Strategies of multi-period planning in optical networks

Abstract

Os operadores de telecomunicações, encaram um grande desafio que é o aumento de tráfego de internet, este desafio acarreta a necessidade de en- contrar soluções para o planeamento escalável dos elementos que compõe a rede de transporte ótica. Posto isto nesta tese são estudados mecanismos de otimização em redes de transporte óticas, direcionados para o dimen- sionamento dos nós ao longo de vários períodos. São desenvolvidos, em Matlab, dois algoritmos baseados em modelos distintos (ILP e heurística), com o objetivo de fornecer a solução ótima e quase-ótima no que toca ao número de módulos linha e módulos cliente essenciais na aferição do custo de investimento (CapEx) e custo de operação (OpEx) em redes de transporte óticas. Além disso é incorporado aos algoritmos um aumento progressivo de tráfego na rede ao longo de vários períodos de tempo. No final é comparada a eficiência da performance dos dois algoritmos aplicando-os a uma rede de transporte ótica realista.

Telecommunication operators face a major challenge of increasing internet tra c, this challenge entails the need to nd solutions for scalable planning of the elements which compose the optical network. In this thesis there are studies about optimization mechanisms in optical transport networks, targeting node dimensioning of di erent optical networks over several periods. Two algorithms are developed in Matlab, based on distinct models (ILP and heuristics), with the objective of providing the optimum solution concerning the number of line and client modules, which are essential to assesse the capital expenditures (CapEx) and operation expenditures (OpEx) in optical networks. Moreover is incorporated into the algorithms a progressive increase of network tra c over several periods of time. At the end the performance of the two algorithms is compared by applying them to a realistic transport network.