Disciplina Sistemas Sem Fios Cooperativos

Sistemas Cooperativos Sem Fios é uma unidade do primeiro ano de doutoramento com um capítulo fundacional que explora sistemas, tecnologias e paradigmas de comunicação centrados no utilizador; dota os estudantes de conhecimento sobre redes de próxima geração e integra conceitos teóricos com aplicações práticas, ligando arquiteturas e serviços relevantes para sistemas cooperativos sem fios. A unidade introduz tecnologias avançadas — como NOMA, relés AF/DF e comunicações cooperativas com UAV — e cobre ferramentas para o estudo de sistemas em grande escala, incluindo teoria de grafos, algoritmos de disseminação de informação, otimização distribuída, rádio cognitivo e sistemas baseados em SWIPT, preparando os estudantes para contribuir para a investigação em tecnologias sem fios avançadas. Abrange ainda fundamentos (WiMAX, VANET, 4G LTE/LTE-Advanced), simulação de métodos de deteção em MATLAB/Python, módulos dedicados a UAV, otimização do espetro com NOMA e rádio cognitivo. 

Não aplicável

1. Introdução aos Sistemas Cooperativos 2. Sistemas de Comunicação Cooperativa: WIMAX, VANET, 4G LTE e LTE Advance 3. Relés de Amplificação e Encaminhamento (AF) e Descodificação e Encaminhamento (DF) 4. Métodos de Detecção em Comunicações Cooperativas 5. Comunicações Sem Fios Cooperativas com UAVs Utilização de UAV em redes de comunicação cooperativas 6. Sistemas Cooperativos Sem Fios Baseados em Acesso Múltiplo Não Ortogonal (NOMA) Fundamentos do NOMA e a sua importância em sistemas cooperativos 7. Rádio Cognitivo Fundamentos do rádio cognitivo e a sua importância nos sistemas cooperativos 8. Sistemas Cooperativos Baseados em SWIPT Introdução à Transferência Simultânea de Informação e Potência sem Fios (SWIPT) 9. Otimização em Sistemas Sem Fios Visão geral das técnicas de otimização em redes cooperativas sem fios 10. Projetos em Grupo

As aulas são expositivas. Incentiva-se a participação activa dos alunos no processo de ensino através de perguntas que vão estimulando o interesse pela matéria. Quando apropriado, a apresentação da matéria é precedida pelo estudo de situações concretas que os alunos conhecem. Alguns tópicos surgem na sequência da análise de problemas cuja resolução torna natural os conceitos a estudar. A matéria é sempre ilustrada com exemplos e contra-exemplos. São deixados alguns problemas para os alunos analisarem e deixados resolverem. A avaliação consiste em: - trabalhos de casa realizados ao longo do semestre (40%); - projeto final (60%).

M. Dohler, Y. Li, Cooperative Communications: Hardware, Channel and PHY, Wiley, 2010. K. J. R. Liu, A. K. Sadek, W. Su, A. Kwasinski, Cooperative Communications and Networking, Cambridge, 2008. S. Gradshteyn and I. M. Ryzhik, Table of Integrals, Series, and Products, 6th ed. San Diego, CA: Academic, 2000. M. K. Simon and M.-S. Alouini, Digital Communications Over Fading Channels: A Unified Approach to Performance Analysis. New York: Wiley, 2000. S. Boyd and L. Vandenberghe, Convex Optimization, Cambridge University Press, UK, 2004 J. Leitão, J. Pereira, and L. Rodrigues, Gossip-based Broadcast, Springer¿s Handbook of Peer-to-Peer Networking, 2009. M. Beko, Efficient Beamforming in Cognitive Radio Multicast Transmission, IEEE Transactions on Wireless Communications, 2012.