https://hdl.handle.net/ripcmb/30292 2026-04-22T18:54:39Z https://hdl.handle.net/20.500.14867/848033 Título: Estimação de canal usando RIS híbrida e OMP com refinamentos sucessivos Autor(es): Martiniano, Luiz Henrique de Oliveira; Guerra, David W. M.; Abrão, Taufik; Panazio, Cristiano Magalhães Abstract: Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS) are a promising solution for increasing the data rate and coverage in 6G systems. The use of active elements in a RIS (hybrid RIS) allows for reducing the length of pilot sequences and the complexity of channel estimation. In this context, it is proposed to use successive rotations in a technique based on the Orthogonal Matching Pursuit (OMP) algorithm, which performs channel estimation by treating it as a compressive sensing (CS) problem. Simulations show that the proposed technique achieves equal or superior performance with lower complexity compared to other approaches. Descrição: Superfícies Inteligentes Reconfiguráveis (RIS - Re- configurable Intelligent Surface) são uma solução promissora para aumentar a taxa e a cobertura em sistemas 6G. O uso de elementos ativos na RIS, gerando uma RIS híbrida, permite reduzir o comprimento das sequências piloto e a complexidade da estimação de canal. Neste contexto, propõe-se utilizar sucessivas rotações em uma técnica baseada no algoritmo Orthogonal Matching Pursuit (OMP), que resolve a estimação do canal tratando-o como um problema do tipo amostragem compressiva (CS - Compressive Sensing). Simulações mostram que a técnica proposta alcança desempenho igual ou superior com menor complexidade em relação a outras abordagens. Tipo: conferenceObject 2025-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/20.500.14867/848032 Título: Estimação de canal utilizando amostragem compressiva em sistemas com superfícies inteligentes reconfiguráveis híbridas Autor(es): Martiniano, Luiz Henrique de Oliveira Abstract: Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS) represent a promising solution for enhancing transmission rates and coverage in 6G systems. This research analyzes the use of RIS with the goal of optimizing channel estimation — a fundamental process for ensuring commu- nication quality in next-generation mobile networks. The proposed approach considers a hybrid RIS architecture composed of passive reflecting elements alongside a fraction of active elements, which can not only reflect incoming signals but also operate as receivers. This additional capability is crucial: in a fully passive RIS, only the cascaded channel (between the Base Station and the RIS, followed by the RIS-to-user link) can be obser- ved, making it impossible to estimate each channel component separately. In contrast, the hybrid configuration enables direct observation of the received signals through the active elements, allowing individual estimation of both the RIS-to-BS and RIS-to-User Equipment (UE) channels. As a result, cascaded channel estimation is greatly simplified, significantly reducing the overall complexity. To further minimize the number of active receiving elements and shorten pilot sequence lengths, the sparse nature of the channel is exploited through Compressive Sensing (CS). The CS-based channel estimation technique proposed in this dissertation — named Orthogonal Matching Pursuit - Successive Refi- nements (OMP-SR) — progressively improves the search for an optimal sparse solution through successive refinement steps, thereby reducing the Mean Squared Error (MSE) between the estimated and true channel. OMP-SR stands out by delivering more accu- rate channel estimates with lower computational overhead, making it a strong candidate for practical deployment in 6G communication systems employing RIS. Simulation re- sults demonstrate substantial performance gains and notable reductions in complexity when compared to similar approaches or other established techniques such as Basis Pur- suit (BP), Compressive Sampling Matching Pursuit (CoSaMP), Matching Pursuit (MP), Orthogonal Matching Pursuit (OMP), Orthogonal Matching Pursuit - Phase Rotation (OMP-PR), and Subspace Pursuit (SP). Descrição: 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 por oferecer 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). Tipo: masterThesis 2025-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/ripcmb/847708 Título: Comunicação estratégica: perspectivas contemporâneas da comunicação sobre os objetivos navais para o plano estratégico da marinha (PEM-2040) Autor(es): Santos, Rinaldo Cézar dos Abstract: ABSTRACT STRATEGIC COMMUNICATION: Contemporary perspectives on communication about Naval Objectives for the Navy's Strategic Plan (PEM-2040) Identifying strategic communication criteria and mechanisms, applicable to the strategic environment of interest and aligned with the Navy's Strategic Planning 2040, aiming to shape the external environment was the object of study of this research. The importance of improving communication was highlighted in order to identify “What to inform?”, “How to persuade?” and “Why influence?”. Qualitative bibliographic research was adopted as the methodology and keywords were used as a research tool to select the main bibliographic sources related to studies on strategic communication, whose theoretical foundation was referenced in Bulgacov et al. (2007), Félix (2020, org.), Oliveira and Paula (2008), Kunsch (2018) and Duarte (2020) and others. Strategic communication perspectives were developed with the aim of aligning the external environment and the target audience of the Brazilian Navy, using persuasive messages that influence social agents and actors and contribute to the fulfillment of the institution's Mission and Vision for the future, through effective communication methodologies. The study pointed out instruments from other subareas of communication under a strategic bias, such as social media, digital marketing and persuasive visual communication. The research encourages continuous adjustments to the Force's Strategic Plan through monitoring, review and follow up of results, through feedback from Strategic Actions and Naval Strategic Actions. The study is relevant in highlighting the role of strategic communication in projecting the Naval Objectives of the Brazilian Navy and expanding the involvement of agents and social actors in the strategic environment of interest. Finally, the research concluded that modern strategic communication allows shaping the strategic environment of interest of the Brazilian Navy, when actions aimed at informing, influencing and persuading the external environment, agents and social actors of interest are prioritized, with the aim of expanding the scope of the Naval Objectives, from the perspectives of Results for Society, Processes and Institutional. Descrição: RESUMO Identificar critérios e mecanismos da comunicação estratégica, aplicáveis ao ambiente estratégico de interesse e alinhados ao Planejamento Estratégico da Marinha - 2040, visando moldar o ambiente externo foi o objeto de estudo desta pesquisa. Destacou-se a importância do aprimoramento da comunicação com o propósito de identificar “O que informar?”, “Como persuadir?” e “Por que influenciar?”. Adotou-se como metodologia, a pesquisa bibliográfica qualitativa e utilizou-se como ferramenta de pesquisa, palavras-chave para selecionar as principais fontes bibliográficas relacionadas aos estudos sobre comunicação estratégica, cuja fundamentação teórica foi referenciada em Bulgacov et al. (2007), Félix (2020, org.), Oliveira e Paula (2008), Kunsch (2018) e Duarte (2020) e outros. Foram desenvolvidas perspectivas de comunicação estratégica no intuito de alinhar o ambiente externo e o público-alvo da Marinha do Brasil, utilizando mensagens persuasivas que influenciem agentes e atores sociais e contribuam para o cumprimento da Missão e Visão de futuro da instituição, por meio de metodologias comunicacionais eficazes. O estudo apontou instrumentos de outras subáreas da comunicação sob um viés estratégico, como mídias sociais, marketing digital e comunicação visual persuasiva. A pesquisa incita a ajustes contínuos no Plano Estratégico da Força através de monitoramento, revisão e acompanhamento de resultados, por meio de feedbacks das Ações Estratégicas e Ações Estratégicas Navais. O estudo é relevante ao destacar o papel da comunicação estratégica na projeção dos Objetivos Navais da Marinha do Brasil e ampliar o envolvimento de agentes e atores sociais no ambiente estratégico de interesse. Por fim, a pesquisa concluiu que a comunicação estratégica moderna permite moldar o ambiente estratégico de interesse da Marinha do Brasil, quando priorizadas as ações voltadas para informar, influenciar e persuadir o ambiente externo, agentes e atores sociais de interesse, com o intuito de ampliar o alcance dos Objetivos Navais, sob as perspectivas de Resultados para a Sociedade, Processos e Institucional.; Trabalho apresentado à Escola de Guerra Naval, como requisito parcial para conclusão do Curso Superior (C-SUP 2024) Tipo: bachelorThesis 2024-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/ripcmb/847472 Título: Análise de desempenho da rede móvel 5G no atendimento de aplicações para um veículo de superfície não tripulado Autor(es): Antunes, Renato de Almeida Abstract: The advancement of 5G networks makes it possible to support new applications and services not covered by previous generations. The maritime sector is not indifferent to this evolution, driving the development of Unmanned Surface Vehicles (USVs) with advanced guidance, navigation, and control techniques. The operation of USV applications requires compliance with specific requirements by the communication network. In this context, it is still challenging for mobile network operators to adequately serve these applications. To analyze the network's performance in serving USV applications, including its remote operation, this work conducts measurement campaigns in a real scenario with commercial cellular mobile network coverage with 5G technology. The methodology used consists of generating traffic through USV applications and continuous simulated traffic, with the vessel moving at different speeds, and fixed points within a pre-defined route at the test site. The system evaluation was carried out by relating data rate and latency to propagation conditions. The results obtained in this work indicate that the significant degradation of these conditions for the maritime test environment occurs from -90 dBm for the received signal power and 10 dB for the signal-to-noise ratio, with a consequent drop in the data rate and increase of latency. This is associated with the section of the route starting 1600 meters away from the antenna. In comparison with an urban terrestrial environment, it can be observed that the coverage area was smaller as the buildings and vegetation themselves obstruct the signal. Descrição: O avanço das redes 5G torna possível o atendimento de novas aplicações e serviços não atendidos pelas gerações anteriores. O setor marítimo não é indiferente a essa evolução, impulsionando o desenvolvimento de Veículos de Superfície Não Tripulados (VSNTs) com técnicas avançadas de orientação, navegação e controle. A operação de aplicações do VSNT demanda o cumprimento de requisitos próprios pela rede de comunicação. Neste contexto, ainda é um desafio para as operadoras de rede móvel atender adequadamente a essas aplicações. Com o objetivo de analisar o desempenho da rede no atendimento das aplicações de VSNT, incluindo sua operação de forma remota, este trabalho conduz campanhas de medição em cenário real com cobertura de rede móvel celular comercial com tecnologia 5G. A metodologia empregada consiste em gerar tráfego através das aplicações do VSNT e de tráfego simulado contínuo, com a embarcação em movimento, em velocidades diferentes, e em pontos fixos dentro de uma rota pré-definida no local dos testes. A avaliação do sistema foi realizada relacionando a taxa de dados e a latência com as condições de propagação. Os resultados obtidos neste trabalho indicam que a degradação significativa dessas condições para o ambiente marítimo de teste ocorre a partir de -90 dBm para a potência do sinal recebido e 10 dB para a relação sinal-ruído, com consequente queda na taxa de dados e aumento da latência. Isto está associado ao trecho do percurso com início em 1600 metros de distância da antena. Na comparação com um ambiente urbano terrestre, pode ser observado que a área de cobertura foi menor dado que as próprias edificações e vegetação obstruem o sinal. Tipo: masterThesis 2024-01-01T00:00:00Z