Estudo sobre redes sem fio assistidas por superfícies inteligentes reconfiguráveis com reflexão e transmissão simultâneas

• Autor(a) principal: Souza, Ana Luísa Fernandes de
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: https://hdl.handle.net/11449/251877
• topic: Propagação; Sistemas de comunicação sem fio; Telecomunicações

Neste trabalho, é avaliado o desempenho de uma rede sem fio assistida por uma Superfície Inteligente Reconfigurável com Transmissão e Reflexão Simultâneas (STAR-RIS), uma tecnologia sucessora das RISs convencionais, ou seja, das RISs somente refletivas, que objetiva atender aos requisitos da próxima geração de redes móveis. Assume-se um cenário de dois usuários, um na região de transmissão e outro na região de reflexão, além de uma comunicação unicast e o protocolo Divisão de Energia. Os canais são do tipo Rice, caracterizados por considerarem uma componente de linha de visada, visto que estas superfícies vêm sendo estudadas como uma solução para cenários de propagação de ondas milimétricas, onde a atenuação é maior. Alguns parâmetros do sistema são variados a fim de avaliar seu efeito no desempenho da rede, a partir das métricas probabilidade de outage e capacidade ergódica, resultantes da implementação do método de Monte Carlo. São considerados três esquemas de alocação de potência na estação rádio base para as informações dos usuários: uma alocação fixa e duas em função das distâncias entre a STAR-RIS e os usuários. Analogamente, também são considerados três esquemas de divisão de energia para os coeficientes de transmissão e de reflexão da superfície: uma divisão fixa e duas em função das distâncias. Os resultados numéricos permitem concluir que, para baixa SNR, o sistema apresenta maior capacidade quando a alocação de potência do usuário de transmissão (ou de reflexão) é proporcional a distância entre a superfície e o usuário de reflexão (ou de transmissão), apesar de apresentar probabilidade de outage pior quando comparado com uma alocação fixa. Para alta SNR, o sistema apresenta um comportamento de saturação em termos de capacidade ergódica agregada, que, para ambos os esquemas de alocação de potência em função das distâncias, tende para um valor igual e maior quando comparado ao esquema de alocação fixa. Além disso, constata-se que, quanto maior o número de elementos da STAR-RIS, melhor é o seu desempenho. Por fim, conclui-se que o sistema assistido por STAR-RIS apresenta melhor desempenho quando comparado a um esquema de referência equivalente, baseado em RISs convencionais.