¿Por qué la banda de 2.4 GHz?

2.4 GHz es una de las bandas de radio industriales, científicas y médicas (ISM) . Las bandas ISM no tienen licencia, lo que facilita la certificación del equipo con FCC (o sus homólogos en otros países).

Sin embargo, ¿qué tiene de especial 2.4 GHz? Hay alrededor de una docena de bandas ISM. Algunos con mayor frecuencia, otros con menor frecuencia. No todas las bandas ISM son internacionales. Pero 2.4 GHz es una banda internacional.

actualizacion :

Los hornos de microondas también funcionan a 2.4 GHz, lo cual no es una coincidencia.
Versión corta en formato Q & A:

P: ¿Por qué tanta comunicación inalámbrica funciona en la banda de 2.4 GHz?
R: Porque es una banda ISM, no tiene licencia y es internacional.

P: ¿Por qué la banda sin licencia es 2.4 GHz?
R: Originalmente, la FCC ha reservado esta banda para calentadores de microondas (cocinas, hornos). Como resultado, desde el principio, esta banda está contaminada por los hornos de microondas.

P: ¿Por qué 2,4 GHz para hornos de microondas? Los hornos de microondas pueden funcionar en casi cualquier frecuencia entre 1 y 20 GHz. No hay nada especial (como la resonancia), cuando se trata de la absorción de microondas por agua a 2.4 GHz (vea también aquí ).

  

A: La elección de frecuencia se basó en una combinación de empíricos   Mediciones de penetración de calor para diversos productos alimenticios, diseño.   Consideraciones para el tamaño del magnetrón y frecuencia.   Consideraciones para cualquier frecuencia armónica resultante.

     

[Estas consideraciones fueron propuestas por Raytheon y GE a FCC en 1946, cuando se tomó la decisión sobre 2.4 GHz.]

Las versiones largas pueden encontrarse aquí . [Este enlace va a Indiegogo, porque esta investigación histórica fue financiada por la multitud.]
Además, este documento de la FCC (54MB) de 1947 puede ser de interés . Gracias, @ Compro01 por encontrar esta referencia.

Lo "especial" de 2.4GHz es que cuando se asignó el espectro para varias necesidades en los años 60 y 70, nadie lo quería, porque se pensaba que la absorción de agua en la atmósfera lo hacía inútil.

Es 'especial' ya que no llega muy lejos.

Extrañamente, esto resulta ser una ventaja importante ya que muchos dispositivos y personas pueden usar la misma banda en el área cercana sin interferencias.

Densidad de tele es el término utilizado en la industria telefónica como cuántos teléfonos inalámbricos por milla cuadrada. Las primeras generaciones (hace 25 años) los teléfonos sin núcleo utilizan pocos MHz y decenas de MHz y van demasiado lejos. El uso del teléfono inalámbrico moderno (ahora año 2014) GHz (algunos no son 2.4GHz) para corto alcance y alta densidad de tele.

Hay historia y dimensión social vs técnica detrás de esto. Mi primer trabajo, hace 30 años, fue un teléfono sin núcleo de primera generación con 1 MHz y 50 MHz, con un rango de trabajo de unas pocas millas, excelente para el hogar de granjeros y del país.

El teléfono celular acababa de salir al precio del 5% de una casa, demasiado costoso para usarlo en ese contexto social, por lo que se ajusta a la demanda social.

A medida que más gente los usa, hay una gran interferencia, el teléfono a veces tiene 10 LED parpadeantes que muestran la búsqueda de un canal no utilizado ya que se están llenando demasiado. Luego, muévete a una frecuencia más alta, 900MHz y similares.

Entonces ven Spread Spectrum. Ya era hora de que en la conferencia técnica de IEEE la sesión de Spread Spectrum estuviera fuera del límite para los civiles. Eso cambió. La tecnología de SS se trasladó a artículos de consumo, WLAN, GPS, teléfono sin teléfono, teléfono celular 3G, modelo de control remoto, Bluetooth.

El siguiente movimiento superior a 2.4G hizo el truco de equilibrar la necesidad social, corto alcance (BT es de unos pocos metros, WLAN decenas de metros), espectro extendido, anti-interferencia, búsqueda automática de canales (antiguo modelo RC, bandera de color de vuelo en antena para decirle a otro que se mantenga fuera de su canal).

Como señaló otro respondedor, el costo jugó un papel importante. Mi primera WLAN de 2.4GHz es una tarjeta enchufable para PC de 4 por 10 pulgadas, a 2000 dólares estadounidenses. Ahora, tenemos un conector USB de clavija digital a un costo inferior en orden de magnitud.

2.4GHz fue 'especial' ya que no va muy lejos.

También, la demanda social y de SS en ese momento configuró la situación actual como se describe en el póster original, que muchos dispositivos usan 2.4GHz

Algunas de las razones son el costo (tanto el presupuesto financiero como el de energía con la distancia), otro es porque las frecuencias están reservadas para otros tipos de dispositivos / comunicaciones y la interferencia causada por tales desviaciones de esas frecuencias.

Cuando se elige una frecuencia para un uso generalizado, es más barato usar piezas listas para usar en su diseño en lugar de tener que empezar desde cero para usar una frecuencia particular. Puede comprar un transceptor listo para usar que millones de dispositivos usan a un costo por unidad más bajo que usar un transceptor hecho a medida.

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tiene alguna información sobre las designaciones de frecuencia.

Como han dicho otros, es una banda ISM, y todas las otras razones enumeradas son totalmente válidas, pero creo que otra parte de la razón por la que es más popular que otras bandas ISM es que está disponible en casi todos los países, mientras que algunas bandas ISM son solo ISM en ciertas regiones, y también es bastante amplia en comparación con otras bandas ISM. A medida que aumenta la frecuencia, las bandas ISM se hacen más anchas, parece.

De hecho, el WiFi de 5 GHz es cada vez más común a medida que 2.4 se llena más. La banda 5.8 tiene 150MHz mientras que 2.4 solo tiene 100MHz. 5GHz no puede atravesar las paredes tan bien, pero dicen que puede atravesar agujeros más pequeños como debajo de las puertas.