FCC §15.247

FCC §15.247 legt technische Anforderungen für Frequenzsprung- und digital modulierte Funksender fest, die in den Bändern 902–928 MHz, 2400–2483,5 MHz und 5725–5850 MHz betrieben werden. Die Vorschrift ist einer der wichtigsten Abschnitte für lizenzfrei betriebene Funkgeräte nach 47 CFR Part 15.

Typische Anwendungen sind Wi-Fi im 2,4-GHz-Band, Bluetooth, Zigbee sowie weitere proprietäre oder standardisierte Datenverbindungen. Welche Grenzwerte gelten, hängt vom Frequenzband, Modulationsverfahren, der Hopping-Konfiguration und dem Antennensystem ab.

Von §15.247 erfasste Systeme

• Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS)

• Digital modulierte Systeme, darunter Implementierungen mit DSSS und OFDM

Wie bei anderen Part-15-Geräten gilt: Der Betrieb darf keine schädlichen Funkstörungen verursachen, und empfangene Störungen müssen hingenommen werden. Unser Überblick zu den FCC-Anforderungen erläutert den übergeordneten US-amerikanischen Zulassungsrahmen.

Anforderungen an digitale Modulation

Digital modulierte Systeme dürfen in allen drei §15.247-Bändern betrieben werden. Ihre 6-dB-Bandbreite muss mindestens 500 kHz betragen. Die maximale leitungsgebundene Ausgangsleistung beträgt 1 W; zusätzlich gelten die unten beschriebenen Vorgaben zum Antennengewinn. Die spektrale Leistungsdichte darf 8 dBm in einem beliebigen 3-kHz-Band nicht überschreiten.

Anforderungen an Frequenzsprungsysteme

Mindestanzahl der Hopping-Kanäle, Bandbreitengrenze und zulässige leitungsgebundene Ausgangsleistung sind frequenzbandabhängig:

• 902–928 MHz: Bei einer 20-dB-Bandbreite unter 250 kHz sind mindestens 50 Kanäle und bis zu 1 W zulässig. Im Bereich von 250 kHz bis zur maximalen Bandbreite von 500 kHz sind mindestens 25 Kanäle erforderlich; bei 25–49 Kanälen sind bis zu 0,25 W zulässig.

• 2400–2483,5 MHz: Mindestens 15 Kanäle; bis zu 1 W bei mindestens 75 nicht überlappenden Kanälen, andernfalls bis zu 0,125 W.

• 5725–5850 MHz: Mindestens 75 Kanäle, eine maximale 20-dB-Bandbreite von 1 MHz und bis zu 1 W.

Die Trägerfrequenzen der Hopping-Kanäle müssen grundsätzlich einen Abstand von mindestens 25 kHz oder der vollständigen 20-dB-Bandbreite einhalten, je nachdem, welcher Wert größer ist. Im 2,4-GHz-Band dürfen Systeme mit höchstens 125 mW stattdessen 25 kHz oder zwei Drittel der 20-dB-Bandbreite zugrunde legen, wiederum den jeweils größeren Wert.

Antennengewinn und Punkt-zu-Punkt-Betrieb

Die Grenzwerte der leitungsgebundenen Ausgangsleistung beziehen sich auf Antennen mit einem Richtgewinn von höchstens 6 dBi. Nach der allgemeinen Regel ist die Ausgangsleistung für jedes Dezibel Antennengewinn oberhalb von 6 dBi um 1 dB zu reduzieren. Gilt als Basiswert 1 W, bleibt die EIRP dadurch bei ungefähr 4 W.

Für Systeme, die ausschließlich als feste Punkt-zu-Punkt-Verbindungen betrieben werden, gelten abweichende Bestimmungen:

• Im 2,4-GHz-Band wird die Ausgangsleistung je 3 dB Antennengewinn oberhalb von 6 dBi um 1 dB reduziert.

• Im 5,8-GHz-Band erfordert ein Richtgewinn oberhalb von 6 dBi keine entsprechende Reduzierung der Ausgangsleistung.

Diese Ausnahmen gelten nicht für Punkt-zu-Mehrpunkt-Systeme, omnidirektionale Anwendungen oder mehrere am selben Standort betriebene Sender, die dieselben Informationen übertragen.

Unerwünschte Aussendungen

Außerhalb des Betriebsbands muss die HF-Leistung in einer beliebigen Bandbreite von 100 kHz grundsätzlich mindestens 20 dB unter dem höchsten Pegel innerhalb des Bands liegen. Wird die Einhaltung des Grenzwerts der leitungsgebundenen Ausgangsleistung anhand der zulässigen RMS-Mittelungsmethode bestimmt, gilt eine Dämpfung von 30 dB. Aussendungen in eingeschränkten Frequenzbändern müssen außerdem §§15.205 und 15.209 entsprechen.

Zertifizierung und Konformität

Geräte nach §15.247 werden über das FCC-Zertifizierungsverfahren (Certification) zugelassen. Die Prüfung umfasst die jeweils anwendbaren Anforderungen an Leistung, Bandbreite, Frequenzsprungverfahren, spektrale Leistungsdichte und unerwünschte Aussendungen. Die Zertifizierung wird von der FCC oder einem von der FCC anerkannten Telecommunications Certification Body (TCB) erteilt.

Die daraus hervorgehende FCC ID setzt sich aus dem der verantwortlichen Partei zugeteilten Grantee Code und dem Product Code zusammen. Das genehmigte Gerät muss gemäß den anwendbaren FCC-Vorschriften gekennzeichnet und mit den vorgeschriebenen Informationen versehen werden.

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