Modelagem, Estimação e Otimização em Sistemas Avançados de Antenas para Redes Sem Fio B5G e 6G: Antenas Fluídas, XL-MIMO e MIMO Massivo

Descrição

O projeto propõe investigar desafios centrais relacionados à modelagem, estimação de canal e otimização de recursos em sistemas avançados de antenas voltados para redes B5G e 6G, com ênfase em tecnologias emergentes como Sistemas de Antenas Fluídas (FAS), Massive MIMO e XL-MIMO. Essas arquiteturas permitem maior flexibilidade e eficiência na comunicação sem fio, explorando a reconfiguração espacial e a diversidade do canal, além de operar tanto em condições de campo distante quanto de campo próximo. Com o aumento da escala dos sistemas de antenas, surgem novos desafios na modelagem do canal, como a necessidade de considerar frentes de onda esféricas, dependência conjunta entre ângulo e distância e maior correlação espacial. Para lidar com essas questões, o projeto investiga técnicas avançadas de estimação de canal e seleção de antenas, bem como estratégias de beamforming e alocação de recursos. Serão exploradas abordagens modernas como compressed sensing, inferência bayesiana, algoritmos iterativos de baixa complexidade e métodos de aprendizado estruturado, além de técnicas clássicas de otimização convexa e não convexa. A proposta integra fundamentos teóricos rigorosos, incluindo modelagem eletromagnética, com análises de desempenho, robustez e complexidade computacional. O objetivo final é desenvolver metodologias eficientes, escaláveis e viáveis para implementação em tempo real, contribuindo para o avanço do processamento de sinais e da otimização em sistemas de antenas reconfiguráveis e de grande escala, alinhados às demandas das comunicações sem fio de próxima geração.