|
Другие диапазоны (LF, HF и UHF) ⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 6 В большинстве регионов ITU разрешает без лицензий использовать в дополнение к диапазонам частот ISM низкочастотный диапазон LF (Low Frequency) 9 кГц – 135 кГц и HF (High Frequency) 13,56 МГц. Согласно рекомендациям CEPT 70-03 со ссылками на соответствующие стандарты ETSI для использования в странах CEPT в разделе неспецифических устройств NS-SRD (Non Specific SRD) разрешены дополнительные UHF (Ultra High Frequency) диапазоны]. В частности это диапазон 868 МГц – 870 МГц. В настоящее время принимается решение по расширению этого диапазона до 865 МГц – 870 МГц Таблица 4.1. Диапазоны LF, HF, UHF и ISM, разрешенные в мире. *На усмотрение администраций (RR S5.138). ** Только в 10 Европейских странах (RR S5.280). Возможно использование в других странах региона 1, в соответствии с условиями RR S5.138. ***Может использоваться скачкообразная перестройка частоты (FH) или широкополосные сигналы. 4 .3 Напряженность поля, ширина спектра и методы измерения До того как приступить к рассмотрению ограничений уровня излучения и полосы пропускания, мы остановимся на единицах измерений и методах измерений этих параметров. Регламенты радиосвязи, устанавливаемые национальными администрациями, оперируют тремя предельными значениями параметров:, напряженности поля и ширины спектра сигнала, а также методами измерения этих параметров. Мощность и напряженность поля могут быть определены в единицах излучаемой мощности или в единицах напряженности электрического или магнитного поля в ближней или дальней зоне. Ширина спектра сигнала может определяться на уровне 6 дБ, 20 дБ, 30 дБ или больше. Методы измерений параметров могут быть реализованы при помощи квазипикового детектора или детектора среднего уровня поля. Для того чтобы понять, как соотносить требования различных регламентов, необходимо привести их к общим методикам и единицам измерений. Для этого рассмотрим соответствующие формулы преобразования. Преобразования напряженности поля и мощности Для того чтобы сравнивать пределы напряженности поля и уровня мощности, устанавливаемые различными администрациями, необходимо преобразовать их к общим единицам измерения. Для большинства частот FCC устанавливает предельные уровни излучения в единицах излучаемой мощности или напряженности электрического поля в дальней зоне. В свою очередь, CEPT/ESTI устанавливает пределы в единицах измерения излучаемой мощности или в единицах измерения напряженности магнитного поля в ближней и дальней зоне. МРТ устанавливает пределы в единицах измерения излучаемой мощности или напряженности электрического поля в дальней зоне. Дальняя зона Электрическое и магнитное поля в дальней зоне связаны друг с другом сопротивлением свободного пространства η0. Если принять, что максимальная напряженность электрического поля на расстоянии RE равна Effmax, мы можем определить напряженность магнитного поля Hffmax на другом расстоянии RH. Для свободного пространства такие преобразования выглядят следующим образом:
После нахождения напряженностей электрического и магнитного поля в какой-либо точке пространства дальней зоны, мы можем вычислить излучаемую мощность. Сначала найдем среднюю плотность мощности поля на расстоянии REH:
По определению EIRP является мощностью на входе антенны Pt, умноженной на ее усиление относительно изотропной антенны Gt: Ближняя зона В ближней зоне взаимоотношения между электрическим и магнитным полем более сложны. Для проведения нужных преобразований следует учитывать тип антенны. Так как системы ближнего поля являются индуктивными или емкостными, необходимо рассмотреть оба типа антенн. Для индуктивных систем примем аппроксимацию антенны в виде малой рамки, а расстояние от антенны много большим радиуса рамки. Если задать на некотором расстоянии RE напряженность электрического поля в дальней зоне Effmax, мы можем найти магнитное поле на расстоянии RH в ближней зоне. Получим: Теперь получим оценочную зависимость между максимальным (пиковым) значением напряженности магнитного поля в ближней зоне с аналогичным значением электрического поля в дальней зоне:
Ширина спектра Если не оговаривается иначе, под шириной спектра понимается диапазон частот, в котором спектральные компоненты превышают некоторый заданный уровень. Администрации обычно оговаривают определенный уровень излучения, в котором могут присутствовать спектральные компоненты сигнала. При этом в некоторых диапазонах частот может допускаться только паразитное излучение. Иногда ширина спектра обозначается как ширина спектра по определенному уровню n дБ, однако, в большинстве случаев она определяется путем сравнения предельного уровня основной напряженности поля или мощности с предельными уровнями боковых полос или прилежащего паразитного излучения. В этом случае ширина спектра по уровню n-дБ является отношением предельного уровня излучения на основной или центральной частоте к предельному уровню паразитного излучения или боковых полос, выраженном в децибелах. Паразитное излучение обычно определяется как излучение, не включающее несущую частоту и боковые полосы. Оно часто используется в качестве предельного уровня внеполосного излучения модулированного сигнала. Детектирование Для того чтобы понимать, как регламенты влияют на характеристики систем RFID, крайне важно разобраться в методиках измерения. Большинство администраций в зависимости от несущей частоты и конкретного устройства проводят испытания оборудования или на открытом пространстве, или в безэховых камерах. Устройства испытываются во всех возможных угловых ориентациях и с изменением высоты для того, чтобы определить максимальную напряженность поля или мощность излучения на фиксированном расстоянии (FCC 15.31). Как правило, устройства испытываются в нормальном рабочем положении. Особый интерес представляет тип детектора, используемого при измерениях. Обычно исследуют непрерывные или импульсные сигналы. Непрерывные сигналы имеют узкую ширину спектра. Импульсные сигналы, которые появляются в некоторые моменты времени с определенной частотой повторения, имеют более широкий спектр. При равных амплитудах сигналов обычно считается, что непрерывные сигналы более вредны. Использование мгновенного пикового детектора для измерения уровня излучения не позволяет определить возможное вредное воздействие импульсных сигналов на окружающую среду. Поэтому в этом случае для оценки влияния излучения применяют усреднение сигнала во времени при помощи RC-фильтра (рис.4.3.).
Детекторы среднего значения предназначены для работы как в частотном диапазоне от 9 кГц до 1 ГГц, так и выше 1 ГГц. Недостаток детекторов среднего значения состоит в том, что импульсы с малой скважностью имеют чрезвычайно малое среднее значение, что приводит к большим погрешностям измерения и, вследствие этого, к возможной недооценке степени влияния воздействия излучения на окружающую среду.
По этой причине обычно используют квазипиковые детекторы, которые состоят из зарядной и разрядной цепей (рис. 4.3). Такой детектор рассчитывается на определенную амплитуду, энергию импульса и частоту повторения сигнала. Чаще всего квазипиковые детекторы используются в диапазоне частот ниже 1 ГГц. Исходные данные для проектирования и использования квазипиковых детекторов приводятся в публикации 16 IEC специального международного комитета по специальным воздействиям (CISPR). Технические характеристики детекторов (постоянная времени и полоса пропускания) различны в зависимости от диапазона частот. Всего определено четыре диапазона рабочих частот: 9 - 150 кГц (диапазон А), 150 кГц - 30 МГц (диапазон В), 30 - 300 МГц (диапазон С) и 300 МГц - 1 ГГц (диапазон D). Выше 1 ГГц обычно используют спектральные анализаторы с пиковыми детекторами. Для квазипикового детектора полоса пропускания по уровню 6 дБ в диапазоне А определена равной 220 Гц, в диапазоне В - 9 кГц, а в диапазонах С и D - 120 кГц. Если частота повторения импульсов превышает указанные частоты, детектор действует как детектор среднего значения и не требуется введения корректирующих коэффициентов. Радиотехнические системы с большой шириной спектра имеют частоты повторения, превышающие приведенные значения. Однако узкополосные системы с несущими частотами, например, менее 135 кГц, 6,78 и 13,56 МГц, могут иметь ширину спектра излучаемых сигналов менее 9 кГц или 220 Гц. В таких случаях вводится корректирующий коэффициент, связанный с частотой повторения импульсов. Величина корректирующего коэффициента может быть существенной и превышать 10 дБ. 4.5. Частоты и ограничения Поскольку системы RFID в ближней зоне используют электрические и магнитные поля, а в дальней - электромагнитные волны, рассмотрим их раздельно. В таблице 4.1 для каждого диапазона приведены границы ближней зоны и размеры половины длины волны (для резонансных антенн). Очевидно разделение на системы ближней и дальней зон поля. Системы от 125 кГц до 40,6 МГц относятся к системам ближней зоны, так как граница их ближней зоны и полудлина волны достаточно велики. Системы с частотами от 433 МГц до 24 ГГц работают в дальней зоне, так как полудлина волны уменьшается до приемлемых размеров, а граница их ближней зоны становится небольшой. Как правило, национальные регламентирующие органы в некоторых частотных диапазонах стремятся устанавливать общие для всех, согласованные предельные уровни паразитного излучения и других параметров. Мы рассмотрим и конкретные ограничения в интересующих нас диапазонах, и общие ограничения в окрестностях этих диапазонов. Необходимо отметить, что в отдельных случаях, в промышленных высокочастотных устройствах, например, поля могут экранироваться, поэтому уровни излучения, превышающие допустимые нормы, существуют только внутри таких устройств. Что касается технологии RFID, мы имеем в виду неэкранированные системы. Регламенты, на которые мы будем часто ссылаться, включают Европейские стандарты ETSI EN 300330 (Индуктивные рамки от 9 кГц до 25 МГц), EN 300220 (Устройства SRD от 25 МГц до 1000 МГц), EN 300440 (Устройства SRD от 1000 МГц до 40 ГГц), рекомендации CEPT 70-03 (Устройства SRD во всех частотных диапазонах), а также регламенты США FCC часть 15 и Закон о радио (Radio Law) MPT Японии. Частоты RFID в ближней зоне Каждая администрация устанавливает свои предельные уровни и ограничения на различных частотах. FCC определяет электрическое поле на некотором расстоянии в дальней зоне. ETSI/CEPT определяет магнитное поле на расстоянии 10 м, которое в зависимости от частоты находится или в ближней, или в дальней зоне поля. МРТ определяет электрическое поле на расстоянии 3 м на частоте около 16 МГц, при этом для других частот электрическое поле определяется по точке перехода от ближней зоны к дальней зоне. Все это будет предметом рассмотрения в следующих разделах. Диапазон 9 кГц - 135 кГц Хотя эти частоты и не являются диапазоном ISM, они часто используются для радиосвязных устройств небольшой дальности и ISM устройств. Кроме того, этот диапазон используют некоторые службы большой дальности действия, включая радионавигацию, службу времени и военные радиослужбы [ITU-R SM 1056/RR]. Нормы напряженности поля здесь обычно выше, чем в других диапазонах. CEPT подразделяет весь диапазон на 5 поддиапазонов, в основном для обеспечения защиты средств радиосвязи от нежелательного взаимного влияния. Частоты от 9 кГц до 135 кГц также предназначены для индуктивных применений (рекомендации 70-03, приложение 9). Поддиапазоны и разрешенные уровни мощности в них приведены в табл. 4.2.
Таблица 4.2. Частоты от 9 до 135 кГц, согласно CEPT/ETSI разрешенные для индуктивных устройств SRD.
* На 30 кГц спад 3,5 дБ/октаву (эквивалентно 72 - 3,5 1оg2(f[кГц]/30) дБмкА/м на 10 м). ** Для рамочных антенн площадью менее 0,05 м2 предел на 10 дБ ниже. Для рамочных антенн площадью от 0,05 до 0,16 м предел равен приведенному значению + 10 log (площадь/0,16 м2). *** На 135 кГц спад 3 дБ/октаву (эквивалентно 37,7 - 3 1оg2(f[кГц]/135) дБмкА/м на 10 м). Регламент FCC в разделе 15.209 задает общие пределы излучения. Для частот между 9 кГц и 490 кГц напряженность электрического поля может быть равной до 2400/f [кГц] мкВ/м на 300 м, где f - частота. В диапазоне 90 кГц - 110 кГц ограничивается только паразитное излучение. В диапазоне 160 кГц - 190 кГц имеются различные назначения. Таким образом для систем RFID доступны диапазоны частот 9 - 90 кГц и 110 - 160 кГц. В диапазонах частот 9 - 90 кГц и 110 - 490 кГц измерения проводятся с использованием детектора среднего значения. Таблица 4.3. Частоты от 9 -160 кГц, доступные для общего использования согласно регламенту FCC.
В Японии регламенты определяются законом MPT. Согласно параграфам 1 и 3 статьи 4 радиосредства с очень низким уровнем излучения могут использоваться без лицензий. В статье 6 регламентируются соответствующие уровни излучения. Для частот ниже 322 МГц напряженность электрического поля на расстоянии 3 м должна быть не более 500 мкВ/м. На частоте приблизительно 16 МГц расстояние 3 м является точкой перехода от ближней зоны к дальней зоне. На частотах менее 16 МГц точка 3 м лежит в ближней зоне. Поэтому для частот менее 16 МГц предел 500 мкВ/м задан в точке перехода от ближней к дальней зоне. Следует заметить, что эти рассуждения основаны на сравнении, приведенном в регламенте и не применимы в случае применения МРТ и ARIB стандартов.
Табл. 4.4
Диапазон 6,78 МГц Диапазон 6,695 - 6,795 МГц является диапазоном ISM, разрешенным в странах, присоединившихся к RR S5.138. Также он используется для радиовещания и аэрокосмической связи, кроме устройств ISM. Регламенты в Европе этот диапазон относят к предпочтительным для систем RFID. Это, однако, не распространяется на США. СЕРТ 70-03 в приложении 9 дает ограничения для индуктивных применений. Предельная напряженность магнитного поля равна 42 дБмкА/м на 10 м. В пределах +/- 150 кГц от центральной частоты 6,78 МГц предельная напряженность магнитного поля равна 9 дБмкА/м на 10 м. Вне этих частот предельная напряженность магнитного поля снижается до -1 дБмкА/м на 10 м. Измерения производятся при помощи квазипикового детектора.
Согласно FCC 15.233 в диапазоне 1,705 - 10 МГц определено, что если ширина спектра сигнала по уровню 6 дБ превышает или равна 10% от центральной частоты, предельный уровень электрического поля устанавливается равным 100 мкВ/м на 30 м. Если ширина спектра сигнала по уровню 6 дБ меньше 10% от центральной частоты, предельный уровень электрического поля устанавливается равным 15 мкВ/м на 30 м или величине в мкВ/м, соответствующей ширине спектра устройства в килогерцах, поделенной на центральную частоту в мегагерцах. Для устройств ISM ширина спектра должна быть меньше 30 кГц. Предельный уровень напряженности электрического поля равен 15 мкВ/м на 30 м. Это, однако, не является обязательным условием. В Японии приняты нормы, которые приблизительно эквивалентны данным, приведенным в табл. 4.4.. Диапазон 13,56 МГц Диапазон 13,553 - 13,567 МГц во всем мире является диапазоном ISM (RR S5 150). Кроме большого числа SRD и ISM устройств, этот диапазон используют трансконтинентальные службы. Для систем RFID регламенты во всем мире относят диапазон HF - 13,56 МГц к предпочтительным. Ограничения для индуктивных применений даны в СЕРТ 70-03. Предельная напряженность магнитного поля равна 42 дБмкА/м на 10 м. В пределах +/- 150 кГц от центральной частоты 13,56 МГц предельная напряженность магнитного поля равна 9 дБмкА/м на 10 м. Вне этих частот предельная напряженность магнитного поля снижается до -3,5 дБмкА/м на 10 м. Измерения производятся при помощи квазипикового детектора.
Согласно FCC 15.233 в диапазоне ISM определен предел напряженности электрического поля, равный 10 000 мкВ/м на 30 метрах. Вне диапазона предельная напряженность электрического поля снижается до 30 мкВ/м на 30 м. Из-за требований радиоастрономии ниже 13,41 МГц допускается только паразитное излучение. Внутри диапазона измерения проводятся при помощи квазипикового детектора, а за его пределами - при помощи детектора среднего значения.
Таблица 4.8. Ширина спектра и напряженность поля в диапазоне 13,56 МГц
В Японии системы RFID, работающие в этом диапазоне, могут занимать полосу, равную 7-кратной модуляционной скорости, при мощности на выходе антенны, равной 10 мВт и ее усилении равном или меньшем 30 дБи. Такое требование эквивалентно 10 Вт EIRP и напряженности магнитного поля 73,2 дБмкА/м на 10 м. При усилении антенны 2,15 дБи это также соответствует напряженности магнитного поля 45,4 дБмкА/м на 10 м. Такие нормы должны быть подтверждены соответствующими документами, которые, однако, до настоящего времени не опубликованы. Диапазон 27 МГц Во всем мире диапазон 26,957 - 27,283 МГц принят в качестве ISM диапазона. Он используется большим числом устройств небольшой дальности и устройствами ISM, включая нагревательные и медицинские установки, пейджеры и устройства управления радиомоделями. В Северной Америке и Европе он лежит внутри общедоступного CB радиодиапазона. Диапазон 27 МГц, хотя и имеет достаточно большую ширину, редко используется для RFID. В пределах ISM диапазона СЕРТ в рекомендациях 70-03 допускает напряженность магнитного поля до 42 дБмкА/м на расстоянии 10 м при использовании квазипикового детектора или 10 мВт ERP выходной мощности. Таблица 4.9. Ширина спектра и напряженность поля в диапазоне 27,12 МГц согласно CEPT/ETSI регламентам.
В пределах ISM диапазона FCC (15.225) устанавливает максимальную напряженность электрического поля до 10 000 мкВ/м на 30 м. Вне ISM диапазона предельная напряженность электрического поля установлена 30 мкВ/м на 30 м (15.209). Измерения должны проводиться при помощи детектора среднего значения. Таблица 4.10.
В Японии установлен общий предел 500 мкВ/м на 30 м (- 8 дБмкА на 10 м). Диапазон 40,68 МГц Во всем мире диапазон 40,66 - 40,70 МГц также принят в качестве ISM диапазона. Он редко используется для RFID, так как характеристики распространения и регламентные ограничения в этом диапазоне значительно менее благоприятны, чем в диапазонах 13,56 МГц и 27,12 МГц. CEPT/ETSI устанавливает максимальную выходную мощность, равную 10 мВт ERP в пределах ISM диапазона. Вне ISM диапазона предельный уровень падает до 250 нВт ERP. Таблица 4.11. Ширина спектра и напряженность поля в диапазоне 40,68 МГц согласно регламентам CEPT/ETSI.
Пределы FCC изменяются в зависимости от типа устройств. Для устройств практически непрерывного излучения предельная напряженность электрического поля установлена 1000 мкВ/м на 3 м при измерении квазипиковым детектором. Вне диапазона установлен предел 100 мкВ/м на 3 м (15.229) при измерении детектором среднего значения. Периодически излучающие устройства могут излучать до 2250 мкВ/м на 3 м. Паразитное излучение не должно превышать 225 мкВ/м. Продолжительность излучения не должна превышать 5 с. Измерения могут проводиться или квазипиковым или детектором среднего значения.
Частоты RFID в дальней зоне На UHF и микроволновых частотах предельные нормы интенсивности излучения обычно выражаются в единицах излучаемой мощности ERP или EIRP. В диапазонах 900 МГц, 2,45 ГГц и 5,8 ГГц допускается работа устройств в режимах перестройки частоты FH и/или DS. Как правило администрации разрешают функционирование систем и с распределенным спектром, и в узкополосном режиме. Необходимо отметить, что в настоящее время во всем мире в диапазонах 900 и 2450 МГц предлагается к внесению большое число изменений в регламенты. Мы рассмотрим как существующее положение, так и предлагаемые изменения. Кроме того, с учетом определенной специфики, в Японии нормы задаются в виде пределов излучения для радиосредств малой мощности. Так для частот от 322 МГц до 10 ГГц предельная напряженность электрического поля равна 35 мкВ/м на 3 м.
Диапазон 433 МГц Диапазон 433,050 - 434,790 МГц не является диапазоном ISM. В соответствии RR S5.280 он разрешен в 10 европейских странах и в соответствии RR S5.138 - в Регионе 1. Диапазон 433 МГц лежит в пределах радиолюбительского диапазона и широко используется в различных SRD и ISM устройствах. В Европе CEPT/ETSI разрешает этот диапазон для неспецифических SRD устройств. Мощность ERP не должна превышать 10 мВт, а скважность - 10%.
В качестве ISM этот диапазон не разрешен ни в США, ни в Японии, хотя в Японии он регламентируется и используется в качестве диапазона для радиосредств малой мощности. Диапазон 862 - 870 МГц Диапазон 868 - 870 МГц не является диапазоном ISM, хотя он и разрешен CEPT для неспецифических устройств SRD. Прилежащие к этому диапазону частоты используются в беспроводной и сотовой телефонии, которые чувствительны к помехам. Ситуация в этом диапазоне сложна и прорабатываются различные предложения по дополнительному выделению для устройств SRD частот в области 862 - 868 МГц. Мы рассмотрим и текущее, и перспективное положение в этом диапазоне. В настоящее время диапазон 868 - 870 МГц разбит на пять поддиапазонов: 868 - 868,6 МГц, 868,7 - 869,2 МГц, 869,3 - 869,4 МГц, 869,4 - 869,65 МГц и 869,7 - 870 МГц. Из всех поддиапазонов один - 869,4 - 869,65 МГц, допускает наибольший уровень мощности в 500 мВт ERP и, поэтому, наиболее приемлем для RFID. Полоса равна 250 кГц, а скважность не должна превышать 10%. Вне этого диапазона уровень ERP излучения должен быть не более 250 нВт.
Так как европейские нормы значительно ниже, чем в США, рассматривается предложение для неспецифических устройств SRD снизить требования в диапазоне 865 - 868 МГц. Предлагается, чтобы устройства RFID в этом диапазоне функционировали либо на фиксированных частотах, либо с дискретной перестройкой частоты на 15 каналах по 200 кГц. Для того чтобы предотвратить помехи в соседних диапазонах, предлагается снижение предела мощности на краях диапазона. Эти предложения представлены в табл. 4.16.
Диапазон 915 МГц В Регионе 2 частоты 902 - 928 МГц назначены в качестве диапазона ISM. Этого нет ни в Европе, ни в Японии. Однако Канада, Австралия, Новая Зеландия и большинство стран Латинской Америки разрешают работать или в этом, или в близких диапазонах. Диапазон 915 МГц широко используется большим числом устройств, включая сенсоры движения и беспроводные телефоны. В США существует три направления использования этого диапазона. Первое направление ограничивается применением в сенсорах охранных устройств, второе - для работы радиоустройств с распределенным спектром SS в режимах прямой последовательности DS и скачкообразной перестройки частоты FH, и третье - для узкополосных применений. Мы рассмотрим только режим FH и узкополосное применение, хотя, как отмечалось в главе 3, используется и режим DS. В диапазоне 915 МГц общие требования для систем с FH заданы FCC 15.24. Эти нормы применяются также в диапазонах 2,45 и 5,8 ГГц. Частоты каналов должны быть разнесены более чем на 25 кГц или на ширину полосы 20 дБ. Перескок частоты должен быть табличным, псевдослучайным, а использование каждой частоты должно быть в среднем одинаковым. Входная полоса приемника должна быть согласована с шириной спектра излучения и должна перестраиваться в соответствии с частотой передатчика. При отстройке на 100 кГц мощность должна быть на 20 дБ ниже мощности на основной частоте. Спектральные компоненты вне диапазона должны соответствовать FCC 15.209. В системах FH отсутствует необходимость перескока частоты во всем диапазоне в течение каждого сеанса излучения, однако, если сеанс продолжителен, перескоки должны быть. Для того чтобы определить и избежать появления других пользователей на частоте канала, возможен предварительный анализ занятости частоты, однако других специальных мер для избежания возникновения коллизий не требуется. В диапазоне 902 - 928 МГц каналы могут занимать или до 250 кГц полосы 20 дБ, или от 250 до 500 кГц. Системы, которые используют полосу до 250 кГц, должны иметь, по крайней мере, 50 перескоков частоты и среднее время работы на канале 0,4 с в течение 20 с.
Системы, имеющие, по крайней мере, 50 перескоков частоты, могут работать с пиковой мощностью на входе антенны до 1 Вт. Системы с числом перескоков от 25 до 50 могут работать с пиковой мощностью на входе антенны до 0,25 Вт. Если используются антенны с усилением более 6 дБи, соответственно должна быть снижена пиковая мощность на входе антенны. При этом мощность EIRP должна сохраняться. Согласно FCC 15.249 в диапазоне 902 - 928 МГц также могут работать устройства без перескока частоты. Напряженность поля на основной частоте не должна превышать 50 В/м, а на гармониках - 500 мкВ/м на 3 м. Вне диапазона излучение не должно превышать 500 мкВ/м на 3 м.
Диапазон 2,45 ГГц Во всем мире этот диапазон принят в качестве диапазона ISM и поэтому широко используется большим числом устройств. Основными источниками помех здесь являются СВЧ устройства, другие типы ISM устройств, а также беспроводная связь. В Европе для систем RFID, работающих в этом диапазоне, параметры оговариваются специально. В соответствии с СЕРТ 70-03 мощность неспецифических устройств SRD в диапазоне 2,4 - 2,4835 ГГц не может превышать 10 мВт EIRP, однако в дополнении 11 указано, что для применений RFID этот диапазон может использоваться с 2001 года. В настоящее время проект ETSI EN 300440-1 дает специальную маску для систем RFID, работающих в этом диапазоне. Так в диапазоне 2,446 - 2,454 ГГц мощность EIRP не должна превышать 27 дБм («500 мВт). С таким уровнем мощности аппаратура в режимах FH и CW может использоваться как внутри, так и вне помещений. В этом же диапазоне для систем с перескоком частоты внутри помещений предел мощности EIRP равен 36 дБм («4 Вт). Также определено, что при более высоком уровне мощности, ширина ДНА не должна превышать 90 ° в горизонтальной плоскости и иметь уровень боковых лепестков не более - 15 дБ. Перескок частоты должен иметь не менее 20 каналов со средним временем работы на канале не более 0,4 с.
В США системы RFID в этом диапазоне могут работать как с перескоком частоты, так и без него. Общие требования к системам с перескоком частоты в этом диапазоне совпадают с требованиями в диапазоне 902 - 928 МГц. Однако ширина диапазона, число каналов и другие детали отличаются. В этом диапазоне системы могут работать по крайней мере на 75 каналах или, в особых случаях по крайней мере на 15 каналах. При работе на 75 каналах полоса на уровне 20 дБ не должна превышать 1 МГц, а среднее время работы на одной частоте не должно превышать 0,4 с за период 30 с. Если система использует по крайней мере 15 не перекрывающихся каналов с общим перекрытием 75 МГц, полоса на уровне 20 дБ может превышать 1 МГц. В этом режиме среднее время работы на одной частоте должно быть равным 0,4 с за время, которое занимает перестройка частоты во всем диапазоне. При работе на 75 каналах мощность на выходе антенны не должна превышать 1 Вт. При работе с большим, чем 75, числом каналов, она не должна превышать 0,125 Вт. Если усиление антенны превышает 6 дБи, мощность на выходе антенны должна уменьшаться на соответствующую величину. Требования к фиксированной связи «точка - точка» немного отличны.
Согласно FCC 15.249 системы в этом диапазоне могут работать и без перестройки частоты. Основным ограничением является непревышение напряженности основного излучения 50 мВ/м на 3 м и непревышение напряженности поля на гармониках 500 мкВ/м на 3 м. Измерения должны проводиться с использованием детектора среднего значения при условии, что пиковая напряженность поля не должна превышать установленные пределы более чем на 20 дБ.
|