简介
Wireless MCU是指集成了MCU和无线电通信相关功能的MCU产品,并提供MCU相关资源给用户使用。Wireless MCU或可称为无线SoC(System on Chip,系统级芯片)。
物联网市场的发展使得无线技术得到了广泛地应用,一些芯片厂商将RF功能集成在了一起,并集成或提供相关协议栈,大大简化了物联网无线产品的开发设计。
Sub-1GHz和2.4GHz频率的无线技术在全球范围内广泛使用,本报告主要涉及到这两种频段的产品。另外,Wi-Fi暂不在此次报告的范围内。
无线电频率
无线电频段和波段的命名
根据中华人民共和国无线电频率划分规定,无线电频谱可分为下面表中的14个频段,无线电频率以Hz(赫兹)为单位,其表达方式为:
3000kHz以下(包括3000kHz),以kHz(千赫兹)表示;
3MHz以上至3000MHz(包括3000MHz),以MHz(兆赫兹)表示;
3GHz以上至3000GHz(包括3000GHz),以GHz(吉赫兹)表示。
注:频率范围(波长范围亦类似)均含上限、不含下限;相应名词非正式标准,仅作简化称呼参考之用。
注1:“频段N”(N = 带号)从0.3×10N Hz至3×10N Hz。
注2:词头:k = 千(103),M = 兆(106),G = 吉(109)。
国际电信联盟(ITU)区域划分
为划分无线电频率,国际电信联盟《无线电规则》将世界划分为三个区域。
在Wireless MCU产品中会提到ISM频率。ISM是Industrial Scientific Medical的缩写,是指工业、科学、医学所用频段,一般不需要使用许可即可使用。
根据ITU的划分,中国是位于3区,如上图。在国际电联第三区大部分国家没有指定在100 MHz~1 GHz频段中用于ISM应用的频段。根据《中华人民共和国无线电频率划分规定》,用于ISM应用的相应频段也划分给了无线电业务使用,不论是ISM应用还是符合划分的无线电业务,都可以使用,但均要符合我国无线电管理有关规定。
根据《微功率短距离无线电设备问答(2018年1月16日)》:“《中华人民共和国无线电频率划分规定》及其中脚注5.138和5.150,下列6765-6795kHz(中心频率6780kHz)、61-61.5GHz(中心频率61.25GHz)、122-123GHz(中心频率122.5GHz)、244-246GHz(中心频率245GHz)频段指定用于ISM应用,但其使用须经无线电主管部门给予特别批准;下列13553-13567kHz(中心频率13560kHz)、26957-27283kHz(中心频率27120kHz)、40.66-40.7MHz(中心频率40.68MHz)、2400-2500MHz(中心频率2450MHz)、5725-5875MHz(中心频率5800MHz)、24-24.25GHz(中心频率24.125GHz)频段也指定用于ISM应用,在这些频段内工作的无线电业务必须承受由于这些ISM应用产生的有害干扰。国际上,微功率无线电设备使用的频段均与无线电业务或ISM应用的频段共用,国际电信联盟并没有给微功率无线电设备指定专用、独占的频率。在我国,允许微功率无线电设备使用的频段亦是如此,一是共用指定用于ISM应用的部分频段。由于在这些频段内工作的无线电业务必须承受这些ISM应用可能产生的有害干扰,因此允许微功率无线电设备在满足规定条件下也可共用这些频段。二是共用无线电业务使用的频段。考虑到微功率无线电设备发射功率小、传输距离短,结合我国无线电频率划分、规划和使用实际情况,在对同一频段内依法已经开展或将来开展的无线电业务不会产生有害干扰的前提下,在遵守相关管理规定和技术要求的条件下,方可允许微功率无线电设备使用部分非ISM应用的频段,即共用无线电业务使用的频段。”
中国无线电管理
无线电频率使用许可
无线电频谱资源属国家所有,是有限的自然资源,使用无线电频谱资源需要取得无线电频率使用许可。 以下三类无线电频率的使用无需许可即可使用:
业余无线电台、公众对讲机、制式无线电台使用的频率,不需要取得频率许可。其中,业余无线电台是指经过国家无线电主管部门批准设置的用于业余无线电爱好者通信的无线电台;公众对讲机,是指发射功率不大于0.5W,工作于指定频率的无线对讲机;制式无线电台,是指配备在船舶(含海上平台)、航空器、铁路机车这三种载体上的制式无线电台。
国际安全遇险系统、用于航空、水上移动业务和无线电导航业务的国际固定频率,不需要取得频率许可。
国家无线电管理机构规定的微功率短距离无线电发射设备使用的频率,不需要取得频率许可。微功率短距离无线电发射设备使用的频率是指发射功率很小,发射频率在指定的频段内,业务覆盖半径在几百米内的无线电发射设备使用的频率,即国家发布的《微功率(短距离)无线电设备的技术要求》(信部无〔2005〕423号)等文件中所规定的频率。
微功率(短距离)无线电设备的技术要求
根据《微功率(短距离)无线电设备的技术要求》(信部无〔2005〕423号),摘要如下:
通用微功率(短距离)无线电发射设备:
使用频率:24.00-24.25GHz
用频率:2400-2483.50MHz
使用频率:40.66-40.70MHz
使用频率:315kHz-30MHz范围内排除上述A、B、C类设备外的频率。
使用频率:6.765-6.795MHz,13.553-13.567MHz,26.957-27.283MHz
使用频率:1.7-2.1MHz,2.2-3.0MHz,3.1-4.1MHz,4.2-5.6MHz,5.7-6.2MHz,7.3-8.3MHz,8.4-9.9MHz
使用频率为:9kHz-190kHz
A类设备
B类设备
C类设备
D类设备
E类设备
F类设备
G类设备
通用无线遥控设备
使用频率:470-566MHz,614-787MH
无线传声器和民用无线电计量仪表等类型设备
使用频率:87-108 MHz,75.4-76.0MHz,84-87MHz,189.9-223.0MH,470-510MHz,630-787MHz
生物医学遥测设备
使用频率:174-216MHz,407-425MHz,608-630MHz
模拟式无绳电话机
座机发射频率45.000-45.475MHz,手机发射频率48.000-48.475MHz
2.4GHz频段数字无绳电话机
使用频率:2400.0-2483.5MHz
起重机或传送机械专用无线遥控设备
使用频率:230.700MHz,223.700MHz,230.975MHz,223.975MHz,231.600MHz,224.600MHz,232.325MHz,225.325MHz,230.100MHz,223.100MHz,232.025MHz,225.025MHz
工业用无线遥控设备
使用频率:418.950MHz,418.975MHz,419.000MHz,419.025MHz,419.050MHz,419.075MHz,419.100MHz,419.125MHz,419.150MHz,419.175MHz,419.200MHz,419.250MHz,419.275MHz
无线数据传送设备
使用频率: 228.050MHz,228.100MHz,228.200MHz,228.275MHz,228.425MHz,228.575MHz,228.600MHz,228.800MHz,223.150MHz/230.150MHz,223.250MHz/230.250MHz,223.275MHz/230.275MHz,224.050MHz/231.050MHz,223.350MHz/230.350MHz,224.250MHz/231.250MHz
电子吊秤无线传输专用设备
使用频率:223.300MHz,224.900MHz,230.050MHz,233.050MHz,234.050MHz,450.0125MHz,450.0625MHz,450.1125MHz,450.1625MHz,450.2125MHz
各类民用设备的无线控制装置
使用频率: 314-316MHz,430-432MHz,433.00-434.79MHz,779-787MHz
模型、玩具无线电遥控设备
海模/车模使用频率:26~27MHz频段,40MHz频段
空模使用频率:40MHz频段,72MHz频段
公众对讲机:
使用频率:409MHz频段
车辆测距雷达
使用频率为:76-77GHz
相关设备或频率使用频率,详情请参考《微功率(短距离)无线电设备的技术要求》(信部无〔2005〕423号)。
未完待续
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