Maximização da Capacidade para Estação Base com Antenas Híbridas Fixas e Móveis

A antena móvel de seis dimensões (6DMA) é uma solução eficaz para aumentar a capacidade de redes sem fio por meio do ajuste tanto das posições 3D quanto das rotações 3D de antenas/dispositivos antenas distribuídos. Embora a livre posição/rotação das superfícies 6DMA ofereça a maior flexibilidade e, portanto, a maior melhoria na capacidade, sua implementação pode ser desafiadora na prática devido à drástica mudança de arquitetura necessária para as estações base (BSs) existentes, que predominantemente adotam matrizes de antena de posição fixa (FPA) (por exemplo, matrizes de antenas setoriais). Assim, apresentamos nesta carta uma nova arquitetura de BS chamada antenas híbridas fixas e móveis (HFMA), que consiste em matrizes FPA convencionais e superfícies 6DMA ajustáveis em posição/rotação. Para facilitar a implementação, consideramos que todas as superfícies 6DMA podem rolar ao longo de uma pista circular acima das matrizes FPA. Nosso objetivo é maximizar a capacidade da rede otimizando os ângulos de rotação de todas as superfícies 6DMA com base na distribuição espacial dos usuários. Como esse problema é combinatório e sua solução ótima requer uma complexidade computacional proibitivamente alta por meio de busca exaustiva, propomos um método alternativo baseado em Cadeia de Markov Monte Carlo adaptativa para resolvê-lo de forma mais eficiente. Finalmente, apresentamos resultados de simulação que mostram ganhos de desempenho significativos alcançados pelo nosso design proposto em comparação com vários esquemas de referência.