Uporaba radijskega spektra

Brezžična širokopasovna povezava

Brezžične širokopasovne komunikacije zagotavljajo široko pokritost in povezljivost za družbene in industrijske potrebe. Prizemna mobilna omrežja različnih generacij (od GSM do 5G), dopolnjena z radijskimi omrežji Wi-Fi, zagotavljajo dostop do interneta za vse državljane, ne glede na to, kje živijo, delajo in potujejo. Še več, brezžična širokopasovna povezava omogoča medsebojno povezovanje vseh vrst strojev in predmetov („internet stvari“). Dostop do mobilnih komunikacij se uporablja tudi na letalih in pomorskih plovilih.

Napredna povezljivost 5G je ključni dejavnik za digitalizacijo in preoblikovanje podjetij v različnih industrijskih sektorjih („vertikalnih“), kot so cestni in železniški promet, pametna proizvodnja (Industrija 4.0) zdravstveno varstvo ali kmetijstvo. Radijski spekter je na voljo za podporo avtomatiziranim avtomobilom in vlakom – frekvenčni pas 5,9 GHz, usklajen z EU (5 875–5 935 MHz), omogoča povezljivost med vozili na cestah in delovanje radijsko nadzorovanega mestnega železniškega prometa. Frekvenčni pasovi 874,4–880,0 MHz skupaj z 919,4–925,0 MHz in 1 900–1 910 MHz so usklajeni tudi v EU za železniški mobilni radio (RMR), ki je namenjen zagotavljanju vseprisotnega nadzora in upravljanja železniških dejavnosti.

Mobilne komunikacije

Mobilne komunikacije so postale sestavni del našega življenja in omogočajo povezljivost kjerkoli in kadarkoli. Državljani, podjetja in organizacije po vsem svetu se vse bolj zanašajo na mobilne komunikacije, da bi lahko komunicirali, delali in sodelovali.

Upravljanje radijskega spektra za mobilne komunikacije mora biti pametno in učinkovito, da bi preprečili motnje med različnimi uporabniki, povečali koristi za uporabnike v smislu povezljivosti in trajnosti ter spodbudili inovacije in storitve na enotnem trgu. Da bi dosegli te cilje po vsej Uniji in ob upoštevanju današnjih socialno-ekonomskih izzivov, je Komisija v sodelovanju z državami članicami razvijala politiko spektra na ravni EU in usklajevala dodeljevanje radiofrekvenčnega spektra pod usklajenimi tehničnimi pogoji ter načrtovanje in izvajanje nacionalnih postopkov dodeljevanja spektra.

V skladu z Odločbo o radijskem spektru in Evropskim zakonikom o elektronskih komunikacijah Komisija pripravi tehnične izvedbene sklepe za zagotovitev usklajenih pogojev za razpoložljivost in učinkovito uporabo radiofrekvenčnega spektra po vsej Uniji. Na ravni EU je bilo ugotovljenih in usklajenih že več kot 4 GHz radiofrekvenčnega spektra za prizemne sisteme, ki lahko zagotavljajo brezžične širokopasovne elektronske komunikacijske storitve (vključno z mobilnimi komunikacijami), ki zajemajo nizke, srednje in visokofrekvenčne pasove v skladu z načeli tehnološke in storitvene nevtralnosti.

Komisija je spremljala in analizirala tudi nacionalne postopke dodeljevanja spektra v državah članicah, da bi zagotovila pravočasno razpoložljivost zadostnega radiofrekvenčnega spektra pod ugodnimi pogoji za naložbe znotraj pasov, usklajenih z EU, za uvedbo razširjenih brezžičnih (vključno z mobilnimi) omrežij.

Mreža majhnih celic za 5G

Pametnejša brezžična omrežja, vključno z majhnimi celicami in porazdeljenimi antenami, so predpogoj za popolno uvedbo 5G. V tem okviru izvedbena uredba Komisije določa fizične in tehnične značilnosti majhnih celic, ki so izvzete iz katerega koli posameznega urbanističnega dovoljenja ali drugih posameznih predhodnih dovoljenj. Opredelitev majhne celice v izvedbeni uredbi določa stroge omejitve glede velikosti in emisijske moči teh majhnih celic.

Ta uredba zagotavlja tudi varovanje javnega zdravja pred izpostavljenostjo elektromagnetnim poljem in vizualno integracijo majhnih celic. V ta namen zagotavlja skladnost z omejitvami elektromagnetnih polj (EMF) za postavitev javnih mobilnih omrežij, ki so bile priporočene na ravni EU. Te mejne vrednosti elektromagnetnega sevanja zagotavljajo 50-kratno mejo pod ravnmi, ki jih mednarodni znanstveni dokazi navajajo kot možne učinke na zdravje ljudi. Uredba obravnava tudi vizualni videz majhnih celic, da bi se izognili vizualnim neredom. Določa specifikacije za skladno in integrirano napravo, nacionalnim organom pa zagotavlja sredstva za nadzor skupne uporabe majhnih celic.

Primeri industrijske uporabe

Uvedba zanesljive in odporne brezžične povezljivosti postaja vse bolj nujna za poslovno kritične industrijske procese, kot so postopki, povezani z avtomatizirano proizvodnjo v pametnih tovarnah (Industrija 4.0). 5G povezljivost se lahko uporablja za povezavo senzorjev z različnimi stroji, s čimer se tovarnam, letalskim prevoznikom, proizvajalcem avtomobilov in drugim industrijskim operaterjem omogoči spremljanje in upravljanje opreme in izdelkov za namene vzdrževanja in popravila. Na primer, podatke, zbrane od senzorjev, se lahko prek omrežja 5G posredujejo procesorjem z algoritmi za strojno učenje, da se predvidi prihodnje obnašanje opreme pred kakršno koli resno škodo. Poleg tega je industrijska proizvodnja odvisna od visoke natančnosti, daljinskega upravljanja strojev ter avtonomnih robotov in notranjih vozil, ki so medsebojno povezani v omrežje zasebnih podjetij 5G, ki je ključnega pomena za misijo.

V ta namen je Komisija pooblastila Evropsko konferenco poštnih in telekomunikacijskih storitev (CEPT), da preuči morebitno uvedbo prizemnih brezžičnih širokopasovnih sistemov, ki zagotavljajo omrežno povezljivost lokalnega območja za vertikalne naprave znotraj frekvenčnega pasu 3,8–4,2 GHz v Uniji. Cilj te pobude je spodbujati razvoj industrijskega ekosistema 5G, učinkovito uporabo spektra in uvedbo inovativnih pogojev souporabe znotraj tega pasu med vertikalnimi aplikacijami 5G in uveljavljenimi uporabniki (kot so satelitske povezave med vesoljem in Zemljo).

Mobilne komunikacije na letalih in plovilih

Večpredstavnostne izkušnje je že mogoče zagotoviti z mobilno tehnologijo (vključno s 4G) potnikom, ki potujejo z letali in ladjami. Z dodajanjem povezljivosti 5G na letalih in pomorskih plovilih se bodo izboljšale komunikacijske storitve, ki so na voljo državljanom med potovanjem, hkrati pa se bo uporabila najnovejša razpoložljiva mobilna tehnologija in zagotovila učinkovita uporaba spektra. Mobilne komunikacije na letalih/vozilih (MCA/MCV) so sistemi, ki potnikom omogočajo uporabo njihovih mobilnih naprav (npr. pametnih telefonov) na krovu. Storitve MCA in MCV so trenutno v omejenem številu zrakoplovov in plovil, zanimanje za razširitev teh storitev po obsegu in pokritosti pa narašča.

Mobilne komunikacije na letalu

Komisija je leta 2008 uvedla usklajena tehnična pravila za uvedbo storitev GSM (2G) v frekvenčnem pasu 1 800 MHz za vseevropske mobilne komunikacijske storitve na letalih. Komisija je navedena tehnična pravila leta 2013 naknadno posodobila, da bi poleg GSM (2G) vključila tehnologijo UMTS (3G) v parnem frekvenčnem pasu 2 GHz in tehnologijo LTE (4G) v frekvenčnem pasu 1 800 MHz. To pomeni, da so potniki lahko uporabljali svoje mobilne terminale za širokopasovne storitve, kot je dostop do interneta na letalu, opremljenem z MCA. Komisija je leta 2016 spremenila sklepe, da bi poenostavila mobilne komunikacije na letalih.

Mobilne komunikacije na krovu plovil

Komisija je leta 2010 podobno kot MCA uvedla usklajena tehnična pravila za uvedbo storitev GSM (2G) v frekvenčnem pasu 1 800 MHz za vseevropske mobilne komunikacijske storitve na krovu plovil. Komisija je navedena tehnična pravila leta 2017 poleg GSM (2G) posodobila tudi z vključitvijo UMTS (3G) v frekvenčnem pasu 2 GHz in tehnologije LTE (4G) v frekvenčnem pasu 1 800 MHz. To pomeni, da so potniki lahko uporabljali svoje mobilne terminale za širokopasovne storitve, kot je internetni dostop na plovilu, opremljenem z MCV.

Avdiovizualne storitve

Spekter je pomemben sestavni del za brezžično distribucijo avdiovizualnih vsebin. Prizemna radiodifuzija je pomemben element evropskega avdiovizualnega modela in izpolnjuje glavne cilje javne politike, kot sta kulturna raznolikost in pluralnost medijev.

Sklep Evropskega parlamenta in Sveta o UHF zagotavlja, da se bo frekvenčni pas 470–694 MHz (pas UHF), ki se uporablja za prizemno radiodifuzijo, rezerviral za digitalno prizemno televizijo (DTT) ter za izdelavo programov in posebne dogodke (PMSE) vsaj do leta 2030. Tako imajo ponudniki digitalne prizemne televizije in PMSE dolgoročno predvidljivost za naložbe in inovacije. Država članica se lahko odloči, da jo bo uporabljala za druge storitve, vendar je taka uporaba združljiva z nacionalnimi radiodifuzijskimi potrebami in ne sme negativno vplivati na radiodifuzijo v sosednjih državah. Sklep UHF je bil predlagan na podlagi Lamyjevega poročila iz avgusta 2014 in mnenja Skupine za politiko radijskega spektra iz februarja 2015.

Namen študije o uporabi pasu UHF pod 700 MHz je olajšati pripravo poročila Evropske komisije o razvoju uporabe pasu UHF. Študija bo ocenila tehnološke, družbene, gospodarske, kulturne in mednarodne vidike, povezane z uporabo pasu UHF.

Satelitske komunikacije za oddaljena območja

Satelitske komunikacije in podatki, zbrani s sateliti, so postali nepogrešljivi za široko paleto aplikacij. Sateliti zagotavljajo storitve varovanja življenja in druge storitve območjem, ki so zunaj dosega prizemnih omrežij, na primer na morju, v zraku in v gorskih regijah. Pomagajo premostiti digitalni razkorak z omogočanjem dostopa do brezžičnih širokopasovnih povezav na podeželskih in oddaljenih območjih. Ti lahko olajšajo oddajanje televizijskih signalov po celih celinah. Storitve satelitske navigacije pomagajo izboljšati mobilnost in zmanjšati število nesreč. Podatki, zbrani z raziskovanjem Zemlje ali meteorološkimi sateliti, ter drugi znanstveni sateliti omogočajo napovedovanje vremena in pomagajo spremljati podnebne spremembe.

Frekvence, ki jih uporabljajo sateliti, so usklajene v skladu s postopki Mednarodne telekomunikacijske zveze (ITU), s čimer se zagotovi preprečevanje ali zmanjševanje škodljivih čezmejnih motenj. ITU vodi tudi register dodeljenih frekvenc in satelitskih orbit. Postopki ITU ne zajemajo izbire in odobritve satelitskih storitev, ki se upravljajo na nacionalni ravni.

Ker sateliti podpirajo številne pomembne politike EU, kot so zeleni dogovor in programi, kot sta Galileo in Copernicus, bi morale države članice in Komisija, kot je določeno vprogramu za politiko radijskega spektra, zagotoviti dovolj spektra za take satelitske storitve in ga ustrezno zaščititi.

Komisija je že leta 2007 uskladila pogoje za uporabo pasu 2 GHz za sisteme, ki zagotavljajo mobilne satelitske storitve (MSS) v EU. To so storitve, ki jih zagotavlja satelitski sistem, ki komunicira s prenosnimi terminali na tleh, ki jih lahko nosi oseba ali je nameščen na ladji ali avtomobilu. Poleg tega je bil na ravni EU vzpostavljen poseben postopek za izbiro operaterjev MSS na podlagi ločenega sklepa Evropskega parlamenta in Sveta. Komisija je leta 2009 sprejela odločbo o izbiri dveh operaterjev MSS. Nato so države članice tem operaterjem podelile pravice do uporabe spektra za 18 let.

Licenčni spekter

Pravica do uporabe spektra v licenčnih frekvenčnih pasovih se podeli napravam, ki izpolnjujejo določene tehnične pogoje za souporabo spektra. Vendar posamezni uporabniki naprav, ki so oproščene licence, niso zaščiteni pred motnjami in nimajo nikakršnega jamstva glede kakovosti storitve.

Obstajata dve glavni kategoriji usklajene uporabe spektra, ki je oproščena licenc: Naprave kratkega dosega (SRD) in brezžični dostopovni sistemi, vključno z radijskimi lokalnimi omrežji (WAS/RLAN), ki jih urejajo izvedbene odločbe Komisije o uskladitvi spektra v skladu z Odločbo o radijskem spektru in direktiva o radijski opremi.

Naprave kratkega dosega

Naprave kratkega dosega so običajno prenosni izdelki na množičnem trgu, ki jih je mogoče enostavno prenašati in uporabljati prek meja. Razlike v pogojih dostopa do spektra v državah članicah lahko zato preprečijo njihov prosti pretok, povečajo proizvodne stroške in povzročijo tveganje škodljivega motenja z drugimi radijskimi aplikacijami in storitvami zaradi nedovoljene uporabe. Da bi se izognili tem težavam ali jih čim bolj zmanjšali, izvedbeni sklepi Komisije iz leta 2006 in spremenjeni leta 2019 ter sklep o harmoniziranem spektru za naprave kratkega dosega iz leta 2018 zagotavljajo usklajene tehnične pogoje za uporabo spektra za različne naprave kratkega dosega.

Uskladitev tehničnih pogojev za uporabo spektra v SRD (določena z dvema sklepoma Komisije) podpira različne druge politike EU (npr. internet stvari, medicinski pripomočki, prometna in prometna telematika). Zaradi vse večjega gospodarskega pomena SRD ter hitrih sprememb v tehnologiji in družbenih zahtevah, ki vodijo v nove uporabe, je treba redno spreminjati oba sklepa.

Brezžični dostopovni sistemi, vključno z radijskimi lokalnimi omrežji (WAS/RLAN)

Brezžični dostopovni sistemi, vključno z radijskimi lokalnimi omrežji (WAS/RLAN), so širokopasovni radijski sistemi, ki omogočajo brezžični dostop za javne in zasebne aplikacije, ne glede na osnovno omrežno topologijo. Priporočilo Komisije iz leta 2003 je države članice pozvalo, naj dovolijo zagotavljanje javnega dostopa RLAN do javnih elektronskih komunikacijskih omrežij in storitev, za katere je potrebna največ splošna odobritev. Poleg tega RLAN ureja Evropski zakonik o elektronskih komunikacijah, ki jih opredeljuje kot brezžične dostopovne sisteme nizke moči, ki delujejo v majhnem dosegu, pri čemer obstaja majhno tveganje motenj v drugih takih sistemih, ki jih v neposredni bližini uporabljajo drugi uporabniki in ki na neizključni podlagi uporabljajo usklajeni radiofrekvenčni spekter.

Brezžični dostopovni sistemi se lahko namestijo znotraj ali zunaj stavb ali drugih prostorov, običajno na geografsko omejenih območjih. Širokopasovna RLAN kot podskupina WAS so glavna vrsta opreme, ki se danes uporablja predvsem v stavbah. Tipične WAS/RLAN vključujejo javne in zasebne aplikacije, ki se ponujajo v domovih, šolah, bolnišnicah, hotelih, konferenčnih centrih, železniških postajah, letališčih, nakupovalnih središčih itd. Običajno so namenjeni povezavam med tradicionalnimi poslovnimi izdelki, kot so osebni računalniki, prenosni računalniki, delovne postaje, strežniki, tiskalniki in druga omrežna oprema, ter digitalna potrošniška elektronska oprema v domačem ali poslovnem okolju.

IS/RLAN znatno prispevajo k cilju, da se vsa gospodinjstva zajamejo z gigabitnim omrežjem – v skladu s strategijo Komisije za evropsko gigabitno družbo bi morali imeti vsi glavni spodbujevalci socialno-ekonomskega razvoja (vključno s šolami, prometnimi vozlišči in glavnimi ponudniki javnih storitev) ter digitalno intenzivna podjetja dostop do internetnih povezav s hitrostjo prenosa ali nalaganja 1 gigabit podatkov na sekundo (Gbit/s) do leta 2025. Vsa gospodinjstva v Uniji bi morala imeti internetne povezave s hitrostjo prenosa najmanj 100 Mbit/s, ki jih je mogoče nadgraditi na 1 Gbit/s.

Usklajeni viri spektra v Uniji za zagotavljanje brezžičnih širokopasovnih povezav prek WAS/RLAN so na voljo v frekvenčnih pasovih 2,4 GHz (2 400–2483,5 MHz), 5 GHz (5 150–5 350 MHz in 5 470–5 725 MHz), ki je bila usklajena s sklepom Komisije leta 2005 in spremenjena leta 2007, ter spodnjih frekvenčnih pasovih 6 GHz ( 5945–6 425 MHz), harmoniziranih leta 2021. Usklajeni spekter za WAS/RLAN bi moral ustrezati zahtevam naraščajočega števila in raznolikosti naprav ter povečevanju hitrosti povezav in obsega podatkovnega prometa. Podpirati bi morala široke kanale, ki jih zahtevajo številne aplikacije (vključno z videokonferencami, prenosom medijev, telemedicino, spletnim učenjem in igrami, razširjeno resničnostjo in virtualno resničnostjo), ki potrebujejo veliko pasovno širino, da bi dosegli gigabitno hitrost.