@PHDTHESIS{ 2023:353515070,
 	title = {RIS Development and Implementation in a mm-waves 5G NR System Towards 6G},
 	year = {2023},
 	url = "https://tede.inatel.br:8080/tede/handle/tede/247",
 	abstract = "Este trabalho apresenta a concep??o e desenvolvimento de uma nova superf?cie inteligente reconfigur?vel (RIS) de 1024 elementos utilizando c?lulas unit?rias de 2 bits. Estas s?o baseadas em ressonadores de anel dividido (SRR) sintonizados por diodos varactor na banda de ondas milim?tricas (mm-waves) e frequ?ncia de 24,5 GHz com largura de banda de 400 MHz. A c?lula unit?ria impressa RIS ? concebida utilizando o software eletromagn?tico de onda completa ANSYS HFSS, compreendendo quatro camadas baseadas em dois substratos diferentes da Rogers, sendo estes o RO3003 de 0,508 mm de espessura e RO4450 de 0,1 mm de espessura como bonding. Todo o elemento de c?lula unit?ria abrange quatro camadas condutoras, nas quais as duas primeiras formam o SRR, enquanto os RF choke s?o impressos na camada intermedi?ria para isolar o circuito DC e as linhas de polariza??o roteadas na quarta camada, resultando em uma ?rea total de 0,245x0,245 ? 2 . A frequ?ncia de resson?ncia medida na c?lula unit?ria varia de 22,4 a 25,52 GHz, resultando em um deslocamento de fase superior a 270? em 24,5 GHz. O projeto proposto da RIS de 2 bits usa para solu??o o m?todo de decomposi??o de dom?nio de matriz finita (FADDM) e an?lises de se??o transversal de radar (RCS) no ANSYS HFSS. A gera??o do guiamento de feixe de -60? a 60? no plano de azimute ? obtida pelos 1024 elementos dispostos em uma matriz 32x32 com gradiente de fase linear controlado em colunas. O RIS proposto ? caracterizado pelo desempenho do diagrama de reflex?o sob diferentes condi??es de ?ngulo de onda incidente e ?ngulos de guiamento do feixe. Diagramas de reflex?o de 30? a 60? s?o demonstrados experimentalmente com uma perda de varredura de 4,1 dB. Al?m disso, tem-se a proposta e fabrica??o da placa de controle da RIS com baixo consumo de energia usando um microcontrolador, chaves single-pole four-throw (SP4T), conversores digital para anal?gico (DAC) e expansores de I/O, resultando em um consumo m?dio de energia de apenas 331 mW. A utiliza??o das mesmas dimens?es transversais entre a RIS e sua placa de controle resulta em uma solu??o compacta com ?rea total de 103x120x14 mm3 .
 Por fim, ? apresentado uma demonstra??o usando a RIS de ondas milim?tricas proposta em um ambiente interno operando com um sinal 5G New Radio (NR) real e seguindo os requisitos de desempenho do 3rd Generation Partnership Project (3GPP) Release 18. Tal experimento usa um sinal 5G NR de modula??o em fase e amplitude 64-QAM em 24,5 GHz com largura de banda de at? 400 MHz, atingindo uma taxa de vaz?o m?xima de 1,2 Gbps. A utiliza??o da RIS resulta em uma melhoria na pot?ncia do canal e na rela??o sinal-ru?do (SNR) de 21,5 e 23,8 dB, respectivamente. Esses n?meros representam uma melhora significativa da magnitude do vetor de erro quadr?tico m?dio medido (EVMRMS) de 92,23 para 6,12%, o que ressalta o impacto da fun??o de direcionamento de feixe da RIS. O dispositivo proposto pode ser aplicado para extens?o de cobertura nas redes atuais 5G vislumbrando aplica??es futuras 6G, apresentando as vantagens de dimensional compacto e baixo consumo de pot?ncia.
 Palavras-chave: 5G NR, 6G, B5G, direcionamento de feixe, metamaterial, metasuperf?cie, ondas milim?tricas e RIS",
 	publisher = {Instituto Nacional de Telecomunica??es},
 	scholl = {Mestrado em Engenharia de Telecomunica??es},
 	note = {Instituto Nacional de Telecomunica??es}
}