Rilevamento di interferenze per le infrastrutture critiche

Attività da eseguire

Nei siti delle infrastrutture critiche, la disponibilità affidabile dello spettro di frequenza richiesto è fondamentale. Qualsiasi interruzione delle comunicazioni radio può rappresentare un grave rischio per la sicurezza, per questo è fondamentale rilevare, analizzare e localizzare le emissioni interferenti nei siti delle infrastrutture critiche in modo rapido ed efficace. Nelle reti 5G private utilizzate in molte infrastrutture critiche, il rilevamento delle interferenze può essere estremamente impegnativo. I sistemi di monitoraggio dello spettro Rohde & Schwarz proteggono queste strutture.

Nelle reti con multiplazione a divisione di tempo (TDD, Time Division Duplex), i segnali nelle direzioni downlink (DL) e uplink (UL) utilizzano la stessa banda di frequenza, occupando timeslot diversi. Le reti private TDD non seguono i requisiti di standardizzazione per il blocco del segnale di sincronizzazione (SSB) e possono essere configurate in base a esigenze specifiche. Trattandosi di reti pubbliche, tendono ad avere più traffico in uplink.
Quando si osservano tali segnali TDD su una classica visualizzazione dello spettro, è impossibile differenziare il contributo dei segnali nelle direzioni uplink e downlink, oppure distinguere altri segnali indesiderati presenti nello stesso spettro. Nelle reti pubbliche, il timeslot UL standardizzato può essere utilizzato per le misure in modalità gate temporale e per il rilevamento delle interferenze, come descritto nella scheda applicativa "Rilevamento delle interferenze nelle reti TDD" (PD 3608.3632.92). Questa soluzione, tuttavia. non è adatta alle reti private 5G TDD, il che rende quasi impossibile il rilevamento delle interferenze nelle reti private 5G TDD senza spegnere manualmente la rete.

Soluzione Rohde & Schwarz

Il ricevitore di monitoraggio portatile R&S®PR200 offre la funzionalità di analisi dello spettro con gate temporale. Unitamente all'analisi dello spettro con gate temporale, possono essere utilizzate anche altre applicazioni note, come l'homing.
Nell'analisi dello spettro con gate temporale, il ricevitore può essere attivato per visualizzare lo spettro solo durante un intervallo di tempo specifico, ad esempio l'intervallo di guardia di 70 μs tra UL e DL nel 5G TDD. In questo modo è più facile individuare le interferenze che occupano la stessa frequenza del segnale desiderato, consentendo così il rilevamento delle interferenze nelle reti private.

Attivazione della modalità di analisi dello spettro con gate temporale sul ricevitore R&S®PR200

La funzione di analisi dello spettro con gate temporale richiede l’attivazione dell'opzione di misura nel dominio del tempo R&S®CS-ZS del ricevitore R&S®PR200. Questa funzione può essere selezionata nel menu dell'applicazione e consente all'utente di impostare il periodo ricorrente del gate, nonché la lunghezza e la posizione del gate stesso. Tramite le configurazioni dell'app, la modalità gate temporale persistente può essere attivata per effettuare misure in altre funzioni del ricevitore R&S®PR200, come la mappatura dei livelli (opzione R&S®CS-MAP) o la scansione panoramica (opzione R&S®CS-PS).

Come sfruttare l'intervallo di guardia

1. Identificare la larghezza di banda delle frequenze della rete privata utilizzando l'applicazione di scansione panoramica (PScan) con la sua velocità di scansione

2. Avviare l'applicazione di analisi dello spettro con gate temporale per visualizzare il dominio del tempo dell'intervallo di frequenza di interesse. Utilizzare la modalità di tracciamento (max. hold) con il ciclo periodico più alto possibile (per il 5G, 40 ms) per identificare il periodo di un intervallo di guardia (se necessario, scorrere la larghezza di banda in tempo reale di 40 MHz)

3. Impostare il ciclo del gate su un frame radio (10 ms) o su una porzione ciclica del frame (ad esempio, 2,5 ms). Accorciare la lunghezza del gate temporale e posizionare il ritardo del gate in modo che si inserisca nell'intervallo di guardia

4. Attivare la modalità di gate temporale persistente nelle configurazioni delle app per utilizzare altre app R&S®PR200 in modalità di gate temporale

5. Utilizzare l'applicazione PScan per cercare un interferente nell'intera gamma di frequenze della rete 5G TDD (ad es. 200 MHz)

Vantaggi delle misure in modalità gate temporale con il ricevitore R&S®PR200

• Schermo diviso che visualizza contemporaneamente lo spettro del segnale e il dominio del tempo
• Identificazione efficace dei timeslot sistematici nel dominio del tempo come intervallo di guardia tra UL e DL nelle reti private 5G TDD
• La lunghezza del gate può essere impostata su 5 μs e il gate stesso può essere posizionato a piacere rispetto al timeslot
• Estendere il timeslot del gate temporale definito ad altre applicazioni di misura ben consolidate del ricevitore R&S®PR200, come la mappatura dei livelli o la scansione panoramica in una larghezza di banda adatta alla scansione di 200 MHz, come è richiesto per il 5G