Uma Arquitetura Baseada em Blockchain para Comunicação entre Sistemas de Acesso ao Espectro

Resumo


Este artigo propõe uma arquitetura para Sistemas de Acesso ao Espectro (SAS) com integração à tecnologia blockchain permissionada, visando aumentar a segurança, rastreabilidade e interoperabilidade na comunicação entre diferentes instâncias de SAS. A abordagem utiliza contratos inteligentes para automatizar acordos de uso de dados, registro de dispositivos e coordenação de espectro, substituindo interfaces REST tradicionais por uma infraestrutura distribuída e auditável. A proposta é validada por meio de um módulo implementado com Hyperledger Besu, demonstrando viabilidade prática e compatibilidade com requisitos regulatórios. A solução híbrida oferece vantagens como imutabilidade dos dados, governança compartilhada e resiliência operacional.
Palavras-chave: Compartilhamento de Espectro, Redes Móveis, Blockchain, Contratos Inteligentes

Referências

Alsaedi, W. K., et al. (2023). Spectrum options and allocations for 6G: A regulatory and standardization review. IEEE Open Journal of the Communications Society.

Google Cloud SAS Team (2025). Troubleshoot interoperability testing in the google sas portal. [link]. Acessado: 20 de Abril de 2025.

Li, Z., Wang, W., Guo, J., Zhu, Y., Han, L., & Wu, Q. (2021). Blockchain-assisted dynamic spectrum sharing in the CBRS band. In IEEE ICCC.

Li, Z., Wang, W., Wu, Q., & Wang, X. (2023). Multi-operator dynamic spectrum sharing for wireless communications: A consortium blockchain enabled framework. IEEE Transactions on Communications.

Perera, L., Ranaweera, P., Kusaladharma, S., Wang, S., & Liyanage, M. (2024). A survey on blockchain for dynamic spectrum sharing. IEEE Open Journal of the Communications Society, 5, 1753–1770.

Salahdine, F., Han, T., & Zhang, N. (2023). 5G, 6G, and beyond: Recent advances and future challenges. Annals of Telecommunications, 78(9), 525–549.

Scheid, E. J., Rodrigues, B. B., Killer, C., Franco, M. F., Rafati, S., & Stiller, B. (2021). Blockchains and distributed ledgers uncovered: Clarifications, achievements, and open issues. In Advancing Research in Information and Communication Technology (Vol. 600, pp. 289–317). Springer International Publishing.

Sousa, J. C., Duarte, V., Pinto, M., Evaristo, B., & Formigoni Filho, J. R. (2024). Solução descentralizada de compartilhamento de infraestrutura de redes baseada em blockchain. In XLI Simpósio Brasileiro de Telecomunicações e Processamento de Sinais (SBrT 2024), Belém, PA, Brasil.

Wireless Innovation Forum (2016). Threat model for the Citizens Broadband Radio Service (CBRS). Version 1.0.0.

Wireless Innovation Forum (2020). Signaling protocols and procedures for Citizens Broadband Radio Service (CBRS): Spectrum Access System (SAS) - SAS Interface Technical Specification. Technical Report WINNF-TS-0096, Version 1.3.2, The Software Defined Radio Forum Inc.

Wireless Innovation Forum (2022a). Lessons learned from CBRS commercial deployments. White Paper.

Wireless Innovation Forum (2022b). Signaling protocols and procedures for Citizens Broadband Radio Service (CBRS): Spectrum Access System (SAS) - Citizens Broadband Radio Service Device (CBSD) Interface Technical Specification. Technical Report WINNF-TS-0016, Version 1.2.7, The Software Defined Radio Forum Inc.

Wu, Q., Wang, W., Li, Z., Zhou, B., Huang, Y., & Wang, X. (2023). SpectrumChain: A disruptive dynamic spectrum-sharing framework for 6G. Science China Information Sciences, 66(3), 130302.

Xiao, Y., Shi, S., Lou, W., Wang, C., Li, X., Zhang, N., Hou, Y. T., & Reed, J. H. (2023). BD-SAS: Enabling dynamic spectrum sharing in low-trust environment. IEEE Transactions.
Publicado
19/05/2025
VELOSO, Alan; SOUSA, Jeffson; ABREU, Diego; ABELÉM, Antônio. Uma Arquitetura Baseada em Blockchain para Comunicação entre Sistemas de Acesso ao Espectro. In: WORKSHOP DE GERÊNCIA E OPERAÇÃO DE REDES E SERVIÇOS (WGRS), 30. , 2025, Natal/RN. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2025 . p. 155-168. ISSN 2595-2722. DOI: https://doi.org/10.5753/wgrs.2025.9031.