Estimação de canal utilizando amostragem compressiva em sistemas com superfícies inteligentes reconfiguráveis híbridas (2025)
- Authors:
- Autor USP: MARTINIANO, LUIZ HENRIQUE DE OLIVEIRA - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PTC
- Subjects: PROCESSAMENTO DE SINAIS; TECNOLOGIA DA COMUNICAÇÃO; REDE DE COMUNICAÇÃO
- Language: Português
- Abstract: Superfícies Inteligentes Reconfiguráveis (RIS, do inglês Reconfigurable Intelligent Surface) constituem uma alternativa promissora para ampliar a taxa de transmissão e a cobertura em sistemas 6G. Esta pesquisa analisa o emprego de RIS visando otimizar a estimação de canal, processo fundamental para assegurar a qualidade da comunicação em redes móveis de última geração. A proposta considera uma RIS híbrida, composta por elementos passivos refletores e uma fração de elementos ativos, que são capazes não só de refletir o sinal, mas também funcionar como receptores. Essa característica adicional é crucial, pois em uma RIS totalmente passiva apenas o canal cascata (entre a estação rádio-base e a RIS, seguido do enlace entre a RIS e o usuário) poderia ser observado, tornando inviável a estimação separada de cada componente. Já na configuração híbrida, os elementos ativos possibilitam observar diretamente os sinais recebidos, o que permite estimar individualmente o canal entre a RIS e a estação rádio-base (BS, do inglês Base Station) e o canal entre a RIS e o equipamento do usuário (UE, do inglês User Equipment). Dessa forma, a estimação do canal cascata é simplificada, reduzindo significativamente a complexidade do processo. Contudo, a fim de minimizar a quantidade de elementos receptores ativos e reduzir o comprimento de sequências piloto, explora-se a natureza esparsa do canal através da técnica de amostragem compressiva (CS, do inglês Compressive Sensing). A técnica de estimação de canal baseada em CS proposta nesta dissertação, denominada Orthogonal Matching Pursuit - Successive Refinements (OMP-SR), aprimora a busca pela solução ótima e esparsa de forma sucessiva, reduzindo o Erro Quadrático Médio (MSE, do inglês Mean Squared Error) entre o canal estimado e o real. O OMP-SR se destaca poroferecer estimativas de canal mais precisas com menor demanda de recursos computacionais, configurando-se como uma solução promissora para aplicações práticas em sistemas de comunicação 6G com RIS. Os resultados de simulação evidenciam ganhos expressivos de desempenho e de redução da complexidade, quando comparado a propostas similares ou a outras técnicas como Basis Pursuit (BP), Compressive Sampling Matching Pursuit (CoSaMP), Matching Pursuit (MP), Orthogonal Matching Pursuit (OMP), Orthogonal Matching Pursuit - Phase Rotation (OMP-PR) e Subspace Pursuit (SP).
- Imprenta:
- Data da defesa: 29.08.2025
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ABNT
MARTINIANO, Luiz Henrique de Oliveira. Estimação de canal utilizando amostragem compressiva em sistemas com superfícies inteligentes reconfiguráveis híbridas. 2025. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2025. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3142/tde-05112025-085138/pt-br.php. Acesso em: 12 jan. 2026. -
APA
Martiniano, L. H. de O. (2025). Estimação de canal utilizando amostragem compressiva em sistemas com superfícies inteligentes reconfiguráveis híbridas (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3142/tde-05112025-085138/pt-br.php -
NLM
Martiniano LH de O. Estimação de canal utilizando amostragem compressiva em sistemas com superfícies inteligentes reconfiguráveis híbridas [Internet]. 2025 ;[citado 2026 jan. 12 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3142/tde-05112025-085138/pt-br.php -
Vancouver
Martiniano LH de O. Estimação de canal utilizando amostragem compressiva em sistemas com superfícies inteligentes reconfiguráveis híbridas [Internet]. 2025 ;[citado 2026 jan. 12 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3142/tde-05112025-085138/pt-br.php
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