왜 2.4GHz 대역입니까?

블루투스, WiFi, 지그비, 리모컨, 알람, 무선 전화기 등

이러한 모든 프로토콜, 장치 등이 3.14GHz 대신 2.4GHz 대역을 사용하는 이유는 무엇입니까? 그것에 대해 특별한 점은 무엇입니까?

2.4GHz는 산업, 과학 및 의료 (ISM) 무선 대역 중 하나입니다 . ISM 대역은 라이센스가 없으므로 FCC (또는 다른 국가의 통신국)로 장비를 쉽게 인증 할 수 있습니다.

그러나 2.4GHz의 특별한 점은 무엇입니까? 약 12 개의 ISM 밴드가 있습니다. 더 높은 주파수의 일부는 더 낮은 주파수를 갖습니다. 모든 ISM 대역이 국제적이지는 않습니다. 그러나 2.4GHz는 국제 대역입니다.

최신 정보:

전자 레인지도 2.4GHz에서 작동하며 이는 우연의 일치가 아닙니다.
Q & A 형식의 짧은 버전 :

Q : 왜 2.4GHz 대역에서 그렇게 많은 무선 통신이 작동합니까?
A : ISM 밴드이기 때문에 라이센스가 없으며 국제적입니다.

Q : 2.4GHz가 라이센스가없는 대역 인 이유는 무엇입니까?
A : FCC는 원래이 대역을 전자 레인지 히터 (요리기구, 오븐) 용으로 별도로 마련했습니다. 결과적으로 처음부터이 밴드는 전자 레인지에 의해 오염됩니다.

Q : 왜 전자 레인지에 2.4GHz가 필요한가요? 전자 레인지는 1에서 20GHz 사이의 거의 모든 주파수에서 작동 할 수 있습니다. 2.4GHz의 물에 마이크로파를 흡수 할 때 특별한 공명과 같은 것은 없습니다 ( 여기 참조 ).

A : 주파수 선택은 다양한 식품에 대한 열 침투의 경험적 측정, 마그네트론 크기에 대한 설계 고려 사항 및 결과로 나오는 고조파 주파수에 대한 주파수 고려 사항의 조합을 기반으로합니다.

[이러한 고려 사항은 12.4 년에 Raytheon과 GE가 2.4GHz에 대한 결정을 내릴 때 FCC에 제안했습니다.]

긴 버전은 여기 에서 찾을 수 있습니다 . [이 링크는 역사적 연구가 크라우드 펀딩 되었기 때문에 Indiegogo로 연결됩니다.]
또한 1947 년이 FCC 문서 (54MB) 가 관심을 가질 수 있습니다. 이 참조를 찾아 주셔서 감사합니다. @ Compro01.

2.4GHz에 관한 "특별한"점은 60 년대와 70 년대에 다양한 요구에 스펙트럼이 할당되었을 때 아무도 그것을 원하지 않았다는 것입니다. 왜냐하면 대기의 수분 흡수가 그것을 쓸모 없게 만들었다 고 생각했기 때문입니다.

멀리 가지 않기 때문에 '특별'입니다.

이상하게도 많은 장치와 사람들이 간섭없이 근처에서 같은 대역을 사용할 수 있기 때문에 이것은 중요한 이점으로 판명되었습니다.

전화 밀도는 평방 마일 당 무선 전화 수로 전화 산업에서 사용되는 용어입니다. 초기 세대 (25 년 전) 코어리스 전화는 몇 MHz와 수십 MHz를 사용하며 너무 멀리갑니다. 현대식 (현재 2014 년) 무선 전화기는 근거리 및 높은 전화 밀도를 위해 GHz (일부는 2.4GHz가 아님)를 사용합니다.

이 뒤에 사회 대 기술 이야기와 차원 이 있습니다. 30 년 전 저의 첫 번째 직업은 1 마일과 50MHz를 사용하는 1 세대 코어리스 폰이었습니다. 몇 마일 정도의 작업 범위로 농부와 국가 규모의 집에 적합합니다.

휴대 전화는 집의 5 % 가격으로 방금 나 왔으며, 사회적 맥락에서 사용하기에는 너무 비싸서 사회적 요구에 부응하기에는 코어리스였습니다.

더 많은 사람들이 큰 간섭, 전화를 사용함에 따라 때때로 10 개의 깜박이는 LED가 너무 많이 사용되어 사용하지 않는 채널을 검색하는 것을 보여줍니다. 그런 다음 더 높은 주파수, 900MHz 등으로 이동하십시오.

그런 다음 확산 스펙트럼을 사용하십시오. IEEE 기술 컨퍼런스에서 Spread Spectrum 세션이 민간인에게 한계가있는 시간이었다. 그것은 바뀌었다. SS 기술은 소비자 품목, WLAN, GPS, 코어리스 폰, 3G 휴대폰, 원격 제어 모델, 블루투스로 이전했습니다.

2.4G 로의 다음 높은 이동은 사회적 필요, 짧은 범위 (BT는 몇 미터, WLAN 수십 미터), 확산 스펙트럼, 간섭 방지, 자동 채널 검색 (안테나의 이전 RC 모델러 플라이 컬러 플래그) 다른 사람들은 그들의 채널에서 벗어나기 위해).

다른 응답자가 지적했듯이 비용은 중요한 역할을했습니다. 내 첫 2.4GHz WLAN은 4x10 인치 PC 플러그인 카드이며 2000 달러입니다. 이제 우리는 핑거 네일 USB 플러그를 비용이 훨씬 적게 든다.

2.4GHz는 그리 멀지 않았기 때문에 '특별'했습니다.

또한 당시의 SS와 사회적 요구는 원래 포스터에서 설명한 바와 같이 현재 상황을 형성했으며 많은 장치가 2.4GHz를 사용하고 있습니다.

그 이유 중 일부는 비용 (거리와 재정 및 전력 예산 모두)이며, 어떤 유형은 다른 유형의 장치 / 통신에 예약 된 주파수와 해당 주파수와의 편차로 인해 발생하는 간섭 때문입니다.

널리 사용하기 위해 주파수를 선택하면 특정 주파수를 사용하기 위해 처음부터 시작하지 않고 디자인에서 상용 부품을 사용하는 것이 더 저렴합니다. 맞춤 제작 된 트랜시버를 사용하는 것보다 수백만 대의 장치가 단위당 더 저렴한 비용으로 사용하는 기성품 트랜시버를 구입할 수 있습니다.

http://en.wikipedia.org/wiki/ISM_band

과

http://en.wikipedia.org/wiki/Electromagnetic_interference_at_2.4_GHz

주파수 지정에 관한 정보가 있습니다.

다른 사람들이 말했듯이, 그것은 ISM 밴드이며, 나열된 다른 모든 이유는 완전히 유효하지만 다른 ISM 밴드보다 더 인기있는 이유 중 일부는 거의 모든 국가에서 사용할 수 있지만 일부 ISM 밴드는 가능합니다 특정 지역에서만 ISM이며 다른 ISM 대역에 비해 상당히 넓습니다. 주파수가 올라 갈수록 ISM 대역이 넓어집니다.

실제로 2.4GHz가 더 혼잡 해짐에 따라 5GHz WiFi가 점점 더 일반화되고 있습니다. 5.8 대역은 150MHz이고 2.4는 100MHz입니다. 5GHz는 벽을 통과 할 수 없지만 문과 같은 작은 구멍을 통과 할 수 있다고합니다.