρεαλιστικών ορίων.
Τα βήματα της μεθοδολογίας της διαδικασίας WSS με την τεχνική beam steering παρουσιάζονται ως διαδοχικά κομμάτια ενός πάζλ, που οδήγησε στην τελική σύνθεση ρεαλιστικών μοντέλων προσομοίωσης και την διερεύνησή τους.
Τα αναλυτικά μοντέλα προσομοίωσης, που χρησιμοποιήθηκαν για τον σχεδιασμό ενός πραγματικού οπτικού διακόπτη, ήταν ικανά να μας δώσουν στοιχεία σχετικά με τη συμπεριφορά του μελετώμενου συστήματος WSS, καθώς και πληροφορίες τόσο για την απόδοση όσο και για τις απώλειες και παρεμβολές (crosstalk), εξαιτίας των φαινομένων που υπεισέρχονται στο σύστημα αυτό, στην πραγματικότητα.
|
|---|
