Назва бюджетної програми: "Прикладні дослідження І розробки за напрямами науково-технічної діяльності вищих навчальних закладів та наукових установ" (кпкв 2201040). Терміни виконання: початок 01. 01. 2009 р., закінчення 31. 12. 2010 р

Вид материалаДокументы

Содержание


Отримана науково-методична і (або) науково-технічна продукція
Практична цінність результатів та продукції.
Подобный материал:
Результати виконання НДР

Підвищення ефективності оптичних мереж доступу

з використанням кодового мультиплексування каналів


Номер державної реєстрації теми: 0109U001147

Номер облікової картки заключного звіту: 0211U004296

Характер НДР: прикладне дослідження;

Назва бюджетної програми: "Прикладні дослідження і розробки за напрямами науково-технічної діяльності вищих навчальних закладів та наукових установ" (КПКВ 2201040).

Терміни виконання: початок – 01.01.2009 р. , закінчення – 31.12.2010 р.

Керівник НДР: Климаш Михайло Миколайович

Отримані наукові і (або) науково-технічні результати, їх наукова новизна та значимість:

Розвинуто теоретичні основи та концепцію побудови оптичної транспортної платформи на основі методів багатофазного оптичного кодового мультиплексування каналів, що дозволило підвищити ступінь використання пропускної спроможності та адаптивність фізичного і канального рівнів на мережі доступу.

Отримали подальший розвиток методи дослідження та моделювання систем управління інформаційними потоками шляхом врахування топологічних властивостей базової мережі, що дає змогу підвищити досяжну продуктивність та стійкість мережної системи до перевантажень за допомогою конфігурування просторових мережних кластерів і потокового балансування з урахуванням прогнозованого завантаження елементів мережі.

Вперше отримано аналітичні вирази та математичні моделі для процесу маршрутизації, які враховують прогнозоване завантаження каналів мережної системи, отримане за допомогою аналізу її топології методами теорії графів, що склали основу методу управління потоками та алгоритму маршрутизації, які забезпечують більш повне використання ресурсів пропускної спроможності мережі.

Удосконалено модель транспортної мережі з мультипротокольною комутацією за мітками на основі врахування у потоковій матриці ефекту гіперагрегації трафіку для заданої топологічної структури, що дало можливість отримати залежності коефіцієнта блокування інформаційних потоків для умов низької, середньої та високої завантаженості мережної системи при використанні потенційно доступних ресурсів пропускної спроможності.

Отримали розвиток математичний апарат для опису та методи компенсації дисперсії в оптичних волокнах, зокрема, поляризаційно-модової, виконано її моделювання для оптичних волокон багатоканальних трактів систем передавання інформації.

Отримана науково-методична і (або) науково-технічна продукція:

Захищено 2 докторські дисертації, 4 кандидатських дисертації, підготовлено 1 докторську дисертацію, 4 кандидатських дисертації, подано до захисту 2 кандидатських дисертації; опубліковано 2 монографії, 1 посібник, 17 статей у фахових виданнях (перелік ВАК), 3 публікації у журналах, що входять до науковометричних баз даних, 13 тез доповідей; результати роботи оприлюднено на 7 міжнародних конференціях; отримано 2 патенти.

У результаті проведених досліджень:
  • розроблено новий високоефективний спосіб оптичного передавання з кодовим розділенням каналів, при якому додаткове інформаційне навантаження несуть дискретні, відносні до еталонної кодової послідовності фази циклічних зміщень N-1 інформаційних кодових послідовностей, що у поєднанні з поляризаційною модуляцією дозволяє збільшити пропускну здатність у кілька разів;
  • створено програмний комплекс для розрахунку фізичного та канального рівнів оптичних мереж передавання даних;
  • розроблено алгоритм маршрутизації, стійкий до перевантажень мережної структури;
  • запропоновано новий метод компенсації поляризаційно-модової дисперсії на основі використання електрооптичного модулятора. Вперше розроблено систему для компенсації поляризаційно-модової дисперсії високошвидкісного оптичного транспортного тракту. Систему промодельовано із застосуванням вдосконаленого математичного апарату.

Практична цінність результатів та продукції.

Отримані результати дозволяють підвищити продуктивність оптичних транспортних систем на рівні доступу, а також на оптичних магістралях. При цьому застосовуються спільно ефекти від компенсації поляризаційно-модової дисперсії на канальному та фізичному рівнях мереж та від підвищення ефективності управління потоками на мережному рівні (згідно Еталонної Моделі Взаємодії Відкритих Систем), що передбачають використання максимуму існуючих мережних ресурсів. Економічний ефект може досягти 30% при застосуванні модифікованих методів управління потоками, і збільшується при застосуванні запропонованих методів передавання інформації в оптичних середовищах.