O NIST facilita o compartilhamento de espectro inédito entre usuários sem fio militares e públicos
p Simulação do NIST mostrando os usuários sem fio do espectro de radiofrequência (RF) compartilhado de Boston a Cape Cod, Massachusetts, região. Os marcadores coloridos identificam os usuários que podem continuar operando (azul) ou devem ser desligados (vermelho) para acomodar a necessidade prioritária de banda sem fio por embarcação naval dentro da "área de proteção designada" offshore (cinza). Crédito:Michael Souryal / NIST (usando o mapa do Google Earth da costa de Massachusetts)
p Nos últimos três anos, um importante corretor está de olho em uma propriedade de primeira linha que deseja alocar a vários inquilinos para garantir o máximo uso. Contudo, a placa "For Lease" não está em alguma rua suburbana tranquila, ao longo de uma vista à beira-mar, ou qualquer localização física. É postado na frente de uma pequena porção do espectro de radiofrequência (RF) que o corretor deseja que dois "locatários" - o setor militar e o setor privado - ocupem em conjunto para as suas necessidades de banda larga sem fio. p O corretor é a Federal Communications Commission (FCC), e com a ajuda do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST) e outras agências, a FCC em breve possibilitará o compartilhamento de uma seção de largura de 150 megahertz (MHz) do espectro de RF.
p "Esta será a primeira vez que os usuários de banda larga comercial compartilham espectro dinamicamente com usuários governamentais, e se funcionar, a FCC pode alocar outras bandas de RF atualmente protegidas para uso compartilhado, "disse Michael Souryal, liderar o projeto de suporte de compartilhamento de espectro dentro do Laboratório de Tecnologia de Comunicações do NIST. "Mais compartilhamento de espectro poderia fornecer canais sem fio menos congestionados para áreas densamente povoadas e conexões mais confiáveis para necessidades de comunicações avançadas, como aplicativos sem fio 5G e internet das coisas."
p Desde 2015, As regras da FCC estão em vigor, abrindo caminho para que os usuários comerciais sem fio empreguem a comumente chamada Banda de "3,5 Gigahertz (" 3,5 GHz "), "ou" banda de inovação, "quando não for necessário para seu uso principal atual, operações de radar offshore pela Marinha dos EUA. Fornecedores de equipamentos e prestadores de serviços LTE (evolução de longo prazo), como AT&T, Google, Nokia, Qualcomm, A Sony e a Verizon estão ansiosas para acessar essa banda (entre 3550 e 3700 MHz) porque ela expandirá os mercados de produtos e dará aos usuários finais melhor cobertura e velocidades de transmissão de dados mais altas em uma variedade de ambientes onde o serviço é tradicionalmente fraco.
p De acordo com as regras do Serviço de Rádio de Banda Larga do Cidadão de 3,5 GHz (CBRS) regulamentado pela FCC, a Marinha mantém o direito de preferência à banda e o uso particular ocorre apenas nos períodos de inatividade. Os provedores e outras organizações terão acesso concedido usando uma estrutura de alocação de prioridade de três níveis:(1) usuários titulares, como a Marinha dos Estados Unidos, (2) provedores de LTE e outras organizações que pagam taxas de licença pelo direito de compartilhar, e (3) usuários gerais.
p O NIST desempenhou um papel importante no desenvolvimento de padrões, procedimentos de teste e ferramentas de certificação que permitirão aos provedores de serviço e outros usuários em potencial provar que podem operar na banda de 3,5 GHz sob os regulamentos da FCC e garantir à Marinha que a banda pode ser compartilhada com sucesso sem interferência de RF. Recentemente, o Wireless Innovation Forum Spectrum Sharing Committee (WINNF SSC), o organismo de padrões público-privado para o CBRS, aprovou 10 padrões para operar o serviço, incluindo o algoritmo para proteção de usuários militares em exercício. Um modelo de referência de computador projetado pelo NIST desse algoritmo será parte integrante do processo de certificação.
p Um exemplo do modelo NIST simula 45, 000 redes LTE de tamanho menor (conhecidas como small cells) usando a banda de 3,5 GHz no nordeste dos Estados Unidos. Em resposta a uma necessidade simulada para a banda por um navio da Marinha offshore, o modelo calcula quais pequenas células devem ser desligadas e quais podem continuar transmitindo. Essas simulações, junto com outros modelando redes sem fio em outras regiões costeiras dos EUA, permitirá que a FCC teste e avalie a eficácia com que um provedor comercial de LTE pode compartilhar a banda com a Marinha.
p "O compartilhamento de espectro dinâmico está prestes a revolucionar a indústria, liberando recursos sem fio e desempenho que não eram possíveis nas bandas de espectro convencionais licenciadas ou não licenciadas, "disse Kurt Schaubach, diretor de tecnologia da Federated Wireless. "Os esforços de nossa empresa, NIST e os outros membros do WINNF SSC para estabelecer padrões, testes e certificação para compartilhamento de espectro estão preparando o terreno para melhorar o serviço sem fio em ambientes fechados, expandindo os serviços de banda larga para áreas rurais, e fornecer recursos sem fio privados para usuários industriais. É um excelente exemplo de colaboração público-privada, " ele disse.