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Segurança na camada física para redes mMTC com transferência de energia sem fio

Processo: 19/23576-1
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2020
Vigência (Término): 21 de março de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica - Telecomunicações
Pesquisador responsável:Diana Pamela Moya Osorio
Beneficiário:Isabella Wanderley Gomes da Silva
Supervisor no Exterior: Hirley Alves
Instituição-sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Local de pesquisa : University of Oulu, Finlândia  
Vinculado à bolsa:19/13648-5 - Esquemas de transferência de energia via canal sem fio para redes cooperativas half duplex, full duplex e na presença de espião, BP.IC
Assunto(s):Comunicações sem fio   Tecnologia sem fio   Segurança da informação

Resumo

A quinta geração de comunicações móveis, 5G, resultará na próxima revolução da tecnologia da informação, aprimorando não apenas a taxa de dados, mas também capacidade extremamente alta, alta eficiência, latências extremamente baixas, dentre outras coisas. Nesse sentido, 5G concretizará paradigmas como o da Internet das Coisas e a Indústria 4.0. Entretanto, com o massivo aumento no número de dispositivos, a rede precisa de tornar autônoma, portanto, o desenvolvimento de tecnologias energeticamente eficientes é crucial. A técnica conhecida como Colheita de Energia (Energy Harvesting) tem atraído atenção como uma solução para fornecer sustentabilidade para as futuras redes sem fio, particularmente, EH baseia-se no uso de ondas de rádio frequência como fonte de energia e tem emergido como uma das soluções mais adequadas. Nesse sentido, essa tecnologia irá permitir a transmissão de informação e energia simultaneamente, o que pode resultar em diversos benefícios e potencializar muitas das expectativas para 5G e futuras gerações. Além disso, ao considerar uma rede com restrições de sigilo, é possível otimizar a eficiência energética e aprimorar a segurança da comunicação. Sendo assim, esse projeto analisará a técnica de divisão de potência (Power Splitting, PS) para a transmissão de informação e energia simultaneamente, considerando uma rede cooperativa onde um retransmissor possui limitações energéticas. Além disso, é considerado que há múltiplos espiões passivos no sistema, e então, a relação entre eficiência energética e restrições de sigilo será estudada. O desempenho em termos de segurança será avaliado por meio da probabilidade de outage de sigilo, que será obtida com auxílio de ferramentas de geometria estocástica. Ademais, simulações de Monte Carlo serão realizadas para validar as expressões encontradas. (AU)