크리티컬 인프라의 간섭 탐지

목표

크리티컬 인프라 사이트에서는 필수 주파수 스펙트럼의 안정적인 가용성이 매우 중요합니다. 무선 통신 장애는 언제나 안전에 중대한 위험 요인이 됩니다. 따라서 크리티컬 인프라 사이트에서는 빠르고 효과적인 탐지, 분석과 간섭 위치 추적이 중요합니다. 대부분의 크리티컬 인프라 사이트에서 사용하고 있는 5G 사설망에서는 간섭 탐지가 매우 어려울 수 있습니다. 로데슈바르즈 스펙트럼 모니터링 시스템은 이러한 설비를 보호해줍니다.

TDD(Time Division Duplex) 네트워크의 DL(다운링크) 및 UL(업링크)은 동일한 주파수 대역을 각각 다른 타임슬롯에서 사용합니다. TDD 사설망은 SSB(Synchronization Signal Block) 관련 표준화 요구사항을 준수하지 않으며 특정 요구사항에 따라 구성이 가능합니다. 이 네트워크는 공중망이기 때문에 업링크 트래픽이 더 많은 경향이 있습니다.
이러한 TDD 신호를 기존 스펙트럼 디스플레이에서 확인해보면 업링크와 다운링크를 구분하는 것이 불가능했고 동일 스펙트럼에 존재하는 기타 간섭 신호도 구별할 수 없었습니다. 애플리케이션 카드 "Interference hunting in TDD networks(TDD 네트워크에서 간섭 탐지)"(PD 3608.3632.92)에 나와 있는 설명과 같이, 공중망에서는 Gated 측정 및 간섭 탐지를 위해 표준화된 UL 타임슬롯을 사용할 수 있습니다. 이 방식은 5G TDD 사설망에 적합하지 않기 때문에 네트워크를 수동으로 종료하지 않는 이상 5G TDD 사설망에서 간섭 탐지를 하는 것은 거의 불가능합니다.

로데슈바르즈 솔루션

R&S®PR200 Portable Monitoring Receiver는 Gated Spectrum 작동을 지원합니다. Gated Spectrum과 함께 homing과 같이 잘 알려진 다른 애플리케이션을 결합해 사용할 수 있습니다.
Gated Spectrum에서는 지정된 타임슬롯 중에만 스펙트럼을 표시하도록 수신기를 트리거할 수 있습니다(예: 5G TDD에서 UL과 DL 간 70 μs 가드 구간). 이를 통해 필요 신호와 같은 주파수를 점유하고 있는 간섭 신호를 더 쉽게 확인하여 사설망의 간섭 신호를 탐지할 수 있습니다.

R&S®PR200에서 Gated Spectrum 활성화

Gated Spectrum 기능을 사용하려면 R&S®PR200에 R&S®CS-ZS Time Doman Measurement 옵션이 필요합니다. 이 기능은 앱 메뉴에서 선택할 수 있으며 이 메뉴를 통해 반복되는 Gate 지속시간과 Gate의 길이 및 위치를 설정할 수 있습니다. 앱 구성에서 Persistent Gated 모드를 활성화하면 R&S®PR200에서 Level Mapping(R&S®CS-MAP 옵션), Panorama Scan(R&S®CS-PS 옵션)과 같은 다른 기능으로 측정할 수 있습니다.

가드 간격을 이용하는 방법

1. PScan(파노라마 스캔) 앱에서 해당 스캔 속도를 사용해 사설망 주파수의 대역폭을 식별합니다.

2. Gated Spectrum 앱을 시작하여 해당 주파수 범위의 시간 도메인을 표시합니다. 트레이스 모드(max. hold)와 최대한 높은 주기적 지속시간(5G의 경우 40 ms)을 사용해 가드 간격의 지속시간을 식별합니다(필요 시 40 MHz 실시간 대역폭 스와이프).

3. Gate 지속시간을 1 라디오 프레임(10 ms) 또는 프레임의 주기적 부분(예: 2.5 ms)으로 설정합니다. Gate 길이를 줄이고 게이트 지연을 가드 간격에 맞게 배치합니다.

4. 앱 구성에서 Persistent Gate 모드를 활성화하여 Gated 모드의 다른 R&S®PR200 앱을 작동합니다.

5. PScan 앱을 사용해 5G TDD(예 200 MHz) 네트워크의 전체 주파수 대역을 검색하여 간섭 신호를 탐지합니다.

R&S®PR200을 이용한 Gated 모드 측정의 이점

• 신호 스펙트럼과 시간 도메인 디스플레이가 동시 표시된 분할 화면
• 5G TDD 사설망 내 UL과 DL 간 가드 간격과 동일한 시간 도메인에서 체계적 타임슬롯을 효과적으로 식별
• Gate 길이를 5 μs로 설정하고 타임슬롯에 따라 Gate를 원하는 위치에 배치 가능
• 5G의 필요에 따라, 정의된 Gated 타임슬롯을 다른 R&S®PR200 측정 기능 앱으로 확장(예: 200 MHz 스캔에 적합한 대역폭에서 Level Mapping 또는 Panorama Scan)