ISM pásmo

Pásma ISM (tzv. bezlicenční pásmo) jsou mezinárodně stanovené části rádiového spektra určené pro průmyslové, vědecké a zdravotnickém použití vyjma telekomunikačního použití (zkratka ISM znamená industrial, scientific and medical).[1] Tyto vyhrazené rádiové frekvence slouží k ohřívání v průmyslu, domácnostech (mikrovlnná trouba) a zdravotnictví (fyzioterapie, chirurgie) a šíří přitom do okolí elektromagnetické rušení, které nelze odstranit a ruší rádiovou komunikaci, a proto nemohou být státem pronajímány (licencované zpoplatněné využití). ISM pásma jsou deklarována jako volná, což znamená že je v nich při použití homologovaného (schváleného) zařízení dovolen telekomunikační provoz bez licenčních poplatků, avšak bez garance proti rušení. V Česku je využívání vymezených kmitočtů umožněno všeobecnými oprávněními,[2] které vydává Český telekomunikační úřad.

Využití

Historicky k vyhrazení jednotných pásem ISM došlo právě kvůli potřebě regulovat komerční využití a omezit ho jen na určené kmitočty. Především průmysl a medicína úspěšně využívají radiofrekvenční ohřev nebo přenos energie na krátké vzdálenosti.

Ohřev

Příkladem zařízení pracujících s velkými výkony je vysokofrekvenční ohřev a svařování plastických hmot, budiče CO2 laserů nebo prohřívání a hypertermické ošetření tkání. V domácnostech pracuje v ISM pásmu (2,45 GHz) mikrovlnná trouba.

Komunikace

Protože výkonová zařízení pro radiofrekvenční (RF) ohřev nejsou příliš rozšířená a jejich vyzařování je většinou dosti odstíněné, využívají se tato průmyslová pásma (spolu s dalšími pásmy) i pro komunikační účely - tzv. zařízeními krátkého dosahu (SRD - Short Range Devices), což v Česku umožňuje Český telekomunikační úřad pomocí všeobecného oprávnění VO-R/10.[3] Příkladem SRD jsou RF štítky (RFID) v obchodech i ve výrobě, přenos údajů od bezdrátových teploměrů, požárních hlásičů nebo od čidel vloupání, dálkové ovládání, radarové hlásiče pohybu (24 GHz), přenos obrazu (CCTV) a další.

Ve venkovských ale i městských oblastech mají velký význam poskytovatelé internetu, kteří provozují WiFi sítě (a obecně sítě WAS/RLAN) pro tzv. připojení poslední míle, v bezlicenčních pásmech 2,4 GHz, 5 GHz, 6 GHz a 60 GHz.[4] Takový způsob využití spektra ale nespadá ani do pásem ISM, ani do zařízení krátkého dosahu, ale pod širokopásmový přenos dat, jehož podmínky jsou upraveny všeobecným oprávněním VO-R/12.[5]

Pro komunikaci M2M (zařízení-zařízení, někdy překládáno také jako "stroj-stroj") nebo internet věcí (IoT) se využívá jak technologie Wi-Fi (WLAN) pro přenos většího objemu dat na krátkou vzdálenost, tak technologie na subgigahertzových pásmech s opačnými vlastnostmi (velký dosah, minimální objem dat, extrémní životnost baterie).

Tato pásma používají např. vysílačky RC modelů apod., vedle těchto využití se využívají také komerčně.

Komerční využití

Tabulky pásem

Pásmo 2,4 GHz

Pásmo 2,4 GHz zahrnuje standardy IEEE 802.11b, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n a IEEE 802.11ax (Wi-Fi 6). V pásmu 2,4 GHz je definováno 14 kanálů, které jsou od sebe vzdáleny 5 MHz s výjimkou 12 MHz prostoru před kanálem 14.[6]

Seznam kanálů v pásmu 2,4 GHz[7]
KanálF0 (MHz)Frekvenční
rozsah
(MHz)		Většina
světa
ČeskoSeverní
Amerika		Japonsko
0124122401–2423AnoAnoAnoAno
0224172406–2428AnoAnoAnoAno
0324222411–2433AnoAnoAnoAno
0424272416–2438AnoAnoAnoAno
0524322421–2443AnoAnoAnoAno
0624372426–2448AnoAnoAnoAno
0724422431–2453AnoAnoAnoAno
0824472436–2458AnoAnoAnoAno
0924522441–2463AnoAnoAnoAno
1024572446–2468AnoAnoAnoAno
1124622451–2473AnoAnoAnoAno
1224672456–2478AnoAnoNe[B 1]Ano
1324722461–2483AnoAnoNe[B 1]Ano
1424842473–2495NeNeNeJen 11b[B 2]
  1. ↑ a b V USA jsou kanály 12 a 13 povoleny jen s nízkým výkonem, ale kvůli riziku rušení se obvykle nepoužívají.
  2. ↑ V Japonsku je 14. kanál povolen pouze pro 802.11b, při použití 802.11n povolen není.

Pásmo 5 GHz pro Česko

Pásmo 5 GHz zahrnuje standardy IEEE 802.11a, IEEE 802.11n, IEEE 802.11ac, IEEE 802.11ax, IEEE 802.11be. V pásmu 5 GHz je až 200 kanálů, ale nejsou všechny definovány. Číslo kanálu určuje střední frekvenci a šířku kanálu. Kanály s větší šířkou překrývají ty s menší šířkou, takže je k dispozici například 38 nepřekrývajících se kanálů o šířce 20 MHz. Pro některé frekvence nejsou menší (10 MHz) nebo větší šířky (40, 80 a 160 MHz) definovány, takže jsou k dispozici například jen tři nepřekrývající se kanály 160 MHz, ale nejsou pro ně využity všechny dostupné frekvence.

Seznam kanálů v pásmu 5 GHz pro Česko[7]
KanálF0(MHz)Frekvenční
rozsah
(MHz)		Šířka
kanálu
(MHz)		Poznámka
3651805170–519020Pouze uvnitř budov
4052005190–521020Pouze uvnitř budov
4452205210–523020Pouze uvnitř budov
4852405230–525020Pouze uvnitř budov
5252605250–527020Pouze uvnitř budov
5652805270–529020Pouze uvnitř budov
6053005290–531020Pouze uvnitř budov
6453205310–533020Pouze uvnitř budov
10055005490–551020
10455205510–553020
11255605550–557020
11655805570–559020
12056005590–561020
12456205610–563020možné rušení s meteoradarem 5630 MHz Brdy
12856405630–565020možné rušení s meteoradarem 5630 MHz Brdy a 5645 MHz Skalky
13256605650–567020
13656805670–569020
14057005690–571020

Pásmo 6 GHz

Americká FCC během Trumpovy administrativy alokovala téměř celé 6 GHz pásmo pro bezlicenční použití, primárně pro Wi-Fi (1,200 MHz v rozsahu 5.925–7.125 GHz). Předpokladem pro toto rozhodnutí bylo, že většinu telefonních volání budou v budoucnosti zajišťovat Wi-Fi sítě (Voice over Wireless LAN, resp. VoWiFi). Čínský regulátor však v roce 2023 oznámil, že velké části tohoto rozsahu přidělí operátorům mobilních 5G sítí, což by západní provozovatele mobilních sítí znevýhodnilo.[8]

Reference

  1. ↑ ARTICLE 1 - Terms and Definitions [online]. International Telecommunication Union, 19 October 2009. S. 1.15. Dostupné online. (anglicky) 
  2. ↑ Využívání vymezených rádiových kmitočtů. ctu.cz [online]. Český telekomunikační úřad [cit. 2022-09-12]. Dostupné online. 
  3. ↑ Využívání vymezených rádiových kmitočtů | Český telekomunikační úřad. www.ctu.cz [online]. [cit. 2017-06-19]. Dostupné online. 
  4. ↑ Stanice RLAN. rlan.ctu.cz [online]. Český telekomunikační úřad [cit. 2022-09-11]. Dostupné online. 
  5. ↑ Všeobecné oprávnění č. VO-R/12/12.2019-10 | Český telekomunikační úřad. www.ctu.cz [online]. [cit. 2022-09-11]. Dostupné online. 
  6. ↑ IEEE 802.11-2016: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications. [s.l.]: IEEE, 14 December 2016. Dostupné online. ISBN 978-1-5044-3645-8. DOI 10.1109/IEEESTD.2016.7786995. S. Table 15-6—DSSS PHY Frequency Channel Plan. (anglicky) 
  7. ↑ a b RUDLE, Jan. Seznam - Frekvence Wi-Fi 2,4Ghz, 5Ghz, 10Ghz, 24Ghz, 60Ghz - kanály - ČR - Česká republika. Rudle [online]. 2021-08-22 [cit. 2022-09-15]. Dostupné online. 
  8. ↑ DANO, Mike. American 5G proponents sweat over China's new 6GHz push. LightReading [online]. 2023-07-06 [cit. 2023-07-08]. Dostupné online.