Зачем нужны антенны на 868 МГц?

Частота 868 МГц относится к там называемым ISM-диапазонам, выделенным для промышленных (Industrial), научных (Scientific) и медицинских (Medical) целей. По исходному замыслу, такие диапазоны должны быть свободны для использования и иметь минимальное регулирование. Например, типичное назначение ISM-частот — работа «умного дома» и IoT, функционирование систем сигнализации, безопасности и дистанционного управления, а также сбор данных со счетчиков (телеметрия). Диапазоны, отнесенные к разряду ISM, позволяют построить энергоэффективную радиосеть на частном объекте для решения специфических задач без регистрации и лицензирования.

В России к нелицензируемым частотам общего назначения относятся 433 МГц, 868 МГц, 2,4 ГГц и некоторые другие. Потребность в диапазоне 868 МГц возникла из-за загруженности диапазона 433 МГц, который активно используется всеми видами устройств. Это, а также некоторые другие факторы, привели к утверждению дополнительных «свободных» полос частот.

Диапазон 868 МГц выбран не случайно: по сравнению с конкурентами, он имеет несколько преимуществ, включая помехоустойчивость и дальность связи. Даже при использовании передатчиков малой мощности на этой частоте можно добиться успешной трансляции на расстоянии десятков метров, с хорошим проникновением сигнала сквозь стены и другие препятствия.

Какие частоты 868 МГц разрешены в России?

Законодательство постоянно меняется, и комиссия ГКРЧ регулярно вносит уточнения и поправки в собственные постановления. На начало 2024 года в России разрешено использование трех поддиапазонов 868 МГц для неспециализированных устройств (общего назначения), также предусмотрена отдельная регламентация устройств охранной радиосигнализации, радиочастотной идентификации и аудиооборудования.

Неспециализированные оконечные устройства, которые отвечают перечисленным критериям, могут использоваться в России без регистрации. Однако постановление ГКРЧ предписывает регистрацию базовых станций, под которыми подразумеваются беспроводные устройства, оказывающие услуги неограниченному кругу лиц либо ограниченному кругу лиц на возмездной основе. Очевидно, эта оговорка сделана, чтобы не допустить злоупотреблений технологией: по мнению регуляторов, частота 868 МГц должна оставаться инструментом решения локальных задач на отдельно взятых объектах.

Важно знать, что поддиапазоны, разрешенные к использованию в России, могут не совпадать (и часто не совпадают) с частотами, которые внедрены в других странах. Например, европейское оборудование часто задействует полосы частот, которые не попадают под разрешенные в России. Несмотря на одинаковое с виду наименование «868 МГц», такие европейские приборы формально запрещены.

Где используется частота 868 МГц?

Назначение частотного диапазона предусматривает сценарии, в которых устройствам необходимо общаться между собой и передавать данные. Эта частота задействуется наиболее популярными технологиями класса LPWAN для телеметрии, M2M и интернета вещей. Конкурирующими реализациями этой технологии в России являются LoRa и отечественный «СТРИЖ».       

Вот некоторые популярные системы, использующие этот ISM-диапазон для работы:

Системы безопасности и сигнализации

Многие коммерческие решения безопасности основаны на диапазоне 868 МГц. Беспроводная передача используется, чтобы передавать данные от датчиков на центральное устройство (контроллер) для последующей реакции. Радиоканал служит для получения сигналов от датчиков движения, открытия дверей, разбития окон, задымленности, протечки и т. п. Например, эта частота используется в радиотехнологии Jeweller от Ajax Systems, а также в решениях многих других производителей.

Домашние системы автоматики и «умного дома»

Нелицензируемые диапазоны также стали основой для многих систем умного дома, позволив устройствам «общаться» друг с другом напрямую, без использования энергоемких стандартов WiFi или Bluetooth. Например, частота 868 МГц является стандартом для экосистемы Z-Wave, которая охватывает климат-системы, управление освещением, жалюзи, розетками, электронными замками и многими другими видами устройств.

Пульты дистанционного управления

Данную частоту используют многие пульты ДУ для шлагбаумов, автоматических ворот и гаражных дверей. Также частота 868 МГц может использоваться смарт-ключом автомобиля и даже пультами управления детских игрушек. Возможно, вы уже сталкивались с этим частотным диапазоном, сами того не осознавая: например, открывая вороты от домового паркинга.

Автоматизация на производствах (промышленный IoT)

Нелицензируемые диапазоны также востребованы на производствах, например, для удаленного управления мощностями, контроля параметров, настройки уведомлений и автоматизации рабочих процессов. Промышленный IoT позволяет перевести предприятия на новый уровень, где мониторинг, управление и аналитика автоматизированы, а время простоя сведено к минимуму.

Оборудование телеметрии и опроса счетчиков

Оборудование для сбора данных и опроса удаленных датчиков и счетчиков — еще один популярных сценарий использования частоты 868 МГц. Например, этот частотный диапазон востребован в системах учета ресурсов, включая счетчики электричества, газа и воды.

RFID-метки и устройства учета

Наконец, рассматриваемая частота является стандартной для RFID-приборов сканирования и учета в Европе. Так, диапазон 866–868 МГц может использоваться в ритейле и логистике для сканирования товаров, на дорогах для взимания платы с использованием транспондера, а также для идентификации автомобилей при въезде в закрытые зоны.

Назначение диапазона 868 МГц не ограничено перечисленными стандартами связи и включает гораздо больше применений. Учитывая тенденции на автоматизацию процессов, в том числе с участием нейросетей и искусственного интеллекта, можно с уверенностью предсказать дальнейший рост востребованности ISM-диапазонов.

Какую антенну выбрать для диапазона 868 МГц?

Большинство устройств, использующих ISM-диапазоны, не нуждаются в мощных антеннах и обычно используют компактные излучатели, способные принять сигнал на расстоянии нескольких десятков метров. Часто приборы имеют уже интегрированную антенну, но иногда поставляются без нее и нуждаются в подключении внешнего источника сигнала. В некоторых случаях может потребоваться прием ослабленного сигнала или использование оборудования на автомобилях, погрузчиках или других подвижных объектах.

В зависимости от условий эксплуатации различаются и типы используемых антенн. В продаже доступны антенны различного форм-фактора: накручивающиеся с разъемом SMA-типа, магнитные и врезные с кабелем, а также стационарные антенны с N-разъемом. Выбирать подходящую антенну нужно, исходя из конкретного сценария использования, принимая во внимания особенности беспроводной системы и уровень радиосигнала.

Если вы столкнулись с выбором антенн и усилителей для автоматизации рабочих процессов, мы будем рады помочь! Наши менеджеры внимательно изучат ваши задачи и предложат эффективное решение, которое не потребует неоправданных затрат. Чтобы связаться с нами: