Design of IP optical nodes based on AWG with shared tunable wavelength converters

In order to meet the ever-growing demand of transmission capacity, optical packet switching technology is emerging as a major candidate, promising to allow fast dynamic allocation of WDM channels, combined with a high degree of statistical resource sharing. This paper describes the architecture of an optical switching node for IP networks based on an arrayed waveguide grating device to route packets. Given the high cost of optical components needed to route packets inside the AWG, two node architectures equipped with a pool of tunable wavelength converters fully shared among all input ports are proposed. Here an analytical model is developed that allows us to evaluate the performance of a bufferless optical switch architecture. Computer simulation is used as well to evaluate the packet loss probability in the node under various buffering arrangements by comparing different scheduling algorithms

Interfaces multi-comprimento baseadas em tecnologias óticas integradas

Mestrado em Engenharia FísicaEsta dissertação teve como objetivo estudar e desenvolver uma interface multi-comprimento, sintonizável, baseada em tecnologia de ótica integrada para um terminal de linha de uma rede ótica. Os dispositivos analisados, no âmbito desta dissertação para a implementação das interfaces multi-comprimento de onda, foram o micro-anel ressoador e o agregado de guias de onda (AWG), os quais apresentam caraterísticas de sintonização. O desenho e otimização dos componentes foram realizados através de simulação numérica em Matlab®, analisando-se as diferentes respostas dos dispositivos em função dos parâmetros físicos de cada um. O micro-anel ressoador funciona como desmultiplexador espectral, através da alteração do perímetro do anel ou do índice de refração do meio. O AWG separa as regiões espectrais, através de um conjunto dos guias de onda com diferentes comprimentos e das regiões de propagação livre. O AWG foi selecionado como a opção mais favorável, para ser implementado numa interface ótica sintonizável tendo sido projetado e solicitada a produção através de uma empresa de semicondutores de um terminal de linha para rede ótica em tecnologia de ótica integrada.This dissertation aimed to study and develop a multi-length interface, tunable, based on integrated optics technology for the line terminal of optical network. The devices in the framework of this dissertation for implementing multi wavelength interfaces were the micro-ring resonator and the arrayed waveguide grating (AWG), that have tunable characteristic. The design and optimization of the components were performed through numerical simulations in Matlab® to analyse the different responses of the devices as a function of their physical parameters. The micro-ring resonator act as a spectral desmultiplexer by changing the perimeter of the ring or the refractive index of the medium. The AWG separate the spectral regions through the arrayed waveguide with different lengths and the free propagation regions. The AWG was selected as the most suitable option to be implemented in a tunable optical FSR, having been projected and requested the production through a foundry of a line terminal of optical network