ISMバンド

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ISMバンド(アイエスエムバンド)とは、ISM (ISM:Industry-Science-Medical) バンド のことで、そのまま産業科学医療用バンドと言うこともある。

国際電気通信連合 (ITU) により、電波をもっぱら無線通信以外の産業科学医療に高周波エネルギー源として利用するために割り当てられた周波数帯である。

概要[編集]

ITUは、国際電気通信連合憲章に規定する無線通信規則(en:ITU Radio Regulations、以下、「RR」と略称)5.150において、以下の周波数を分配するもの[1]している。ITU第3地域(ロシアを除くアジア、オセアニア)にある日本でも、総務省告示周波数割当計画脚注J37でそのまま割り当てている。

  • 13560kHz (13553 - 13567kHz)
  • 27120kHz (26957 - 27283kHz)
  • 40.68MHz (40.66 - 40.70MHz)
  • 915MHz (902 - 928MHz)(ITU第2地域(南北アメリカ)に限る。)
  • 2450MHz (2400 - 2500MHz)
  • 5800MHz (5725 - 5875MHz)
  • 24.125GHz (24 - 24.25GHz)

また、RR5.138においては、各国の主管庁が影響を受けるおそれがある無線通信業務を有する主管庁の同意を得て、さらにITU-R(無線通信部門)の勧告も尊重し、特別の承認を与えることを条件として以下の周波数を分配するもの[1]としている。日本では、周波数割当計画脚注J29でITU-Rの研究結果をふまえISM装置にも使用する。

  • 6780kHz (6765 - 6795kHz)
  • 433.92MHz (433.05 - 434.79MHz)(ITU第1地域(ロシアを含むヨーロッパ、アフリカ)のRR5.280に規定する各国以外に限る。)
  • 61.25GHz (61 - 61.5GHz)
  • 122.5GHz (122 - 123GHz)
  • 245GHz (244 - 246GHz)

日本では、電波を無線通信以外に利用する設備は電波法高周波利用設備に該当し、総務省令電波法施行規則により50Wを超える高周波出力を使用する高周波利用設備は、超音波洗浄機電子レンジなど型式指定または型式確認の対象となるもの以外は、高周波利用設備許可状を取得しなければならないとされ、同規則第46条の2第1項第6号(3)(三)に「無線通信規則に規定する我が国で使用することが認められている産業科学医療用の周波数」を「ISM用周波数」と規定[2]している。

ここで周波数割当計画脚注J37には、「この周波数帯で運用する無線通信業務は、これら(産業科学医療)の使用によって生じ得る有害な混信を容認しなければならない」とあり、これをうけた告示[3]も、ISMバンドにおいては「通信設備以外の高周波利用設備から発射される基本波又はスプリアス発射による電界強度の最大許容値を定めない」と、電波障害電磁両立性などに対する規制が緩やかである。そこで、自ずと10 - 40MHz台の大出力の高周波(電磁誘導)加熱装置などの周波数はISMバンドに集中することとなった。また、水が吸収しやすい2450MHzという周波数がISMバンドにとりいれられ、マイクロ波加熱技術を用いて電子レンジや水分を乾燥させる工業用マイクロ波加熱装置が普及した。このように、無線通信以外に電波を利用することがISMバンド本来の利用であり、これら高周波利用設備がISM機器と呼ぶべきものである。

上記のような理由でISMバンドは重要性の低い無線通信にしか割り当てることができない。そこで、特に米国では混信を容認することを前提に、新規の無線通信機器(特にスペクトラム拡散機器)に対してISMバンドの利用を認める例が多い[4]。これらの機器は微弱な電波を用いるので、免許を要する業務に与える影響も小さく、ISMバンドを利用する機器は国際展開において有利であるといえる。ISMバンドでコードレス電話Bluetooth無線PAN)、無線LAN等の無線通信機器が実用化、普及したのはこのような事情からであり、ISMバンド本来の利用とはいえない。

日本では、ISMバンドを用いる無線機器に、著しく微弱な電波を用いた無線局(微弱無線局)、最大空中線電力1Wのいわゆる小電力無線局特定小電力無線局を含む。)、同0.5Wの市民ラジオがあるが、これらは無線従事者の資格や無線局免許状を必要としない免許を要しない無線局であり、高周波利用設備及びこのバンドで免許または登録を受けた無線局による混信に対して保護されず、ISM機器と呼ぶのも適切ではない。 また、免許または登録を受けた無線局であっても高周波利用設備からの混信を容認しなければならない。

主な用途[編集]

周波数 高周波利用設備としての利用 無線局としての利用
6780kHz ワイヤレス電力伝送
  • 2016年制度化[5](要型式指定)
固定業務及び移動業務の無線局に割り当てられる(要免許)が、周波数割当計画脚注J29で固定業務及び陸上移動業務への新規割当ては保留されている。
13560kHz 誘導式読み書き通信設備 ワイヤレスカードシステム(廃止)
  • 1998年制度化[6]、2002年に左記の誘導式読み書き通信設備に変更[2]
  • 空中線電力10mWまでは小電力無線局
  • 同1Wまでは構内無線局または簡易無線局(要免許)
   
27120kHz  
  • 工業用高周波加熱装置
  • 半導体製造用プラズマ発生装置

市民ラジオ(CB無線)

微弱無線局

40.68MHz

微弱無線局

  • ラジオマイク
  • 模型のラジコン
  • 玩具のトランシーバー
915MHz

米国では、工業用マイクロ波加熱装置

日本では、

と全帯域が免許を要する業務に割当て また、

  • テレメーター用、テレコントロール用及びデータ伝送用特定小電力無線局
  • RFID(移動体識別)用簡易無線局(要登録)及び特定小電力無線局

にも割当て

米国では、コードレス電話

2450MHz 電子レンジ(1985年より要型式確認[9]

工業用マイクロ波加熱装置

プラズマ発生装置

宇宙太陽光発電のエネルギー伝送方法

アマチュア無線(要免許)

VICS(要免許)

RFID(移動体識別)

  • 構内無線局(要免許又は要登録)
  • 特定小電力無線局

小電力無線局

5800MHz プラズマ発生装置

宇宙太陽光発電のエネルギー伝送方法

無線標定用レーダー(要免許)

アマチュア無線(要免許)

DSRC(主にETC

  • 基地局と移動側の製造業者の実験試験局は要免許
  • 上記以外の移動局(ETC車載機など)は小電力無線局

米国では、コードレス電話

24.125GHz マイクロマシンへのエネルギー伝送 アマチュア無線(要免許)

移動体検知センサー(特定小電力無線局)

現状と今後[編集]

無線関係者の中には、専用周波数帯を割り当てられなかった様々な無線アプリケーションが、2450MHzで電子レンジなどの強い電波を発するISM機器や他の多くの通信方式と共存を迫られている様子を「電波のゴミ溜め」などと揶揄する人もいる。[誰?]

事実、電波の利用が放送や遠距離通信から、近距離での高速度通信へと大きくシフトする中、無線LAN等の小電力通信機器が電波利用全体において重要な位置を占めるに至ったにもかかわらず、ISMバンドという比較的狭い周波数帯に割り当てられており、拡張の余地が少ないという問題がある。

免許制度による周波数資源の実質的な既得権化が深刻な中、将来に向けての周波数再編において、市民生活に現実的な利便をもたらしている通信機器に、ISMバンドを含む幅広い周波数帯を割り当てる必要があるという意見も聞かれる。[誰?]

脚注[編集]

  1. ^ a b Frequently asked questionsのG013参照(英文)(International Telecommunication Union)
  2. ^ a b c 平成14年総務省令第96号による電波法施行規則改正
  3. ^ 昭和46年郵政省告示第257号 無線設備規則第65条の規定による通信設備以外の高周波利用設備から発射される基本波又はスプリアス発射による電界強度の最大許容値の特例(総務省電波利用ホームページ 総務省電波関係法令集)
  4. ^ FCCrules part15 RADIO FREQUENCY DEVICES を参照
  5. ^ 平成28年総務省令第15号による電波法施行規則改正
  6. ^ 平成10年郵政省令第111号による電波法施行規則改正
  7. ^ a b 平成23年総務省告示第512号による周波数割当計画改正
  8. ^ パーソナル無線の新規免許及び再免許の受付は終了しました(総務省電波利用ホームページ パーソナル無線に関する重要なお知らせ)
  9. ^ 1972年より要型式指定、それ以前は要高周波利用設備許可状

関連項目[編集]

外部リンク[編集]