| Campo Dublin Core | Valor | Língua |
|---|
| dc.contributor.advisor | Leite, João Paulo | - |
| dc.contributor.author | Maciel, Jéssica Marié | - |
| dc.identifier.citation | MACIEL, Jéssica Marié. Modelagem do consumo de energia e estudo de algoritmos para maximização da eficiência energética em cenário mimo massivo com técnicas lineares de precodificação e combinação. 2017. 126 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica)—Universidade de Brasília, Brasília, 2017. | pt_BR |
| dc.description | Trabalho de Conclusão de Curso (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2017. | pt_BR |
| dc.description.abstract | Os estudos sobre a evolução da atual tecnologia das comunicações móveis, o LTE (Long Term
Evolution), para o 5G apresenta vários requisitos de projeto, dentre os quais pode-se destacar
o aumento da capacidade com uma concomitante redução da potência consumida pelo sistema,
que se reetem em um aumento da eciência energética. Neste contexto, estudos mostram que
a promessa para o cumprimento destes requisitos são os sistemas baseados em tecnologia MIMO
massivo que, com uso de uma quantidade massiva de antenas na estação base e atendendo a dezenas
de usuários simultaneamente, exploram intensamente o uso da multiplexação espacial e conseguem
atingir maiores taxas e maior eciência da energia radiada.
Neste cenário, o presente trabalho tem por objetivo mostrar que os sistemas MIMO massivo são
uma abordagem para atingir a eciência energética. Para tal, é exposta a modelagem de consumo
energético global de um sistema de comunicações móveis, englobando os elementos de principal
consumo energético no sistema e, conjuntamente com derivações sobre a capacidade do sistema, é
feito um estudo sobre a conguração do número de antenas na estação base, de usuários atendidos
simultaneamente e da relação sinal ruído do sinal recebido, englobando os enlaces direto e reverso,
que garante a maximização da eciência energética global do sistema.
Este estudo é feito considerando o uso de técnicas lineares de precodicação e combinação,
mais especicamente, zero forcing e maximum ratio transmission/maximum ratio combining e
para encontrar este ponto de máximo global, são desenvolvidos algoritmos de busca via simulações
computacionais. Será mostrado que particularidades existentes para o zero forcing possibilitam
derivar expressões analíticas para a taxa de transmissão e para a potência dos enlaces e uma so-
lução analítica para o problema de eciência energética, viabilizando o desenvolvimento de um
algoritmo de busca iterativa do ponto de máximo global. Este algoritmo se baseia no fato desta
função ser quase-côncava, o que garante a existência de um ponto de máximo, e reduz signicati-
vamente a complexidade computacional envolvida na busca deste máximo global. Neste trabalho
são propostas alterações no algoritmo apresentado na literatura estudada, reduzindo ainda mais a
complexidade computacional deste processo. | pt_BR |
| dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
| dc.subject.keyword | Eficiência energética | pt_BR |
| dc.subject.keyword | Sistemas de comunicação móvel | pt_BR |
| dc.subject.keyword | MIMO (Multiple Input Multiple Output) | pt_BR |
| dc.subject.keyword | Processamento de sinais - técnicas digitais | pt_BR |
| dc.title | Modelagem do consumo de energia e estudo de algoritmos para maximização da eficiência energética em cenário mimo massivo com técnicas lineares de precodificação e combinação | pt_BR |
| dc.type | Trabalho de Conclusão de Curso - Graduação - Bacharelado | pt_BR |
| dc.date.accessioned | 2021-09-28T13:36:44Z | - |
| dc.date.available | 2021-09-28T13:36:44Z | - |
| dc.date.submitted | 2017-12 | - |
| dc.identifier.uri | https://bdm.unb.br/handle/10483/28699 | - |
| dc.language.iso | Português | pt_BR |
| dc.rights.license | A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor que autoriza a Biblioteca Digital da Produção Intelectual Discente da Universidade de Brasília (BDM) a disponibilizar o trabalho de conclusão de curso por meio do sítio bdm.unb.br, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 International, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que seja citado o autor e licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação desta. | pt_BR |
| dc.description.abstract1 | Studies about the evolution of current mobile technology, LTE (Long Term Evolution), for 5G
exhibit several project requirements, among which we can highlight the increase in capacity with
a concomitant reduction of the power of the system, which are reected in an increase in energy
eciency. In this context, studies indicate that the promise to accomplish these requirements are
systems based on massive MIMO technology which using a massive amount of antennas in the base
station and serving dozens of users simultaneously, intensely exploit the use of spatial multiplexing
and achieve higher rates and greater eciency of radiated energy.
In this scenario, the present work aims to show that massive MIMO systems are one possible
approach to achieve energy eciency. With this purpose, a global energy consumption model of a
mobile communication system is developed, embracing the elements of main energy consumption
in the system and, together with derivations of the capacity of the system, a study is developed
about the conguration of the number of antennas in the base station, simultaneously served users
and the signal to noise ratio of the received signal, including the uplink and downlink, which
guarantees the maximization of the overall energy eciency of the system.
This study is based on the use of linear precoding and combining techniques, more specically,
zero forcing and maximum ratio transmission/ maximum ratio combining and to nd this maximum
global point, search algorithms are developed through computational simulations. It will be shown
that particularities existed for zero forcing makes possible to derive analytical expressions for the
transmission rate and the power of the links, and a analytical solution for the energy eciency
problem, making possible the development of an iterative search algorithm of the global maximum
point. This algorithm is based on the fact that this function is quasi-concave, which guarantees the
existence of a maximum point, and signicantly reduces the computational complexity involved in
the search for this global maximum. In this work, changes are proposed in the algorithm presented
in the studied literature, further reducing the computational complexity of this process. | pt_BR |
| Aparece na Coleção: | Engenharia Elétrica
|
