Blog

Jakie są pasma częstotliwości ISM i przypadki użycia?

grudzień 10, 2022
Blog

W każdym kraju bezprzewodowe widmo radiowe communication jest definiowane i regulowane przez określony organ organizacyjny, który zezwala różnym aplikacjom na działanie w określonym paśmie w celu obsługi użytkowników. W Ameryce Północnej organ ten jest znany jako FCC a w Europie takie decyzje regulacyjne podejmuje ETSI. Organy te przydzielają pasmo częstotliwości radiowych dla każdego indywidualnego zastosowania, w tym transmisji telewizyjnych i radiowych, usług telekomunikacyjnych, wojskowych, rządowych itp. W celu obsługi konkretnej aplikacji należy uzyskać pozwolenie od tych władz na wykorzystanie określonej częstotliwości dla danej usługi. Jednakże organy regulacyjne wydzieliły również określone pasma częstotliwości, które mogą być elastycznie wykorzystywane przez użytkowników. Pasma te znane są jako pasma częstotliwości ISM.

W tym artykule dowiesz się wszystkiego o pasmach ISM, które pasma częstotliwości są w nich zawarte i jakie są ich zastosowania. Zacznijmy więc:

Spis treści

Definiowanie pasm ISM

ISM to skrót od przemysłowych, naukowych i medycznych (ISM) pasm radiowych, które zawierają grupę częstotliwości zarezerwowanych na szczeblu międzynarodowym do wykorzystania energii o częstotliwości radiowej (RF) w celu spełnienia wymagań dziedzin naukowych, medycznych i przemysłowych. Te pasma częstotliwości są nielicencjonowane, co oznacza, że każdy może z nich korzystać bez konieczności wcześniejszego uzyskania pozwolenia lub zapłacenia za nie. Co więcej, nie są one również wykorzystywane do usług communication.

Główne pasma częstotliwości ISM i ich zastosowania

W poniższej tabeli przedstawiono pasma ISM używane na całym świecie i na poziomie regionalnym:

Zakres częstotliwości	Przepustowość	Częstotliwość środkowa	Przydział
6.765 - 6.975 MHz	0.03 MHz	6.78 MHz	Zarządzane lokalnie
13.553 - 13.567 MHz	0.014 MHz	13.56 MHz	Globalny
26.957 - 27.283 MHz	0.326 MHz	27.18 MHz	Globalny
40.66 - 40.7 MHz	0.04 MHz	40.68 MHz	Globalny
433.05 - 434.79 MHz	1.74 MHz	433.92 MHz	Europa, Afryka, Rosja
865 - 870 MHz	5 MHz	868 MHz	Europa
902 - 928 MHz	26 MHz	915 MHz	Ameryka
2400 - 2500 MHz	100 MHz	2450 MHz	Globalny
5725 - 5875 MHz	150 MHz	5800 MHz	Globalny
24 - 24.250 GHz	250 MHz	24.125 GHz	Globalny
61 - 61.5 GHz	500 MHz	61.250 GHz	Zarządzane lokalnie
122 - 123 GHz	1000 MHz	122.5 GHz	Zarządzane lokalnie
244 - 246 GHz	2000 MHz	245 GHz	Zarządzane lokalnie

Główne zastosowania podanych zakresów częstotliwości ISM są następujące:

Częstotliwość ISM 6,78 MHz jest częstotliwością krótkofalową używaną tylko w Systemy RFID.
Pasmo częstotliwości 13,56 MHz jest wykorzystywane w systemach RFID, a także w innych zastosowaniach ISM, w tym w systemach zdalnego sterowania modelami, systemach zdalnego sterowania, pagerach i demonstracyjnych systemach radiowych.
Zastosowania pasma ISM 27,125 MHz obejmują indukcyjnie sprzężone systemy RFID, medyczne urządzenia do elektroterapii, pagery, zdalnie sterowane zabawki i przemysłowe urządzenia spawalnicze wysokiej częstotliwości.
Pasmo ISM 40.680 MHz leży w dolnej części pasma bardzo wysokich częstotliwości (VHF). Zastosowania ISM obejmują zdalne sterowanie i telemetrię.
Pasmo częstotliwości 433.920 MHz jest częścią pasma ultra-wysokiej częstotliwości (UHF) i leży w centrum amatorskiego pasma radiowego. To spektrum częstotliwości napotyka na przeszkody w postaci budynków i drzew, odbijając się lub tłumiąc. Jego zastosowania obejmują systemy RFID z rozpraszaniem wstecznym, nadajniki telemetryczne, bezprzewodowe zestawy słuchawkowe, bezprzewodowe interkomy o niskiej mocy, małe telefony i bezprzewodowe urządzenia centralnego zamka do pojazdów.
Pasmo ISM 868 MHZ jest wykorzystywane w urządzeniach krótkiego zasięgu.
Pasmo 915 MHz w zakresie od 902 do 928 MHz jest wykorzystywane w systemach RFID typu backscatter w USA i Australii. Pasmo to nie jest jednak dostępne w Europie dla usług ISM.
Pasmo ISM 2.4 GHz jest częścią pasma mikrofalowego i jest używane w systemach RFID z rozpraszaniem wstecznym, Bluetooth i Wi-Fi, mikrofalach i innych urządzeniach. Sieć protokołu bezprzewodowego 802.11.
Pasmo ISM 5.8 GHz jest wykorzystywane w systemach RFID typu backscatter oraz w systemach otwierania i zamykania drzwi.
Pasmo ISM 24.125 GHz jest najczęściej używane do mobilnych czujników sygnału i do przesyłania danych w radiowym systemie kierunkowym.

Co Tesswave może zrobić dla Ciebie?

Tesswave dostarcza ponad 100 produktów antenowych i możesz skontaktować się z nami w celu uzyskania niestandardowych rozwiązań antenowych, skontaktuj się z nami już dziś, aby uzyskać bezpłatną wycenę.

Darmowa wycena

Uzyskaj natychmiastową wycenę

Uzyskaj BEZPŁATNĄ wycenę, a my skontaktujemy się z Tobą w ciągu godziny

Kontakt

Dlaczego pasmo ISM nie jest używane do komunikacji co1TP8?

Jak wspomniano, pasma częstotliwości ISM są najczęściej wykorzystywane do celów naukowych, medycznych i przemysłowych innych niż komunikacja. Na przykład pasma te mogą być używane w kuchenkach mikrofalowych. Wynika to z faktu, że urządzenia korzystające z pasm ISM emitują silne sygnały, które mogą powodować zakłócenia elektromagnetyczne i pogarszać usługi communication innych użytkowników, którzy działają na tych samych pasmach częstotliwości. Dlatego communication na paśmie ISM nie jest całkowicie zabronione, ale jeśli jakiekolwiek urządzenie communication działa na tym samym spektrum częstotliwości, jest odpowiedzialne za zakłócenia spowodowane przez aplikacje ISM.

Zasady i przepisy na całym świecie

Istnieją pewne zasady określone przez organy regulacyjne dotyczące korzystania z pasm ISM. Według FCC w Stanach Zjednoczonych stwierdza się, że nielicencjonowani użytkownicy pasma ISM nie powinni powodować żadnych zakłóceń dla licencjonowanych użytkowników i muszą tolerować zakłócenia powodowane przez licencjonowanych użytkowników. Każdy, kto chce opracować urządzenie obsługujące pasmo ISM, musi autoryzować / zarejestrować produkt w ramach procesu certyfikacji. Co więcej, producent musi przetestować nowo opracowane nielicencjonowane urządzenie, takie jak nadajnik bezprzewodowy, w autoryzowanym laboratorium FCC przed wprowadzeniem go na rynek.

W Wielkiej Brytanii użytkownicy mogą korzystać z urządzeń ISM, ale nie powinni naruszać zasad ustawy o telegrafii bezprzewodowej. Zasady te stanowią, że promieniowanie z urządzeń ISM powinno być minimalne i nie może powodować żadnych szkód dla usług telekomunikacyjnych, zwłaszcza radionawigacji.

W Europie ETSI jest odpowiedzialna za przydzielanie zasad i regulowanie urządzeń obsługujących pasmo ISM. Zgodnie z tymi zasadami, producent urządzenia, które zamierza działać w paśmie ISM, musi dostarczyć deklarację, że opracowany produkt spełnia wszystkie wymogi prawne. W Kanadzie certyfikacja produktu jest wydawana przez departament rządowy o nazwie Innovation, Science and Economic Development Canada.

Zastosowania pasma ISM

Niektóre z zastosowań pasma ISM w różnych sektorach obejmują:

W sektorze przemysłowym pasma ISM są wykorzystywane wyłącznie do ogrzewania indukcyjnego, takiego jak ogrzewanie mikrofalowe w przemyśle i w domach.
W sektorze medycznym jest on wykorzystywany do różnych celów medycznych, w tym diatermii, hipertermii i ablacji RF / mikrofalowej.
Ostatnio pasma ISM zostały również wprowadzone w systemach radarowych działających w paśmie ISM 2,4 GHz. Jest to spowodowane tanimi i łatwo dostępnymi układami scalonymi używanymi w tym spektrum.
Pasmo ISM może być również wykorzystywane do systemów komunikacji krótkiego zasięgu, niskiej mocy i bez licencji, takich jak Wi-Fi, ZigbeeRFID, telefony bezprzewodowe, NFC i Bluetooth.
Oczekuje się, że pasma te będą również wykorzystywane w zaawansowanych niska moc commechnologie komunikacyjne, w tym Internet rzeczy (IoT), M2M i aplikacje Przemysłu 4.0. Niektóre z przykładów obejmują NB-IoT, LoRa, Z-wave, Sigfox i Thread.
Inne zastosowania pasm ISM obejmują bezprzewodowe sieci LAN, łączność krótkiego zasięgu do elektronicznego poboru opłat, domową dystrybucję audio, prywatne łącza punkt-punkt, bezprzewodowe systemy telemetryczne, otwieracze drzwi garażowych i telefony bezprzewodowe.

Wnioski

Ten artykuł zawiera szczegółowe informacje na temat pasm częstotliwości ISM i częstotliwości, które są częścią tego nielicencjonowanego widma. Wyjaśnia czytelnikom, dlaczego pasma ISM nie są zbyt popularne w telekomunikacji, ale stopniowo te pasma stają się coraz bardziej popularne również w tej dziedzinie. Przedstawia również zasady i przepisy określone przez różne organy regulacyjne różnych krajów w zakresie korzystania z pasm ISM. Na koniec podano aplikacje, w których pasma ISM służą skutecznie.