Banda ISM para niños

Las bandas de radio industriales, científicas y médicas (ISM) son partes especiales del espectro de radio que se usan en todo el mundo. Estas bandas están reservadas para equipos que usan energía de radiofrecuencia (RF) para fines industriales, científicos y médicos, pero no para comunicarse.

Imagina un horno de microondas: usa ondas de radio para calentar la comida. O una máquina de diatermia, que usa ondas de radio para dar calor a los músculos. Estos son ejemplos de aparatos que usan las bandas ISM.

Las ondas potentes de estos aparatos pueden causar problemas a otras comunicaciones de radio que usen la misma frecuencia. Por eso, se decidió que estos aparatos solo usaran ciertas bandas de frecuencia. Los equipos de comunicación que operan en estas bandas deben estar preparados para tolerar cualquier interferencia de los aparatos ISM.

Aunque al principio estas bandas eran para usos no relacionados con la comunicación, hoy en día se usan mucho para sistemas inalámbricos de corto alcance y baja potencia. Esto se debe a que, en estas bandas, a menudo no se necesita una licencia del gobierno para usar los dispositivos, a diferencia de otros transmisores. Por eso, muchos aparatos como teléfonos inalámbricos, dispositivos Bluetooth, abridores de puertas de garaje, monitores para bebés y redes de computadoras inalámbricas (WiFi) usan estas frecuencias.

¿Qué son las bandas ISM?

Las bandas ISM están definidas por las reglas de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT). Cada país puede tener pequeñas diferencias en cómo usa estas bandas, según sus propias leyes de radio.

Como los dispositivos de comunicación que usan las bandas ISM deben soportar la interferencia de los equipos ISM, a menudo se permite que los aparaten sin licencia operen en estas bandas. Esto es porque los aparatos sin licencia ya deben ser tolerantes a la interferencia de otros dispositivos.

En Estados Unidos, la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) regula el uso de las bandas ISM. En Europa, el ETSI se encarga de regular los dispositivos de corto alcance que operan en estas bandas.

¿Cómo se asignan las frecuencias?

La asignación de frecuencias de radio se organiza siguiendo las reglas de la UIT. La mayoría de los países incorporan estas asignaciones en sus propias tablas nacionales de frecuencias. Una asignación puede ser principal, secundaria, exclusiva o compartida, lo que indica cómo se puede usar esa parte del espectro.

¿Cuál es la historia de las bandas ISM?

Las bandas ISM se crearon por primera vez en una conferencia internacional de la UIT en Atlantic City en 1947. La delegación de Estados Unidos propuso varias bandas, incluida la de 2.4 GHz, que es muy común hoy en día. Querían que estas bandas sirvieran para el nuevo proceso de calentamiento por microondas.

En ese momento, ya existían máquinas de diatermia y cocinas electrónicas que usaban la frecuencia de 2450 Mc/s (megaciclos por segundo). Se buscaba un acuerdo mundial para que estos aparatos pudieran funcionar sin problemas.

Desde 1958, en Estados Unidos, algunas frecuencias ISM también se han usado para servicios de comunicación, aunque estos dispositivos pueden sufrir interferencias de otras fuentes.

En Estados Unidos, la FCC permitió por primera vez el uso de la tecnología de espectro ensanchado sin licencia en las bandas ISM el 9 de mayo de 1985. Esta idea fue propuesta por Michael Marcus de la FCC en 1980. Después, muchos otros países adoptaron regulaciones similares.

¿Para qué se usan las bandas ISM?

Las aplicaciones industriales, científicas y médicas (ISM) son equipos que generan y usan energía de radiofrecuencia para fines como la industria, la ciencia, la medicina o el hogar, pero no para telecomunicaciones.

Originalmente, las bandas ISM estaban pensadas para usos que no fueran de comunicación, como el calentamiento. Y todavía se usan mucho para eso. El ejemplo más conocido es el horno de microondas doméstico, que funciona a 2.45 GHz para cocinar alimentos.

En la industria, se usan para calentar materiales, tratar metales con calor o soldar plásticos. En medicina, las máquinas de diatermia usan ondas de radio en las bandas ISM para aplicar calor profundo al cuerpo y ayudar a la relajación o curación. También se usa la terapia de hipertermia para calentar tejidos y eliminar células dañinas.

Sin embargo, en las últimas décadas, estas bandas se han vuelto muy populares para sistemas de comunicación inalámbrica de corto alcance. Esto se debe a que no requieren licencia y la tecnología ha avanzado mucho. Estos usos a veces se llaman "no ISM" porque no son los usos industriales, científicos o médicos originales.

Algunas de las aplicaciones más grandes son:

• Redes inalámbricas (WiFi): Casi todas las computadoras, tabletas, impresoras y teléfonos usan módems WiFi que operan en las bandas ISM de 2.4 y 5.7 GHz.
• Bluetooth: Esta tecnología de red también usa la banda de 2.4 GHz.
• Dispositivos de comunicación de campo cercano (NFC): Como tarjetas de proximidad y tarjetas inteligentes sin contacto, que usan las bandas de baja frecuencia de 13 y 27 MHz ISM.
• Otros dispositivos de corto alcance: Micrófonos inalámbricos, monitores para bebés, abridores de puertas de garaje, timbres inalámbricos, sistemas de entrada sin llave para vehículos, control remoto de drones, sistemas de vigilancia inalámbricos, sistemas RFID (para identificar objetos o animales) y sistemas de seguimiento.

También hay lámparas especiales sin electrodos que usan emisiones de radiofrecuencia en las bandas ISM para funcionar.

Incluso se ha estudiado el uso de la transmisión de energía inalámbrica a larga distancia, como la NASA ha investigado para enviar energía desde satélites solares a la Tierra usando microondas a 2.45 GHz.

En el espacio, algunos motores de naves espaciales, como el propulsor de iones Helicon, usan una transmisión de 13.56 MHz para calentar gas y convertirlo en plasma.

Usos de comunicación en bandas ISM

Además de los usos originales, las bandas ISM se comparten con aplicaciones de comunicación que pueden tolerar errores, como redes de sensores inalámbricas y redes LAN inalámbricas. Como los dispositivos sin licencia deben aceptar la interferencia de los equipos ISM, los usuarios de baja potencia generalmente pueden operar sin causar problemas a los equipos ISM.

En Estados Unidos, los dispositivos de comunicación de baja potencia deben aceptar la interferencia de otros usuarios y no deben causar interferencia a los usuarios con licencia.

Las bandas ISM también se usan mucho para la identificación por radiofrecuencia (RFID). Por ejemplo, la banda de 13.56 MHz se usa en pasaportes biométricos y tarjetas inteligentes sin contacto.

En Europa, el uso de las bandas ISM para dispositivos de corto alcance está regulado por la Comisión Europea.

Aunque las redes inalámbricas y los teléfonos inalámbricos pueden usar otras bandas, a menudo requieren aprobación específica de cada país. Los teléfonos DECT, por ejemplo, usan un espectro fuera de las bandas ISM que es diferente en Europa y América del Norte.

Algunos equipos de control remoto para juguetes, desde coches de gasolina hasta aviones en miniatura, usan la banda de 2.4 GHz.

El Proyecto Loon de Google, que usa globos para proporcionar internet, también utiliza las bandas ISM (especialmente las de 2.4 y 5.8 GHz) para comunicarse entre globos y con la Tierra.

Además, los operadores de radioaficionados con licencia también usan algunas bandas ISM para sus comunicaciones, incluyendo la televisión amateur.

Véase también

En inglés: ISM radio band Facts for Kids