Citizens Broadband Radio Service Device の概要

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Citizens Broadband Radio Service Device（CBSD）は、Evolved NodeB（eNodeB）など、Citizens Broadband Radio Service（CBRS）スペクトルで動作する送信デバイスです。

周波数アクセス システム（SAS）の主な機能は、CBSD のスペクトル アクセスを制御することです。CBSD は、SAS から承認を受けた後にのみ送信します。この制御により、優先度の低い CBRS デバイスのチャネルや送信電力などの動作パラメータを制御することで、優先度の高い CBRS ユーザーを保護します。

CBSD は、WInnForum で定義された標準プロトコルを使用して、SAS との必要なすべての通信を開始します。SAS は、これらの CBSD に短期的なスペクトル リースを発行し、共有スペクトル リソースを競合する多くの異なるシステム間の共存を容易にする複雑さを抽象化します。

CBSD が使用可能なスペクトラムを認識する仕組み

登録済みの CBSD は、その場所で利用可能なスペクトラムを確認するために、SAS にスペクトラム照会リクエストを送信します。

SAS は、CBSD が使用できる周波数と、CBSD が送信する周波数範囲を選択する際に役立つ追加情報を返します。

「チャネル」という用語は、CBRS 帯域の 10 MHz セグメントを表すためによく使用されます。CBSD の場所で SAS がそのチャネルの送信を承認できない場合、そのチャネルは CBSD で使用不可としてマークされます。たとえば、SAS は除外ゾーン内の送信を承認できません。それ以外の場合は、SAS はチャンネルが使用可能であることを示します。

スペクトル照会リクエストが不完全な場合、SAS はリクエストを拒否します。不完全なリクエストの例としては、無効な周波数範囲または無効な CBSD ID が指定されているリクエストなどがあります。

CBSD の登録と登録解除

新しい CBSD が送信を開始するには、SAS に登録する必要があります。登録するには、CBSD は、所有者、場所、送信特性などの設置パラメータに関する情報を含めて SAS にリクエストを送信します。SAS は登録レスポンスを返します。

SAS が登録リクエストを承認すると、SAS は CBSD ID で応答します。SAS が登録リクエストを拒否すると、エラー メッセージが返されます。CBSD はエラーを修正して、別の登録リクエストを送信する必要があります。

CPI の検証が必要な CBSD を登録する

認定プロフェッショナル インストーラ（CPI）の検証を必要としない CBSD は、登録リクエストを SAS に直接送信できます。ただし、ほとんどの CBSD では CPI の検証が必要です。CBSD カテゴリには、カテゴリ A CBSD と カテゴリ B のすべての CBSD の 2 種類があります。

次の条件の 1 つ以上を満たすカテゴリ A CBSD には、CPI 検証が必要です。

• CBSD は位置を自動的に特定しません。
• CBSD は、平均地形高（HAAT）が 6 m を超える屋外で動作します。このタイプの CBSD は、カテゴリ B デバイスとして登録する必要があります。

CPI の検証が必要な CBSD を登録するには、次の 2 つの方法があります。

• ワンステップ登録: CPI は、独自の CPI 証明書で署名された CBSD のインストール パラメータを CBSD に提供します。その後、CBSD は、cpiSignatureData フィールドに署名付きインストール パラメータを含む登録リクエストを SAS に送信します。

• マルチステップ登録CPI は、Google SAS Portal（または Google SAS Portal API と統合された別のユーザー インターフェース）を使用して、インストール パラメータを SAS に送信します。CPI 提供のパラメータの詳細については、WInnForum SAS to CBSD 技術仕様の 10.1 セクションをご覧ください。その後、CBSD はインストール パラメータなしで SAS に登録リクエストを送信します。SAS は、SAS ポータルと CBSD の情報を取り込み、登録リクエストを処理します。

CPI が単一ステップと複数ステップの登録手順を組み合わせて使用している場合は、SAS が使用する情報を把握することが重要です。次の表に、CBSD から送信された cpiSignatureData の CBSD 構成に関する情報を示します。

CBSD データ	CPI 署名付きの CBSD 構成が SAS ポータルにある	SAS ポータルに CPI 署名付きの CBSD 構成がない
CBSD から送信された cpiSignatureData	cpiSignatureData の情報が使用される	cpiSignatureData の情報が使用される
CBSD から送信された cpiSignatureData なし	SAS ポータルの CBSD 構成が使用されている	登録に失敗する

2 つの異なるソースのデータは統合されません。どちらのソースを使用していても、完了しないと登録は失敗します。

CBSD の登録と登録解除の詳細については、CBSD の登録と登録解除をご覧ください。

助成金を再リクエストしたときに DPA 移動リストが作成される

動的保護領域（DPA）の有効化による停止のリスクを軽減するために、SAS は最近放棄した権限に類似したパラメータを使用して新しい権限をリクエストできます。助成金の予約は、作成された当日に申請する必要があります。そのため、次のSAS 間の調整された定期的なアクティビティ（CPAS）の前に、次の手順を完了する必要があります。

助成金の予約を申請する手順は次のとおりです。

1. CBSD の現在の認可の周波数範囲と有効等方放射電力（EIRP）を取得します。
   1. SAS ポータルにアクセスします。
   2. CBSD を選択するには、次のいずれかを行います。
      • map 地図表示で、CBSD の位置マーカーをクリックします。
      • table_chart の表ビューで、CBSD の行をクリックします。
   3. 右側の [ステータス] タブをクリックし、[有効な免許] セクションで周波数範囲と EIRP を確認します。

2. 予約を申請する。

   1. CBSD の付与権を放棄するか、同じインストール パラメータで CBSD を再登録します。SAS は、周波数範囲と電力の付与予約を自動的に作成します。

   2. 次の要件に沿って、新しい助成金をリクエストします。

      • 周波数帯: 新しい付与は、同じ周波数帯か、その周波数帯の有効な 5 MHz サブセットにする必要があります。以前の周波数範囲内で重複しない周波数で、複数の新しい使用許可をリクエストできます。ステップ 1 の範囲外の周波数を含む新しい付与は、部分的に重複している場合でも、予約を申請できません。

      • EIRP: 予約済み周波数範囲内の新しい免許はすべて、免許と同じ EIRP 以下を使用する必要があります。

次の場合に、CBSD はすべての付与予約を失い、以前の付与予約を申請できなくなります。

• 登録解除リクエストが送信されます。
• 登録リクエストが、以前の登録に使用したものとは異なるパラメータとともに送信される。
• CPAS は、CBSD が以前に付与された周波数の新しい付与をリクエストする前に行われます。

海岸近くで CBSD を運用する

優先度の高いユーザーのほとんどは、よく知られた場所で継続的に作業しています。ただし、海軍レーダーの運用は、場所や時間によって異なります。

商用利用可能なスペクトルの量を最大化するため、SAS は特殊なセンサー（環境センシング機能（ESC）デバイス）を使用して、海軍がバンドを使用している時間と場所を検出します。バンドを使用する場合、SAS は、海軍の運用を妨げないように、管理対象の CBSD の動作を調整する必要があります。

SAS は、DPA で既存のアクティビティが検出されたことを認識すると、その DPA の保護を有効にします。DPA が有効になると、海軍の運用に過度の干渉を引き起こすすべての許可が停止されます。

SAS は DPA 移動リストを使用して、現職者による活動中に停止する必要がある助成金を記録します。次の表に示すように、移行リストに登録され、現職のアクティビティが検出された場合にのみ、付与を停止する必要があります。

	移行リストに登録されている助成金	移行リストに登録されていない権限
DPA が有効である	停止中	停止なし
DPA が有効になっていない	停止なし	停止なし

移行リストに権限付与が追加されたとき

SAS は、現職者による活動中に停止する必要がある助成金を毎晩再計算し、DPA の移動リストを更新します。

これは、DPA に与える干渉に応じて、対応するチャンネルの付与をランク付けすることで行われます。SAS は、干渉の少ない付与を移動リストから削除しますが、干渉の多い付与を移動リストに追加します。つまり、移動リストへの助成金の登録は、その助成金の特性と、近くにある他の助成金の特性によって決まります。

WInnForum のルールに基づき、DPA の近隣地域内の新しい助成金はすべて、助成金の初日に移動リストに追加する必要があります。つまり、DPA が有効であるか、初日に有効になった場合、DPA の近隣地域のどこに位置しているかにかかわらず、助成金は停止されます。各 DPA の近隣領域のサイズは、米国商務省電気通信情報局（NTIA）から提供されたデータに基づいています。

DPA の地域は 6 つあります。

• カテゴリ A 屋内 ≤ 6 メートル
• カテゴリ A 屋内 > 6 メートル
• カテゴリ A 屋外 ≤ 6 メートル
• カテゴリ A 屋外 > 6 メートル
• カテゴリ B: 6 m 未満
• カテゴリ B: 6 メートル超

デバイスが DPA の近隣地域に該当するかどうかを確認するには、DPA の近隣地域の境界を参照するか、DPA の地図をダウンロードしてください。

NRQZ で CBSD を運用する

Google SAS ポータルを使用して、国家無線静寂地帯（NRQZ）でデバイスを登録して操作できます。デバイスが NRQZ 内にある場合は、登録と運用の前に NRQZ オフィスとの調整を確認する必要があります。

NRQZ で CBSD 構成に署名する（CPI のみ）

NRQZ にあるデバイスの CBSD 構成に署名するには、CPI に、調整が正常に完了したことを確認し、NRQZ オフィスから提供された NRQZ ケース ID を入力するよう求めるメッセージが表示されます。NRQZ ケース ID を編集し、調整が正常に完了したことを確認するには、CPI である必要があります。詳しくは、NRQZ オフィスにお問い合わせください。

1. SAS ポータルにアクセスします。
2. NRQZ にある CBSD を選択します。
3. settings [CBSD 構成設定] をクリックして、次のいずれかを行います。
   • map 地図表示で、CBSD の位置マーカーをクリックします。
   • table_chart の表ビューで、CBSD の行をクリックします。
4. 構成を確認し、必須項目がすべて入力され、正しいことを確認します。
5. デバイスが NRQZ オフィスと正常に調整され、調整のパラメータに従って設置および運用されることを確認するには、[調整を確認] オプションを選択します。
6. NRQZ ケース ID を入力します。
7. [Sign] をクリックします。

助成金が停止された理由を確認する

SAS からのハートビート レスポンスには、付与が停止された理由に関する情報が含まれます。ハートビート レスポンスを表示するには、responseCode が 501 の場合に responseMessage フィールドと responseData フィールドを確認します。次の表に、ハートビート パラメータとその値を示します。

パラメータ	値	説明
NAME: responseCode データ型: 数値	501
NAME: responseData データ型: 配列	干渉計算保留中 IAP 保留中	FCC リクエストによって有効になっている DPA の移動リストに含まれているため、この付与は停止されています。
NAME: responseMessage データ型: 文字列	Suspended_Grant: 干渉計算保留中	SAS が、新しい付与が保護対象エンティティに与える干渉の程度を計算している間、付与は停止されます。計算には数分かかることがあります。 SAS が計算を完了すると、CBSD からの次のハートビート リクエストを待機し、最終的なレスポンスを Authorized または Suspended_Grant: IAP Pending として提供します。
	Suspended_Grant: IAP Pending	SAS が初期干渉計算を完了し、許可を承認するのに十分な干渉予算がない。SAS は、この付与を CPAS の計算に含め、CPAS の完了後に新しいオペレーション パラメータ（承認可能）を提供します。
	Suspended_Grant	権限付与は、有効になっている DPA の移動リストに含まれているため、停止されています。DPA の有効化により、付与が停止される可能性があります。
	Suspended_Grant: By FCC Request	FCC が認可の停止をリクエストしている。FCC のリクエストは、デバイスに固有のものである場合もあれば、地域や周波数でグループ化されたデバイスのセットを含む場合もあります。停止期間は任意の長さになる可能性があります。

ハートビート パラメータの例を以下に示します。

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

  SAS が新しい付与の干渉の影響を計算している間、付与は停止されます。干渉の影響がその日の SAS 干渉予算の範囲内であれば、付与が承認されます。CBSD は、SAS からより迅速に更新を取得するために、数秒ごとにハートビートを送信することがあります。

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

  干渉計算は完了しましたが、SAS には、付与された権限で送信を承認するのに十分な干渉予算がありません。CPAS 後、CBSD は、付与が終了し、低電力が提案されることを想定する必要があります。CBSD は、終了するハートビート レスポンスから提案されたオペレーション パラメータを使用して、権限をリクエストすることが期待されます。

• 例 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."]

  このレスポンスは、IAP を待機している間に付与が停止され、有効な DPA の移動リストに付与が含まれているため、SAS から提供されました。

• 例 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."]

  SAS は、この新しい付与による干渉をまだ計算中であり、付与は有効な DPA の移動リストにあります。干渉の計算が完了しても、DPA が無効になるか、DPA の移動リストから付与が削除されるまで、付与は停止されたままになります。これは CPAS 後に行われ、CPAS の外部では行われません。

CBSD のステータスと状態

次の表に、CBSD のステータスを示します。

ステータス	説明
error_outline 未登録	CBSD がまだ SAS に登録されていないか、登録を解除している。
access_time 登録済み	CBSD は SAS に登録されていますが、助成金はありません。
check_circle_outline 承認済み	CBSD は、少なくとも 1 件の助成金で送信する権限を付与されています。
access_time 付与済み	CBSD は少なくとも 1 つの付与を受けましたが、現在、どの付与でもハートビートを送信していません。
pause_circle 停止中	CBSD は、どの免許でも送信できません。すべての助成金は SAS によって一時的に停止されています。

SAS ポータルにデバイスの状態が [古い] と表示されている場合、CBSD が以前に [承認済み]、[付与済み]、または [停止中] だったことを意味します。最新のステータスを取得するには、CBSD がハートビートを再開した後にデバイスの状態を更新します。

CBSD の状態は次のとおりです。

• 承認済み（古い）: CBSD は承認されていますが、SAS が CBSD から最後にハートビートを受信してから送信有効期限が経過しています。CBSD がハートビートを再開すると、ステータスが更新されます。
• 付与済み（古い）: CBSD は付与されましたが、SAS が CBSD からハートビートを受信せずに、付与の有効期限が切れています。CBSD がハートビートを開始すると、ステータスが更新されます。
• 停止中（古い）: CBSD は停止されていますが、SAS が CBSD から最後にハートビートを受信してから送信の有効期限が切れています。CBSD がハートビートを再開すると、ステータスが更新されます。

次のステップ

• Spectrum Access System について学習する。
• SAS の主な用語について学習する。
• SAS に関する問題のトラブルシューティングを行います。