Visão geral do dispositivo de serviço de rádio de banda larga dos cidadãos

Um dispositivo de serviço de rádio de banda larga dos cidadãos (CBSD, na sigla em inglês) é um dispositivo transmissor que opera no espectro do serviço de rádio de banda larga dos cidadãos (CBRS, na sigla em inglês), como um Evolved NodeB (eNodeB).

A principal função do Sistema de acesso ao espectro (SAS) é controlar o acesso ao espectro de um CBSD. Uma CBSD só transmite depois de receber autorização do SAS. Esse controle garante a proteção de usuários de CBRS de maior prioridade, controlando os parâmetros operacionais, como canais ou potência de transmissão de dispositivos de CBRS de menor prioridade.

Uma CBSD inicia todas as comunicações necessárias com o SAS usando protocolos padrão definidos pelo WInnForum. O SAS emite aluguéis de espectro de curto prazo para esses CBSDs, abstraindo a complexidade de facilitar a coexistência entre muitos sistemas diferentes que competem por recursos de espectro compartilhados.

Como o CBSD sabe qual espectro está disponível

Para saber qual espectro está disponível no local, um CSDB registrado envia uma solicitação de consulta de espectro para a SAS.

O SAS responde com informações detalhadas sobre quais freqüências estão disponíveis para uso do CBSD e outras informações úteis para o CBSD ao selecionar um intervalo de freqüência para transmissão.

O termo canal é usado com frequência para descrever um segmento de 10 MHz da banda CBRS. Um canal é marcado como indisponível para o CBSD se o SAS não conseguir autorizar transmissões nesse canal no local do CBSD. Por exemplo, o SAS não pode autorizar transmissões dentro de zonas de exclusão. Caso contrário, o SAS indica que o canal está disponível para uso.

Se a solicitação de consulta de espectro estiver incompleta, o SAS vai rejeitá-la. Exemplos de solicitações incompletas incluem solicitações com um intervalo de frequência inválido ou um ID de CBSD inválido.

Registro e cancelamento de registro no CBSD

Antes que um novo CBSD possa transmitir, ele precisa se registrar no SAS. Para se registrar, o CBSD envia uma solicitação para o SAS contendo informações sobre os parâmetros de instalação, como o proprietário, o local e as características de transmissão. O SAS responde com uma resposta de registro.

Se a SAS aprovar a solicitação de registro, ela vai responder com um ID do CBSD. Se o SAS rejeitar a solicitação de registro, ele vai responder com uma mensagem de erro. O CBSD precisa corrigir o erro e enviar outra solicitação de registro.

Registrar uma CBSD que precisa de validação de CPI

Os CBSDs que não exigem a validação de Instalador Profissional Certificado (CPI, na sigla em inglês) podem enviar uma solicitação de registro diretamente para a SAS. No entanto, a maioria dos CBSDs exige a validação do CPI. Há dois tipos de CBSD: CBSD de categoria A e todos os CBSDs de categoria B.

As CBSDs da categoria A que atendem a pelo menos uma das seguintes condições precisam de uma validação de CPI:

  • O CBSD não determina automaticamente o local.
  • O CBSD opera ao ar livre com uma altura de antena acima do terreno médio (HAAT) de mais de seis metros. Esse tipo de CBSD precisa ser registrado como um dispositivo de categoria B.

Para registrar um CBSD que precisa de validação de CPI, há duas opções:

  • Registro em uma etapa. O CPI fornece os parâmetros de instalação do CBSD assinado com o próprio certificado CPI para o CBSD. Em seguida, o CBSD envia uma solicitação de registro para o SAS que inclui os parâmetros de instalação assinados no campo cpiSignatureData.

  • Registro em várias etapas. O CPI usa o Portal do SAS do Google (ou outra interface do usuário integrada à API do Portal do SAS do Google) para enviar os parâmetros de instalação ao SAS. Para mais informações sobre os parâmetros fornecidos pelo CPI, consulte a seção 10.1 da especificação técnica do SAS do WinnForum para CBSD. O CBSD envia uma solicitação de registro para o SAS sem parâmetros de instalação. O SAS combina as informações do Portal SAS e do CBSD para processar a solicitação de registro.

Se o CPI usa uma combinação de procedimentos de registro simples e de várias etapas, é importante saber quais informações o SAS usa. A tabela a seguir mostra informações sobre a configuração do CBSD de cpiSignatureData enviada pelo CBSD.

Dados da CBSD A configuração do CBSD assinada pelo CPI existe no Portal SAS Não há configuração de CBSD assinada por CPI no Portal SAS.
cpiSignatureData enviado por CBSD As informações de cpiSignatureData são usadas As informações de cpiSignatureData são usadas
Nenhum cpiSignatureData foi enviado pela CBSD A configuração do CBSD no portal do SAS é usada Falha no registro

Os dados de duas fontes diferentes não são mesclados. A fonte que está sendo usada precisa ser concluída ou o registro falha.

Para mais informações sobre o registro e a desativação de CBSDs, consulte Registrar e cancelar o registro de uma CBSD.

As listas de movimentação da DPA são atualizadas quando você solicita novamente as permissões

Para reduzir o risco de suspensão devido à ativação da área de proteção dinâmica (DPA, na sigla em inglês), o SAS pode solicitar uma nova concessão com parâmetros semelhantes aos de uma concessão recentemente cedida. As reservas de subsídios precisam ser reivindicadas no mesmo dia em que são criadas. Como resultado, as etapas a seguir precisam ser concluídas antes das próximas atividades periódicas coordenadas entre SASs (CPAS).

Para reivindicar uma reserva de concessão, siga estas etapas:

  1. Confira a faixa de frequência e a potência irradiada efetiva isotrópica (EIRP, na sigla em inglês) da concessão atual da sua CBSD.
    1. Acesse o Portal SAS.
    2. Para selecionar o CBSD, faça o seguinte:
      • Na Visualização do mapa, clique no marcador de local da CBSD.
      • Na Visualização de tabela, clique na linha do CBSD.
    3. À direita, clique na guia Status e encontre o intervalo de frequência e o EIRP na seção Active grants.

  2. Reivindicar uma reserva.

    1. Renuncie à concessão do CBSD ou registre-o novamente com os mesmos parâmetros de instalação. O SAS cria automaticamente uma reserva de concessão para o intervalo de frequência e a potência.

    2. Solicitar novas concessões, de acordo com os seguintes requisitos:

      • Intervalo de frequência:as novas concessões precisam ser para o mesmo intervalo de frequência ou para qualquer subconjunto válido de 5 MHz desse intervalo. É possível solicitar várias novas concessões em frequências que não se sobrepõem ao intervalo de frequência anterior. Novas concessões que contêm frequências fora do intervalo da etapa 1, mesmo que haja sobreposição parcial, não podem reivindicar a reserva.

      • EIRP:todas as novas concessões dentro do intervalo de frequência reservado precisam usar um EIRP igual ou menor que a concessão.

Uma CBSD perde todas as reservas de concessão e não pode reivindicar reservas de concessão anteriores se ocorrer o seguinte:

  • Uma solicitação de desativação é enviada.
  • Uma solicitação de registro é enviada com parâmetros diferentes dos usados anteriormente para o registro.
  • A CPAS ocorre antes que o CBSD solicite novas concessões para as frequências concedidas anteriormente.

Operar CBSDs perto da costa

A maioria dos usuários de alta prioridade opera continuamente em um local conhecido. No entanto, as operações de radar naval podem acontecer em diferentes lugares e horários.

Para maximizar a quantidade de espectro disponível para uso comercial, o SAS usa sensores especializados (dispositivos de capacidade de detecção ambiental (ESC, na sigla em inglês)) para detectar quando e onde a Marinha está usando a banda. Ao usar a banda, a SAS precisa ajustar a operação dos CBSDs sob seu controle para garantir que eles não atrapalhem as operações da marinha.

Quando o SAS descobre que a atividade do titular foi detectada em uma DPA, ele ativa as proteções para essa DPA. Quando um DPA é ativado, todas as concessões que causam muita interferência nas operações da Marinha são suspensas.

O SAS usa uma lista de movimentação de DPA para acompanhar quais concessões precisam ser suspensas durante a atividade do titular. Conforme mostrado na tabela a seguir, a concessão só precisa ser suspensa se estiver na lista de movimentação e a atividade do titular for detectada.

A concessão está na lista de movimentação A concessão não está na lista de movimentação
A DPA está ativa Suspenso Não suspenso
A DPA não está ativa Não suspenso Não suspenso

Quando uma concessão é adicionada a uma lista de mudanças

Todas as noites, o SAS recalcula quais concessões precisam ser suspensas durante a atividade do titular e atualiza as listas de movimentação de DPA.

Isso é feito classificando as permissões no canal correspondente de acordo com a interferência que elas causam na DPA. O SAS remove as permissões de baixa interferência da lista de movimentação, mas adiciona as de alta interferência. Isso significa que a participação de uma concessão na lista de deslocamento é determinada pelas características dela e das outras concessões próximas.

De acordo com as regras do WInnForum, todas as novas concessões dentro de um bairro de DPA precisam ser adicionadas à lista de mudança no primeiro dia da concessão. Isso significa que, se o DPA estiver ativo ou for ativado a qualquer momento no primeiro dia, a concessão será suspensa, independentemente de onde ele estiver localizado no bairro do DPA. O tamanho de cada vizinhança DPA é baseado em dados fornecidos pela Administração Nacional de Telecomunicações e Informações (NTIA, na sigla em inglês).

Há seis bairros de DPAs:

  • Categoria A em ambientes internos ≤ 6 metros
  • Categoria A em ambientes internos > 6 metros
  • Categoria A para áreas externas ≤ 6 metros
  • Categoria A: ao ar livre > 6 metros
  • Categoria B ≤ 6 metros
  • Categoria B > 6 metros

Para verificar se um dispositivo está em uma vizinhança de DPA, consulte Fronteiras de vizinhança de DPA ou faça o download de um mapa de DPAs.

Operar CBSDs na NRQZ

Você pode usar o portal do Google SAS para registrar e operar dispositivos na Zona de Silêncio de Rádio Nacional (NRQZ, na sigla em inglês). Se um dispositivo estiver localizado na NRQZ, a coordenação com o escritório da NRQZ precisará ser confirmada antes do registro e da operação.

Assinar uma configuração de CBSD no NRQZ (somente CPI)

Para assinar a configuração do CBSD de um dispositivo localizado na NRQZ, um CPI é solicitado a confirmar a coordenação e inserir o ID do caso da NRQZ fornecido pelo escritório da NRQZ. Você precisa ser um CPI para editar o ID do caso NRQZ e confirmar a coordenação. Para mais informações, entre em contato com o escritório da NRQZ.

  1. Acesse o Portal SAS.
  2. Selecione um CBSD localizado na NRQZ.
  3. Clique em Configurações de configuração do CBSD e faça uma das seguintes ações:
    • Na Visualização do mapa, clique no marcador de local da CBSD.
    • Na Visualização de tabela, clique na linha do CBSD.
  4. Revise a configuração para garantir que todos os campos obrigatórios estejam preenchidos e corretos.
  5. Para verificar se o dispositivo foi coordenado com o escritório da NRQZ e será instalado e operado de acordo com os parâmetros da coordenação, selecione a opção Confirm coordination.
  6. Insira o ID do caso NRQZ.
  7. Clique em Assinar.

Entender por que uma concessão foi suspensa

A resposta de batimento cardíaco do SAS fornece informações sobre por que uma concessão foi suspensa. Para conferir a resposta do batimento cardíaco, consulte os campos responseMessage e responseData quando o responseCode for igual a 501. A tabela a seguir descreve os parâmetros de batimento cardíaco com os valores.

Parâmetro Valores Descrição

NOME: responseCode

TIPO DE DADOS: número

 501

NOME: responseData

TIPO DE DADOS: matriz

Cálculos de interferência pendentes

IAP pendente

 A concessão foi suspensa porque está na lista de mudança de uma DPA que é ativada por uma solicitação da FCC.
NOME: responseMessage

TIPO DE DADOS: string

 Suspended_Grant: Interference Calculations Pending

A concessão é suspensa enquanto o SAS calcula o quanto a nova concessão pode interferir nas entidades protegidas. Os cálculos podem levar alguns minutos.

Depois que o SAS conclui os cálculos, ele aguarda a próxima solicitação de batimento cardíaco do CBSD para fornecer uma resposta final como Autorizado ou Suspenso_de_permissão: IAP pendente.
Suspended_Grant: IAP Pending O SAS conclui os cálculos iniciais de interferência e não tem orçamento de interferência suficiente para autorizar uma concessão. O SAS inclui essa concessão nos cálculos CPAS e oferece novos parâmetros operacionais (que podem ser autorizados) após a conclusão da CPAS.
Suspended_Grant A concessão foi suspensa porque está na lista de mudança de uma DPA que foi ativada. Uma ativação de DPA pode fazer com que uma concessão seja suspensa.
Suspended_Grant: By FCC Request A FCC solicita a suspensão da concessão. A solicitação da FCC pode ser específica para um dispositivo ou pode incluir um conjunto de dispositivos, possivelmente agrupados por região geográfica ou frequência. A suspensão pode durar qualquer período.

Confira abaixo alguns exemplos de parâmetros de batimento cardíaco.

  • Exemplo 1:responseMessage = "SUSPENDED_GRANT: Interference Calculations Pending" responseData = ["Interference Calculations Pending"]

    A concessão é suspensa enquanto o SAS calcula o impacto da interferência de uma nova concessão. Se o impacto da interferência estiver dentro do orçamento de interferência do SAS para o dia, ele autoriza a concessão. O CBSD pode ter um batimento cardíaco a cada poucos segundos para receber atualizações do SAS mais rapidamente.

  • Exemplo 2:responseMessage = "SUSPENDED_GRANT: IAP Pending" responseData = ["IAP Pending"]

    Os cálculos de interferência foram concluídos, mas o SAS não tem orçamento de interferência suficiente disponível para autorizar a transmissão com a permissão. Após a CPAS, o CBSD deve esperar que a concessão seja encerrada e que seja sugerida uma potência menor. Espera-se que o CBSD solicite uma concessão com os parâmetros de operação sugeridos da resposta de batimento cardíaco de encerramento.

  • Exemplo 3:responseMessage = "SUSPENDED_GRANT: IAP Pending, The grant is suspended because it is in the move list of a DPA that has been activated."

    responseData = ["IAP Pending", "The grant is suspended because it is in the move list of a DPA that has been activated."]

    A SAS forneceu essa resposta porque a concessão está suspensa enquanto aguarda a IAP e está na lista de movimentação de uma DPA ativada.

  • Exemplo 4:responseMessage = "SUSPENDED_GRANT: Interference Calculations Pending, The grant is suspended because it is in the move list of a DPA that has been activated."

    responseData = ["Interference Calculations Pending", "The grant is suspended because it is in the move list of a DPA that has been activated."]

    O SAS ainda está calculando a interferência resultante desta nova concessão, e ela está na lista de mudança de uma DPA ativada. Mesmo depois que os cálculos de interferência forem concluídos, a concessão vai permanecer suspensa até que o DPA seja desativado ou removido da lista de movimentação de DPA, o que acontece após a CPAS e nunca fora dela.

Estados e status da CBSD

A tabela a seguir mostra os diferentes status de uma CBSD.

Status Descrição
 Não registrado A CBSD ainda não se registrou no SAS ou cancelou o registro.
 Registrado O CBSD está registrado no SAS, mas não tem nenhuma concessão.
 Autorizado O CBSD tem autorização para transmitir em pelo menos uma concessão.
 Concedido O CBSD recebeu pelo menos uma concessão, mas não está enviando batimentos cardíacos para nenhuma concessão.
 Suspenso O CBSD não pode transmitir em nenhuma das suas concessões. Todas as concessões são temporariamente suspensas pelo SAS.

Se o portal do SAS mostrar que o estado do dispositivo está desatualizado, significa que o CBSD foi autorizado, concedido ou suspenso. Para conferir o status mais recente, atualize o estado do dispositivo depois que o CBSD retomar o heartbeat.

Confira a seguir os diferentes estados da CBSD:

  • Autorizado (desatualizado): o CBSD foi autorizado, mas o tempo de expiração da transmissão já passou desde que o SAS recebeu o último heartbeat do CBSD. O status é atualizado quando o CBSD retoma o heartbeat.
  • Concedida (desatualizada): a CBSD foi concedida, mas o tempo de expiração da concessão expirou sem que o SAS tenha recebido um batimento do coração da CBSD. O status é atualizado quando o CBSD começa a enviar batimentos cardíacos.
  • Suspenso (desatualizado): o CBSD foi suspenso, mas o tempo de expiração da transmissão já passou desde que o SAS recebeu o último batimento cardíaco do CBSD. O status é atualizado quando o CBSD retoma o heartbeat.

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