Ανάπτυξη σχήματος μείωσης κατανάλωσης ενέργειας για παθητικά οπτικά δίκτυα τύπου XG-PON

Abstract

Στην σημερινή εποχή, όπου με την ραγδαία αύξηση της χρήσης του διαδικτύου και με τις απαιτήσεις των χρηστών σε εύρος ζώνης να έχουν αυξηθεί δραματικά, δημιουργήθηκε η ανάγκη αναζήτησης νέων τεχνολογιών ευρυζωνικής επικοινωνίας. Τα παθητικά οπτικά δίκτυα, και πιο συγκεκριμένα τα δίκτυα τύπου XG-PON υπόσχονται να καλύψουν τις ανάγκες αυτές στο τμήμα του δικτύου πρόσβασης στον χρήστη (τελευταίο μίλι). Ωστόσο, η ενεργειακή συμπεριφορά του δικτύου XG-PON δεν καθόριζε δυναμικά στοιχεία ρυθμίσεων, όπως τον χρόνο ύπνου των οπτικών μονάδων δικτύου, με αποτέλεσμα η ανάγκη για εξεύρεση νέων τεχνικών εξοικονόμησης ενέργειας να γίνει απαραίτητη για την αποδοτική και αποτελεσματική λειτουργία του. Ένα XG-PON δίκτυο αποτελείται από ένα οπτικό τερματικό γραμμής (OLT), έναν παθητικό διακλαδωτή (Splitter) και από μια ή περισσότερες οπτικές μονάδες δικτύου (ONUs). Το ενδιαφέρον σχετικά με την εξοικονόμηση ενέργειας εστιάζεται στις ONUs, οι οποίες μπορούν σε περιόδους που υπάρχει απουσία φόρτου κίνησης δεδομένων να απενεργοποιούν κάποια δομικά τους στοιχεία που καταναλώνουν περιττή ενέργεια. Έτσι λοιπόν, έπειτα από προσομοίωση ενός δικτύου XG-PON με διαφορετικά σενάρια φόρτου κίνησης και πολλαπλές ONUs προτείνεται μια αποδοτική εναλλαγή των καταστάσεων ύπνωσης, πλήρους ή μερικής. Το ιδανικό χρονικό διάστημα ύπνωσης μιας επερχόμενης κατάστασης Ύπνωσης προβλέπεται, από τους αλγόριθμους Double Exponential Smoothing και Triple Exponential Smoothing.