Localización de interferencias en infraestructuras esenciales

Su misión

En las infraestructuras de misión crítica, la disponibilidad fiable del espectro de frecuencias requerido tiene una importancia crucial. Cualquier fallo en el sistema de radiocomunicaciones puede poner en grave peligro la seguridad, y por lo tanto es esencial detectar, analizar y localizar de forma rápida y eficaz las emisiones interferentes en las instalaciones de infraestructuras esenciales. En las redes privadas 5G que utilizan muchas infraestructuras esenciales, la búsqueda de interferencias puede plantear grandes dificultades. Los sistemas de comprobación técnica del espectro de Rohde & Schwarz protegen este tipo de instalaciones.

En las redes dúplex por división de tiempo (TDD, por sus siglas en inglés), el enlace descendente (DL) y el enlace ascendente (UL) utilizan la misma banda de frecuencias en intervalos de tiempo diferentes. Las redes TDD privadas no están supeditadas a los requisitos normativos en cuanto a los bloques de señal de sincronización (SSB), y pueden configurarse a la medida de las necesidades específicas. Por su naturaleza, las redes públicas suelen tener más tráfico de enlace ascendente.
Al visualizar dichas señales TDD en una representación del espectro convencional, es imposible diferenciar entre el enlace ascendente y descendente, o distinguir otras señales perturbadoras presentes en el mismo espectro. En las redes públicas, el intervalo de tiempo estandarizado para el enlace ascendente permite ejecutar medidas con división del espectro y localizar las interferencias, tal y como se describe en la ficha de aplicación «Interference hunting in TDD networks» (Búsqueda de interferencias en redes TDD, PD 3608.3632.92). En cambio, esto no es aplicable a las redes privadas TDD 5G, lo que significa que en estas redes es prácticamente imposible realizar la búsqueda de interferencias sin poner la red fuera de servicio manualmente.

Solución Rohde & Schwarz

El receptor de monitorización portátil R&S®PR200 ofrece una función de división del espectro por puerta. Esta función también se puede combinar con otras aplicaciones de uso muy habitual, como el homing.
En el modo de división del espectro, el receptor se puede disparar de forma que muestre el espectro solo durante un intervalo de tiempo específico; p. ej., la banda de guarda de 70 μs entre el enlace ascendente y el enlace descendente en TDD 5G. Esto permite reconocer con mayor facilidad las interferencias que ocupan la misma frecuencia que la señal deseada, y de este modo, hace posible la localización de interferencias en las redes privadas.

Activación de la función de división del espectro por puerta en el R&S®PR200

Para la función de división del espectro por puerta se necesita la opción de medida de dominio temporal R&S®CS-ZS en el R&S®PR200. Esta función se puede seleccionar en el menú de la aplicación y permite al usuario ajustar el periodo de puerta recurrente, así como la longitud y la posición de la puerta. A través de los ajustes de la aplicación se puede activar el modo de división por puerta persistente para llevar a cabo medidas en otras funciones del R&S®PR200, como el mapeo de niveles (opción R&S®CS-MAP) o el escaneado panorámico (opción R&S®CS-PS).

Cómo utilizar la banda de guarda

1. Identificar el ancho de banda de las frecuencias de la red privada utilizando la aplicación de escaneado panorámico (PScan) con su velocidad de escaneado

2. Iniciar la aplicación de división del espectro por puerta (Gated Spectrum) para visualizar el dominio temporal del rango de frecuencias de interés. Utilice el modo de seguimiento («max. hold») con el valor periódico más alto posible (para 5G, 40 ms) para identificar el periodo de una banda de guarda (barriendo el ancho de banda en tiempo real de 40 MHz si es necesario)

3. Ajustar el periodo de puerta bien a una trama de radio (10 ms) o una porción periódica de la trama (p. ej. 2,5 ms). Acortar la longitud de la puerta y posicionar el retardo de puerta para ajustarlo a la banda de guarda

4. Activar el modo de puerta persistente en los ajustes de la aplicación para ejecutar otras aplicaciones del R&S®PR200 en el modo de división por puerta

5. Utilizar la aplicación PScan para buscar la interferencia en el rango de frecuencias completo de la red TDD 5G (p. ej. 200 MHz)

Ventajas de las medidas con división del espectro por puerta con el R&S®PR200

• Visualización en pantalla dividida del espectro de señal y el dominio temporal de forma simultánea
• Identificación eficaz de los intervalos de tiempo sistemáticos en el dominio temporal como banda de guarda entre el enlace ascendente y el enlace descendente en redes TDD 5G privadas
• La longitud de puerta se puede ajustar a 5 μs y la puerta se puede posicionar según se desee en relación al intervalo de tiempo
• El intervalo de tiempo por puerta definido se puede utilizar por extensión para otras aplicaciones de funciones de medida de uso habitual del R&S®PR200, como el mapeo de niveles o el escaneado panorámico en un ancho de banda apto para escanear 200 MHz, tal y como se requiere en 5G