Busca de interferências para infraestruturas críticas

Sua tarefa

Em locais de infraestrutura crítica, a disponibilidade confiável do espectro de frequência necessário é primordial. Qualquer falha nas radiocomunicações pode representar um grande risco à segurança, e é por isso que a detecção, a análise e a localização rápidas e eficazes das emissões de sinais de interferência em locais de infraestrutura crítica são cruciais. Nas redes 5G privadas usadas em muitos locais de infraestrutura crítica, a busca de interferências pode ser extremamente desafiadora. Os sistemas de monitoramento de espectro da Rohde & Schwarz protegem essas instalações.

Em redes com duplexação por divisão de tempo (TDD), o downlink (DL ou ligação descendente) e o uplink (UL ou ligação ascendente) utilizam a mesma banda de frequências em diferentes intervalos de tempo. As redes TDD privadas não seguem os requisitos de padronização para o bloco de sinal de sincronização (SSB) e podem ser configuradas para atender necessidades específicas. Por serem redes públicas, elas tendem a ter mais tráfego de uplink.
Ao visualizar esses sinais TDD em uma exibição de espectro convencional, é impossível diferenciar entre uplink e downlink, ou distinguir qualquer outro sinal indesejado presente no mesmo espectro. Em redes públicas, o intervalo de tempo de uplink padronizado pode ser usado para medições gatilhadas e busca de interferências, conforme descrito na ficha de aplicação « Interference hunting in TDD networks » (PD 3608.3632.92). No entanto, isso não é adequado para redes 5G TDD privadas, o que torna a busca de interferências nestas redes praticamente impossível sem desligar manualmente a rede.

A solução da Rohde & Schwarz

O receptor de monitoramento portátil R&S®PR200 oferece operação de intervalo do espectro (gated spectrum). Outras aplicações bem conhecidas, como o homing, podem ser usadas em combinação com o intervalo do espectro.
No intervalo do espectro, o receptor pode ser disparado para exibir o espectro somente durante um intervalo de tempo especificado - por exemplo, o intervalo de guarda de 70 μs entre uplink e downlink no 5G TDD. Isso facilita a visualização de sinais de interferência que ocupam a mesma frequência do sinal desejado, permitindo a busca de interferências em redes privadas.

Ativação do intervalo do espectro (gated spectrum) no R&S®PR200

A função de intervalo do espectro requer a opção de medição de domínio de tempo do R&S®CS-ZS no R&S®PR200. Essa função pode ser selecionada no menu da aplicação e permite que o usuário defina o período recorrente de intervalo, bem como o comprimento e a posição do mesmo. Por meio das configurações da aplicação, o modo de intervalo persistente (persistent gated mode) pode ser ativado para realizar medições em outras funções do R&S®PR200, como mapeamento de nível (opção do R&S®CS-MAP) ou varredura panorâmica (opção do R&S®CS-PS).

Como aproveitar o intervalo de guarda

1. Identifique a largura de banda das frequências da rede privada usando o aplicativo de varredura panorâmica (PScan) com sua velocidade de varredura

2. Inicie o aplicativo de intervalo do espectro (gated spectrum) para exibir o domínio de tempo da faixa de frequência desejada. Use o modo de rastreamento (espera máxima) com o intervalo periódico mais alto possível (para 5G, 40 ms) para identificar o período de um intervalo de guarda (passe a largura de banda em tempo real de 40 MHz, se necessário)

3. Defina o período de intervalo para um frame de rádio (10 ms) ou uma parte periódica do frame (por exemplo, 2,5 ms). Diminua o comprimento do intervalo e posicione o atraso de intervalo (gate delay) para que ele se encaixe no intervalo de guarda

4. Ative o modo de intervalo persistente (persistent gate mode) nas configurações do aplicativo para operar outros aplicativos do R&S®PR200 no modo de intervalo

5. Use o aplicativo PScan para pesquisar toda a faixa de frequência da rede 5G TDD (por exemplo, 200 MHz) em busca de um sinal de interferência

Vantagens das medições em modo de intervalo definido utilizando o R&S®PR200

• Tela dividida exibindo o espectro do sinal e o domínio do tempo simultaneamente
• Identificação eficaz dos intervalos de tempo sistemáticos no domínio do tempo como o intervalo de guarda entre uplink e downlink em redes 5G TDD privadas
• O comprimento do intervalo pode ser definido para 5 μs e o intervalo definido pode ser posicionado conforme desejado em relação ao intervalo de tempo
• Estenda o intervalo de tempo definido para outros aplicativos de função de medição do R&S®PR200 bem estabelecidos, como mapeamento de nível ou varredura panorâmica em uma largura de banda adequada para varredura de 200 MHz, conforme necessário para 5G