Οπτικά Δίκτυα Επικοινωνιών

Επίσημο περίγραμμα μαθήματος του ΤΜΗΥΠ (Πανεπιστήμιο Πατρών), όπως δημοσιεύεται στη σελίδα του μαθήματος και στο συνημμένο αρχείο «Περίγραμμα Μαθήματος». Το κείμενο παρατίθεται αυτούσιο, χωρίς τα πρότυπα οδηγιών του εντύπου.

Στόχοι

• Ο φοιτητής που ολοκληρώνει επιτυχώς το μάθημα μπορεί να κατανοήσει:

(1) Τις βασικές αρχές των οπτικών δικτύων (2) Την σχεδίαση οπτικών δικτύων με πολυπλεξία μηκών κύματος (3) Την έννοια του οπτικού μονοπατικού (4) Τεχνικές οπτικής μεταγωγής σήματος (5) Αρχιτεκτονικές πολυπλεκτών και οπτικών διακοπτών (6) Τα πρωτόκολλα σηματοδοσίας και δρομολόγησης που διέπουν τα οπτικά δίκτυα (7) Αρχιτεκτονικές παθητικών οπτικών δικτύων πρόσβασης (PON) (8) Προχωρημένα θέματα «ελαστικών» οπτικών δικτύων, δικτύων μεταγωγής ριπής πακέτων

Περιεχόμενο (ύλη)

Α. Διαλέξεις - Εισαγωγή στα οπτικά δίκτυα - Δίκτυα πολυπλεξίας μήκους κύματος - Τερματικά γραμμής, - Οπτικοί πολυπλέκτες αφαίρεσης/προσθήκης μήκους κύματος - Αρχιτεκτονική σχεδίαση και λειτουργία OADM - Οπτικοί διακόπτες (OXC). - Επίπεδα εξυπηρέτησης οπτικών δικτύων - Τα πρωτόκολλο SONET/SDH, ATM, Optical Gigabit and 10-Gigabit optical Ethernet - IP over WDM - Διαστρωμάτωση δικτύων IP over WDM, - Το πρωτόκολλο «Multi-protocol label switching και GMPLS. - Διεπαφές πρωτοκόλλου GMPLS - Προστασία δικτύων IP over WDM - Εγκατάσταση οπτικού μονοπατιού - Πρωτόκολλα σηματοδοσίας για την εγκατάσταση οπτικών μονοπατιών - Αλγόριθμοι δρομολόγησης και ανάθεσης μήκους κύματος (RWA). - Δυναμικοί αλγόριθμοι RWA - Επαναδρομολόγηση συνδέσεων - Συνάθροιση κίνησης σε οπτικά δίκτυα - Στατική και δυναμική συνάθροιση κίνησης - Σηματοδοσία οπτικών δικτύων. - Το πρωτόκολλο LDP - Σηματοδοσία σε GMPLS δίκτυα, - Τα πρωτόκολλα RSVE-TE και OSPF-TE - Ευρυζωνικά δίκτυα πρόσβασης - Αρχιτεκτονική δικτύων PON - Δίκτυα WDM-PON, TDM-PON - Τυποποίηση PON δικτύων και διαχείριση φάσματος - Δίκτυα GPON, NGN-PON, 10GPON - Μητροπολιτικά οπτικά δίκτυα - Ελαστικά οπτικά δίκτυα - Οπτικά δίκτυα ριπής δεδομένων - Αλγόριθμοι συναρμολόγησης οπτικής ριπής, πρωτόκολλα σηματοδοσίας και διαχείρισης συγκρούσεων

Β. Εργαστηριακές Ασκήσεις

• Ασκήσεις προσομοίωσής και απόδοσης οπτικών δικτύων με χρήση OMNeT++ (Σύνολο: 3 εργασίες).
• Μία (1) προσωπική εργασία προσομοίωσής δικτύων για κάθε φοιτητή.

Αξιολόγηση

Η αξιολόγηση γίνεται στην Ελληνική γλώσσα και χωρίζεται σε δύο ανεξάρτητα μέρη. Η αξιολόγηση σχετικά με την εμπέδωση της θεωρίας γίνεται μέσω τελικής γραπτής εξέτασης που περιλαμβάνει ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής, ερωτήσεις σύντομης απάντησης, ερωτήσεις ανάπτυξης και επίλυσης προβλημάτων. Μια εβδομάδα μετά την εξέταση ανακοινώνονται και αναρτώνται ηλεκτρονικά ενδεικτικές απαντήσεις ώστε οι φοιτητές να έχουν κάποιο σημείο αναφοράς για τη βαθμολογία τους και μετά την ανακοίνωση των αποτελεσμάτων υπάρχει ώρα κατά την οποία οι φοιτητές μπορούν να δουν τα γραπτά τους και να αμφισβητήσουν το βαθμό τους. Η αξιολόγηση της εργαστηριακής ενότητας βασίζεται - στη δια ζώσης διαπιστούμενη λειτουργικότητα των προσομοιώσεων που υλοποίησαν οι φοιτητές κατά την εκπόνηση των ασκήσεων - στις αναφορές που παραδίδουν σε σχέση με αυτές

Βιβλιογραφία

• Optical WDM Networks, Mukherjee, Biswanath
• Optical Networks: A Practical Perspective - Rajiv Ramaswami, Kumar Sivarajan. -Συναφή επιστημονικά περιοδικά:
• IEEE Journal of Lightwave technology
• Elsevier J. Optical Switching and Netwing