Pasmo ISM

Pasma ISM (ang. Industrial, Scientific, Medical – „przemysłowe, naukowe, medyczne”) – zespół wycinków widma radiowego wyznaczonych w Regulaminie Radiokomunikacyjnym ITU do zastosowań przemysłowych, naukowych, medycznych, domowych i podobnych, niewchodzących w zakres telekomunikacji^[1]. W zakres ten wchodzą m.in. nagrzewnice indukcyjne i dielektryczne, kuchenki mikrofalowe, aparaty do diatermii czy urządzenia laboratoryjne wykorzystujące fale radiowe^[1].

W pasmach ISM dopuszcza się stosunkowo wysokie poziomy emisji ze strony urządzeń niebędących środkami łączności, dlatego systemy telekomunikacyjne pracujące w tych zakresach muszą się liczyć z możliwością występowania zakłóceń pochodzących od urządzeń ISM i co do zasady nie mają przed nimi pełnej ochrony regulacyjnej^[1]. W wielu krajach zakresy ISM są jednocześnie wykorzystywane przez radiowe urządzenia małej mocy (short range devices, SRD) na zasadach zwolnienia z obowiązku uzyskiwania indywidualnego pozwolenia radiowego^[2][3].

Zakresy ISM są powszechnie wykorzystywane zarówno w zastosowaniach pierwotnych (nagrzewanie, obróbka materiałów, medycyna), jak i wtórnych – do bezprzewodowej transmisji danych, w tym m.in. przez sieci Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, systemy LoRa oraz różne rozwiązania RFID^[4][5][6].

Definicja zastosowań ISM została zawarta w Regulaminie Radiokomunikacyjnym ITU (RR nr 1.16), a ograniczenia emisji w tych zakresach opisuje zalecenie ITU-R SM.1056^[1]. Z dokumentu wynika, że:

• aplikacje ISM polegają na lokalnym wykorzystaniu energii wysokiej częstotliwości na potrzeby procesów technologicznych, badań naukowych, medycyny lub zastosowań domowych, z wyłączeniem telekomunikacji;
• urządzenia ISM mogą powodować zakłócenia w całym widmie radiowym, dlatego poza wyznaczonymi pasmami stosuje się limity promieniowania;
• służby radiowe pracujące w pasmach wyznaczonych dla ISM muszą akceptować możliwość występowania szkodliwych zakłóceń od takiego wyposażenia^[1].

Konkretny sposób wykorzystania zakresów ISM jest określany przez administracje krajowe. W Europie zasady eksploatacji wielu urządzeń małej mocy, pracujących m.in. w pasmach ISM, są harmonizowane przez zalecenie ERC 70-03 dotyczące urządzeń krótkiego zasięgu (SRD) oraz odpowiednie normy ETSI^[2][7].

W Polsce zasady używania urządzeń radiowych niewymagających pozwolenia, w tym wielu urządzeń pracujących w pasmach ISM, określa ustawa – Prawo komunikacji elektronicznej oraz rozporządzenie Ministra Cyfryzacji z dnia 9 lutego 2022 r. w sprawie urządzeń radiowych nadawczych lub nadawczo-odbiorczych, które mogą być używane bez pozwolenia radiowego, z późniejszą nowelizacją z 11 listopada 2023 r.^[3] Rozporządzenia te implementują w prawie krajowym m.in. założenia zalecenia ERC 70-03 w odniesieniu do urządzeń klasy 1 i innych urządzeń małej mocy^[2][3].

Międzynarodowa Unia Telekomunikacyjna wyznaczyła zestaw pasm częstotliwości przeznaczonych dla zastosowań ISM, wspólny dla wszystkich regionów radiowych ITU^[1]. W praktyce zakresy te mogą być różnie zagospodarowane przez poszczególne administracje i nie każde pasmo ISM jest w danym kraju dostępne do powszechnego stosowania.

Do pasm ISM wyznaczonych w Regulaminie Radiokomunikacyjnym należą m.in.^[1]:

• 6,765–6,795 MHz,
• 13,553–13,567 MHz,
• 26,957–27,283 MHz,
• 40,66–40,70 MHz,
• 433,05–434,79 MHz (Region 1),
• 868–870 MHz (Region 1)
• 902–928 MHz (Region 2),
• 2400–2500 MHz,
• 5725–5825 MHz,
• 24,00–24,25 GHz,
• 61,00–61,50 GHz,
• 122–123 GHz,
• 244–246 GHz.

W Polsce urządzenia radiowe małej mocy, pracujące bez indywidualnego pozwolenia, korzystają z wybranych fragmentów pasm ISM oraz z innych zakresów przeznaczonych dla urządzeń krótkiego zasięgu w zaleceniu ERC 70-03^[2][3]. Poniższa tabela przedstawia zakresy ISM uwzględnione w krajowych przepisach jako dostępne do stosowania (z różnymi ograniczeniami mocy, czasu zajęcia kanału i typu aplikacji):

Zakres 902–928 MHz, będący pasmem ISM w Regionie 2 (m.in. w Ameryce Północnej), w Europie należy do innych służb radiokomunikacyjnych; zastosowania podobne do amerykańskiego pasma 915 MHz realizuje się w Europie głównie w zakresie 863–870 MHz (tzw. EU868) wykorzystywanym m.in. przez sieci LoRaWAN^[5].

Pierwotne wykorzystanie pasm ISM wiąże się z procesami, w których energia wysokiej częstotliwości jest używana bezpośrednio do obróbki materiałów lub oddziaływania na tkanki biologiczne. Do typowych zastosowań należą m.in.^[1]:

• nagrzewanie indukcyjne (hartowanie, lutowanie, topienie metali, nagrzewanie wsadów),
• nagrzewanie dielektryczne (suszenie drewna, papieru, wyrobów tekstylnych, spajanie tworzyw sztucznych),
• nagrzewanie i obróbka mikrofalowa (kuchenki mikrofalowe, przemysłowe piece mikrofalowe, procesy chemiczne i spożywcze),
• aparatura medyczna, np. diatermia krótkofalowa i mikrofalowa, hipertermia, niektóre urządzenia do obrazowania (MRI).

W wielu tych zastosowaniach wykorzystuje się konkretne częstotliwości w obrębie pasm ISM, np. 13,56 MHz, 27,12 MHz, 40,68 MHz, 433,92 MHz, 915 MHz (Region 2) oraz 2450 MHz^[1].

Ze względu na możliwość stosunkowo prostego wprowadzania na rynek urządzeń w pasmach zwolnionych z obowiązku uzyskiwania indywidualnego pozwolenia, zakresy ISM stały się podstawą wielu technologii komunikacji bezprzewodowej:

• w paśmie 2,4 GHz funkcjonują standardy IEEE 802.11 (Wi-Fi w odmianach b/g/n), Bluetooth oraz IEEE 802.15.4 (m.in. ZigBee), współdzielące ten sam fragment widma i narażone na wzajemne zakłócenia oraz emisje od innych urządzeń pracujących w tym paśmie, takich jak bezprzewodowe telefony czy kuchenki mikrofalowe^[4];
• w zakresie 433 MHz i 868 MHz pracuje wiele urządzeń krótkiego zasięgu (SRD): czujniki systemów alarmowych, sterowanie bramami i roletami, piloty, systemy telemetryczne i telemetria liczników^[2];
• w Europie sieci LoRaWAN oraz inne systemy LPWAN wykorzystują sub-gigahercowe pasma SRD w okolicach 868 MHz (tzw. EU868), objęte regulacjami ERC 70-03 i normami ETSI^[5];
• w zakresie 13,56 MHz (HF) pracują liczne systemy RFID i NFC, odpowiadające globalnie zharmonizowanemu pasmu ISM dla identyfikacji zbliżeniowej^[6].

W konsekwencji pasma ISM – szczególnie 2,4 GHz – stały się silnie obciążone ruchowo i często ograniczają zasięg oraz jakość usług z powodu wzajemnych zakłóceń między współistniejącymi systemami^[4].

W Europie podstawowym dokumentem harmonizującym wykorzystanie urządzeń małej mocy jest zalecenie ERC 70-03, które grupuje zastosowania SRD w szeregu aneksów tematycznych (m.in. urządzenia niespecyficzne, systemy telemetryczne i telematyczne, systemy alarmowe, sterowanie modelami, zastosowania indukcyjne i medyczne) i przypisuje im konkretne zakresy częstotliwości oraz limity mocy i czasu zajęcia kanału^[2]. Zakresy ISM 433 MHz, 2,4 GHz, 5,8 GHz czy 24 GHz pojawiają się w wielu z tych aneksów jako pasma przeznaczone dla urządzeń podlegających ogólnemu zezwoleniu, bez konieczności uzyskania indywidualnych pozwoleń^[2].

W Polsce wykorzystanie tych zakresów reguluje Minister Cyfryzacji poprzez rozporządzenie w sprawie urządzeń radiowych nadawczych lub nadawczo-odbiorczych, które mogą być używane bez pozwolenia radiowego, wydane na podstawie art. 145 Prawa komunikacji elektronicznej^[3]. Rozporządzenie to wskazuje grupy urządzeń (m.in. urządzenia klasy 1, sieci lokalne, urządzenia telemetryczne, systemy alarmowe i sterujące), które mogą używać określonych pasm bez konieczności uzyskania indywidualnego pozwolenia, pod warunkiem spełnienia parametrów technicznych określonych w normach zharmonizowanych ETSI^[3]. W praktyce dotyczy to m.in. domowych punktów dostępowych Wi-Fi, urządzeń Bluetooth, wielu rozwiązań smart home, liczników zdalnego odczytu czy systemów IoT.

Ze względu na wysokie poziomy emisji generowane przez urządzenia ISM (np. przemysłowe nagrzewnice lub kuchenki mikrofalowe) w wyznaczonych pasmach dopuszcza się znacznie większe natężenia pola elektromagnetycznego niż w sąsiednich zakresach, co potwierdzają pomiary przytoczone w zaleceniu ITU-R SM.1056^[1]. Oznacza to, że:

• urządzenia łączności radiowej pracujące w pasmach ISM muszą być projektowane z uwzględnieniem podwyższonego poziomu zakłóceń (odporność, mechanizmy retransmisji, kodowanie),
• użytkownicy tych urządzeń nie mogą oczekiwać takiego samego poziomu ochrony przed zakłóceniami, jak w pasmach przeznaczonych wyłącznie dla służb radiokomunikacyjnych,
• ochrona służb radiowych dotyczy przede wszystkim emisji poza wyznaczonymi pasmami ISM, dla których ustala się limity promieniowania urządzeń przemysłowych, naukowych i medycznych^[1].

Zjawisko współdzielenia pasm ISM przez wiele różnych technologii (np. Wi-Fi, Bluetooth i ZigBee w zakresie 2,4 GHz) powoduje konieczność stosowania zaawansowanych technik dostępu do medium i mechanizmów unikania kolizji, takich jak dynamiczne wybieranie kanału, adaptacyjne skakanie po częstotliwościach czy ograniczenia cyklu pracy nadajnika^[4][2].

• [uchylone] Rozporządzenie Ministra Administracji i Cyfryzacji z dnia 12 grudnia 2014 r. w sprawie urządzeń radiowych nadawczych lub nadawczo-odbiorczych, które mogą być używane bez pozwolenia radiowego. (Dz.U. z 2017 r. poz. 96)
• Recommendation ITU-R SM.1056: Limitation of radiation from industrial, scientific and medical (ISM) equipment. International Telecommunication Union, 1994. [dostęp 2025-12-12]. (ang.).
• ERC Recommendation 70-03 relating to the use of Short Range Devices (SRD). CEPT/ECC. [dostęp 2025-12-12]. (ang.).
• Short Range Device Information – ERC Recommendation 70-03. European Communications Office. [dostęp 2025-12-12]. (ang.).
• Urządzenia niewymagające pozwolenia. Urząd Komunikacji Elektronicznej. [dostęp 2025-12-12]. (pol.).
• 802.11, Bluetooth and ZigBee Channels in the 2.4 GHz ISM Band. ResearchGate. [dostęp 2025-12-12]. (ang.).
• LoRaWAN EU868 vs. LoRaWAN US915: Key Differences and Considerations. Enless Wireless, 2024-09-09. [dostęp 2025-12-12]. (ang.).
• RFID Frequency Ranges Explained: LF, HF, NFC, UHF. AssetPulse. [dostęp 2025-12-12]. (ang.).