Técnicas de forçagem a inteiros para comunicação MIMO multiusuário: detecção de atividade para canal de acesso aleatório massivo gaussiano uilizando sensoriamento compressivo

Abstract

A comunicação massiva de máquinas é um novo paradigma na área de comunicações, caracterizado pela presença de um grande número de dispositivos que desejam transmitir uma pequena quantidade de informação, tornando a tarefa de coordená-los complicada e possivelmente custosa.

Por esse motivo, a literatura científica tem demonstrado muito interesse em uma abordagem grantless, a qual elimina a necessidade de coordenação ao custo de ter que realizar uma detecção não-ortogonal de múltiplas transmissões. No entanto, recentemente foi demonstrado que um sistema grant-based com dois estágios de uplink e um de downlink pode ter um desempenho comparável a sistemas grantless quando combinado com um método eficiente de detecção de atividade. A proposta desse trabalho é implementar um método de detecção de atividade utilizando sensoriamento compressivo, de modo a tornar o primeiro estágio do sistema mais eficiente. Uma contribuição adicional é a implementação de um otimizador para o sistema completo, para que assim possamos comparar nosso sistema com outros sistemas propostos na literatura. Com isso, observamos um ganho significativo no desempenho em comparação ao sistema original. E, embora sistemas grantless em teoria sejam superiores a sistemas grant-based, atualmente não há um algoritmo que consiga atingir o seu limitante teórico. Por isso, utilizando o método proposto conseguimos um desempenho superior ao estado-da-arte quando a quantidade de usuários torna-se grande o suficiente.