Multi-Path Routing and Wavelength Assignment (RWA) Algorithm for WDM Based Optical Networks

Abstract-In optical WDM networks, transmission of information along optical lines is advantageous since it has high transmission capacity, scalability, feasibility and also high reliability. But large amount of information is being carried; any problem during transmission can lead to severe damage to the data being carried. Hence it is essential to consider the routing as well as the wavelength assignment problems and then develop a combined solution for both the problems. In this paper, we propose to develop a routing and wavelength assignment algorithm for selecting the suitable alternate path for the data packets transmission. Two stages are based on the available bandwidth and the number of wavelength used in the link as construction of alternate paths, route and wavelength selection. In proposed work, Adaptive Routing and First-Fit Wavelength Assignment (AR-FFWA) algorithm to be used. For each pair of source and destination, the path with the minimum granularity values are selected as the primary path for data transmission, allocating the sufficient wavelength and the performances will be evaluated by using ns-2 simulation models. When we compared to existing system the overall blocking probability will be reduced to too low

Artificial intelligence (AI) methods in optical networks: A comprehensive survey

Producción CientíficaArtificial intelligence (AI) is an extensive scientific discipline which enables computer systems to solve problems by emulating complex biological processes such as learning, reasoning and self-correction. This paper presents a comprehensive review of the application of AI techniques for improving performance of optical communication systems and networks. The use of AI-based techniques is first studied in applications related to optical transmission, ranging from the characterization and operation of network components to performance monitoring, mitigation of nonlinearities, and quality of transmission estimation. Then, applications related to optical network control and management are also reviewed, including topics like optical network planning and operation in both transport and access networks. Finally, the paper also presents a summary of opportunities and challenges in optical networking where AI is expected to play a key role in the near future.Ministerio de Economía, Industria y Competitividad (Project EC2014-53071-C3-2-P, TEC2015-71932-REDT

Anwendung von maschinellem Lernen in der optischen Nachrichtenübertragungstechnik

Aufgrund des zunehmenden Datenverkehrs wird erwartet, dass die optischen Netze zukünftig mit höheren Systemkapazitäten betrieben werden. Dazu wird bspw. die kohärente Übertragung eingesetzt, bei der das Modulationsformat erhöht werden kann, erforder jedoch ein größeres SNR. Um dies zu erreichen, wird die optische Signalleistung erhöht, wodurch die Datenübertragung durch die nichtlinearen Beeinträchtigungen gestört wird. Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt auf der Entwicklung von Modellen des maschinellen Lernens, die auf diese nichtlineare Signalverschlechterung reagieren. Es wird die Support-Vector-Machine (SVM) implementiert und als klassifizierende Entscheidungsmaschine verwendet. Die Ergebnisse zeigen, dass die SVM eine verbesserte Kompensation sowohl der nichtlinearen Fasereffekte als auch der Verzerrungen der optischen Systemkomponenten ermöglicht. Das Prinzip von EONs bietet eine Technologie zur effizienten Nutzung der verfügbaren Ressourcen, die von der optischen Faser bereitgestellt werden. Ein Schlüsselelement der Technologie ist der bandbreitenvariable Transponder, der bspw. die Anpassung des Modulationsformats oder des Codierungsschemas an die aktuellen Verbindungsbedingungen ermöglicht. Um eine optimale Ressourcenauslastung zu gewährleisten wird der Einsatz von Algorithmen des Reinforcement Learnings untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass der RL-Algorithmus in der Lage ist, sich an unbekannte Link-Bedingungen anzupassen, während vergleichbare heuristische Ansätze wie der genetische Algorithmus für jedes Szenario neu trainiert werden müssen