O professor João Paulo Lustosa da Costa e o mestrando Daniel Valle de Lima, do Departamento de Engenharia Elétrica da Universidade de Brasília, receberam prêmio de melhor artigo apresentado na 19th International Conference on OFDM and Frequency Domain Techniques 2016, conferência realizada no último mês de agosto na Alemanha. O estudo, que possui coautoria de dois professores da Universidade Federal do Ceará, propõe soluções inovadoras para sistemas de comunicações.
Lustosa esclarece que, em um futuro próximo, será necessário ter sistemas que suportem mais usuários transmitindo maior quantidade de dados, pois a tecnologia móvel avança e celular e tablet são exemplos de dispositivos cada vez mais baratos e acessíveis. A tendência é que outros equipamentos estejam também conectados à internet, como geladeira e aparelho de som. “O ponto que chegamos é que existe uma limitação no espectro eletromagnético e temos que pensar formas de otimizar sua utilização”, ressalta o pesquisador.
No artigo intitulado Low Complexity Closed-form Solution to Semi-blind Joint Channel and Symbol Estimation in MIMO-OFDM (em português, Solução de forma-fechada de baixa complexidade para estimação semicega conjunta de canal e símbolos em MIMO-OFDM), os pesquisadores apontam o uso de duas tecnologias – MIMO e OFDM – como caminho para esse impasse. “A tecnologia MIMO é baseada em arranjo de antenas receptoras e transmissoras. Com mais antenas é possível explorar melhor a dimensão espacial. Com a tecnologia OFDM, visamos quebrar o espectro eletromagnético em pequenas linhas de raios de frequência, de forma a simplificar a equalização do canal. Além disso, haverá menor interferência entre os símbolos transmitidos durante a comunicação”, explica Lustosa.
De acordo com o professor, ao juntar essas duas tecnologias, o sinal recebido passa a ter uma estrutura tensorial que, resumidamente, é a sobreposição de dados que gera uma estrutura tridimensional. Segundo Lustosa, a UnB e a Universidade Federal do Ceará são as duas únicas do país que ensinam sobre processamento de sinais em arranjo de sensores utilizando cálculo tensorial – mas apenas a UnB disponibiliza as aulas sobre o tema no youtube. Além disso, segundo ele, poucos pesquisadores no mundo dominam essas técnicas aplicadas às comunicações. "As soluções adotadas atualmente tentam resolver de forma matricial um problema que tem estrutura tridimensional. Propomos soluções melhores, que utilizam o cálculo tensorial – e esse foi o diferencial do artigo que apresentamos na conferência".
RECONHECIMENTO – O artigo premiado é um desdobramento de outros dois artigos de coautoria do docente que foram publicados em periódicos internacionais em 2013: Blind Joint Channel Estimation and Data Detection for Precoded Multi-Layered Space-Frequency MIMO Schemes (Detecção de dados e estimação cega conjunta de canal para técnicas MIMO de espaço-tempo multicamadas precodificadas) e Semi-Blind Receivers for Joint Symbol and Channel Estimation in Space-Time-Frequency MIMO-OFDM Systems (Receptores semicegos para estimação conjunta de símbolo e canal em sistemas MIMO-OFDM espaço-tempo-frequência). “Na conferência, foram apresentados trabalhos de pesquisadores de grande renome e o nosso foi considerado o melhor. Isso é muito positivo também para dar visibilidade à UnB, despertar o interesse de bons alunos e de pesquisadores pela Universidade e contribuir para o bom posicionamento da instituição em rankings internacionais”, declara Lustosa.
Para o mestrando e coautor Daniel Valle de Lima, a pós-graduação exige muita responsabilidade e dedicação, ao mesmo tempo em que permite maior liberdade para que o aluno descubra seu próprio caminho. Sobre sua participação no estudo, ele afirma que essa é uma linha de ponta. "Ainda não há livros sobre o assunto. Quando encontramos algo, é em dissertações ou teses. Além de ser uma tecnologia muito interessante de pesquisar, o Lustosa criou um algoritmo de estimação de parâmetros que tem um custo computacional menor no cálculo tensorial e essa é uma grande inovação. Participar desse trabalho tem sido um privilégio”.
TRAJETÓRIA – Com pós-doutorado em Harvard, doutoramento pela Universidade Técnica Ilmenau (Alemanha) e mestrado pela Universidade de Brasília, Lustosa também coordena o Laboratório de Processamento de Sinais em Arranjos de Sensores (LASP) da UnB. Desde março, o docente e três alunos de doutorado que integram a equipe do LASP mudaram-se temporariamente para Ilmenau, a fim de realizar pesquisas na área aeroespacial, com comunicações de satélites e sistemas de navegação baseados em satélites, e também no campo de smart grids, com o foco em sensores que ficam em residências.
A previsão é que em março do próximo ano a equipe do LASP esteja de volta à Universidade de Brasília. Enquanto isso, a pesquisa continua em pleno vapor. “Está sendo uma experiência única. Tenho trabalhado com colegas que fiz anos atrás, durante o doutorado, e esse histórico possibilita um intercâmbio entre pesquisadores daqui da Alemanha com os da UnB. É uma rede de contatos com profissionais de alto nível que contribui para fazermos um trabalho respeitado internacionalmente. Também estou trabalhando com o instituto Fraunhofer IIS, que tem me acrescentado muita experiência sobre como a universidade pode criar soluções para a indústria”, pontua Lustosa.