แถบความถี่ซี (ไอทริปเพิลอี)

แถบความถี่ซี หรือ ซีแบนด์ เป็นการกำหนดโดยสถาบันวิชาชีพวิศวกรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (ไอทริปเพิลอี) สำหรับส่วนหนึ่งของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงไมโครเวฟที่มีความถี่ตั้งแต่ 4.0 ถึง 8.0 กิกะเฮิรตซ์ (GHz)Peebles, Peyton Z., Jr., (1998), Radar Principles, John Wiley and Sons, Inc., p. 20. อย่างไรก็ตาม คณะกรรมการกำกับดูแลกิจการสื่อสารกลางของสหรัฐอเมริกา (Federal Communications Commission) ดำเนินการประมูลแถบความถี่ซี กำหนดให้ความถี่ 3.7–4.2 GHz เป็นแถบความถี่ซี แถบความถี่ซีใช้สำหรับการส่งสัญญาณสื่อสารผ่านดาวเทียม โทรศัพท์ไร้สายบางรุ่น รวมถึงระบบเรดาร์และเรดาร์ตรวจอากาศบางรุ่น 

แถบความถี่ซี มีแถบความถี่ไอเอสเอ็ม 5.725 - 5.875 GHz ซึ่งอนุญาตให้ใช้โดยอุปกรณ์พลังงานต่ำ เช่น เครื่องเปิดประตูโรงรถ กริ่งประตูไร้สาย และเครื่องเฝ้าติดตามเด็ก การใช้งานที่กว้างขวางมากคือย่านความถี่ความถี่สูง (5.2 GHz) ของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ไร้สายวายฟาย (IEEE 802.11a) ซึ่งเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในโลก ใช้เพื่อให้แล็ปท็อป สมาร์ทโฟน เครื่องพิมพ์ และทีวีเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตผ่านเราเตอร์ไร้สายในเครือข่ายบ้านและสำนักงานขนาดเล็ก และจุดเชื่อมต่อในโรงแรม ห้องสมุด และร้านกาแฟ 

 การใช้งานในระบบดาวเทียมสื่อสาร 
แถบความถี่ซีสำหรับการสื่อสารเป็นย่านความถี่แรกที่ได้รับการจัดสรรสำหรับการโทรคมนาคมเชิงพาณิชย์ผ่านดาวเทียม ความถี่เดียวกันนี้ถูกนำไปใช้สำหรับข่ายรีเลย์วิทยุไมโครเวฟภาคพื้นดินอยู่แล้ว ดาวเทียมสื่อสารแถบความถี่ซีเกือบทั้งหมดใช้ย่านความถี่ตั้งแต่ 3.7 ถึง 4.2 GHz สำหรับลิงก์ขาลง และใช้ย่านความถี่ตั้งแต่ 5.925 ถึง 6.425 GHz สำหรับลิงก์ขาขึ้น โปรดทราบว่าการใช้แถบความถี่ตั้งแต่ 3.7 ถึง 4.0 GHz ทำให้แถบความถี่ซีทับซ้อนกับแถบความถี่เอสไอทริปเพิลอี สำหรับเรดาร์บ้าง

ดาวเทียมสื่อสารแถบความถี่ซี โดยทั่วไปจะมีช่องรับส่งผ่านสัญญาณวิทยุ 24 ตัวที่มีระยะห่างกัน 20 MHz แต่ช่องรับส่งผ่านสัญญาณที่อยู่ติดกันจะมีโพลาไรเซชันตรงข้ามกัน[ ทำให้ช่องรับส่งผ่านสัญญาณที่มีโพลาไรเซชันเดียวกันจะห่างกัน 40 MHz เสมอ จาก 40 MHz นี้ ช่องรับส่งผ่านสัญญาณแต่ละตัวจะใช้ความถี่ประมาณ 36 MHz ความถี่ 4.0 MHz ที่ไม่ได้ใช้ระหว่างช่องรับส่งผ่านสัญญาณคู่หนึ่งทำหน้าที่เป็นแถบความถี่ป้องกันสำหรับกรณีที่อาจเกิดความไม่สมบูรณ์ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไมโครเวฟ

การใช้งานแถบความถี่ซีอย่างหนึ่งคือสำหรับการสื่อสารผ่านดาวเทียม ไม่ว่าจะเป็นเครือข่ายโทรทัศน์ผ่านดาวเทียมแบบเต็มเวลาหรือฟีดดาวเทียมรอว (raw satellite feed) แม้ว่าจะมีโปรแกรมแบบสมัครสมาชิกอยู่ด้วยก็ตาม การใช้งานนี้แตกต่างไปจากดาวเทียมแบบออกอากาศตรง ซึ่งเป็นระบบปิดอย่างสมบูรณ์ที่ใช้ส่งโปรแกรมแบบสมัครสมาชิกไปยังจานดาวเทียมขนาดเล็กที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์รับสัญญาณที่เป็นกรรมสิทธิ์ของเจ้าของสัญญาณช่องนั้น

ส่วนการสื่อสารผ่านดาวเทียมของแถบความถี่ซีมีความเกี่ยวข้องอย่างมากกับระบบรับสัญญาณโทรทัศน์ผ่านดาวเทียมเท่านั้น ซึ่งมักเรียกว่าระบบ "จานใหญ่" เนื่องจากสายอากาศรับสัญญาณขนาดเล็กไม่เหมาะสำหรับแถบความถี่ซี ขนาดสายอากาศทั่วไปบนระบบที่รองรับแถบความถี่ซี มีตั้งแต่ 6 ถึง 12 ฟุต (1.8 ถึง 3.5 เมตร) บนจานดาวเทียมสำหรับผู้บริโภค แม้ว่าจะใช้ขนาดใหญ่กว่านั้นก็ได้ สำหรับการสื่อสารผ่านดาวเทียม ความถี่ไมโครเวฟของแถบความถี่ซีทำงานได้ดีกว่าภายใต้สภาพอากาศที่ไม่เอื้ออำนวย เมื่อเปรียบเทียบกับแถบความถี่เคยู (11.2–14.5 GHz) ซึ่งเป็นความถี่ไมโครเวฟที่ใช้โดยดาวเทียมสื่อสารอื่นWhat is C Band () page from tech-faq (accessed Aug. 14, 2008). การจางจากฝน (Rain fade) - ชื่อรวมของผลกระทบเชิงลบของสภาพอากาศที่ไม่เอื้ออำนวยต่อการส่งสัญญาณ - ส่วนใหญ่เป็นผลมาจากหยาดน้ำฟ้าและความชื้นในอากาศ

 การใช้งานความถี่แถบความถี่ซีอื่น ๆ 
แถบความถี่ซียังรวมถึงแถบความถี่ไอเอสเอ็ม 5.8 GHz ระหว่าง 5.725 ถึง 5.875 GHz ซึ่งใช้สำหรับการใช้งานทำความร้อนทางการแพทย์และอุตสาหกรรม และระบบสื่อสารไมโครเวฟระยะสั้นที่ไม่ได้รับอนุญาตหลายระบบ เช่น โทรศัพท์ไร้สาย เครื่องเฝ้าติดตามเด็ก และระบบเข้าโดยไม่ใช้กุญแจสำหรับยานพาหนะ ความถี่แถบความถี่ซีของย่านความถี่ 5.4 GHz [5.15 ถึง 5.35 GHz, 5.47 ถึง 5.725 GHz หรือ 5.725 ถึง 5.875 GHz ขึ้นอยู่กับภูมิภาคของโลก] ใช้สำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ไร้สายวายฟายในสเปกตรัม 5 GHz

 พันธมิตรแถบความถี่ซี 
พันธมิตรแถบความถี่ซี (C-Band Alliance) เป็นกลุ่มอุตสาหกรรมที่ประกอบด้วยผู้ประกอบการดาวเทียมสื่อสารขนาดใหญ่สี่รายในปี พ.ศ. 2561–2563

เพื่อตอบสนองต่อประกาศการออกกฎเกณฑ์ที่เสนอในเดือนกรกฎาคม 2018 จากคณะกรรมการกำกับดูแลการสื่อสารแห่งสหรัฐอเมริกา (FCC) เพื่อให้สเปกตรัม 3.7 ถึง 4.2 GHz พร้อมใช้งานสำหรับบริการบรอดแบนด์แบบคงที่และเคลื่อนที่บนบกรุ่นถัดไป พันธมิตรแถบความถี่ซี (CBA) ก่อตั้งขึ้นในเดือนกันยายน พ.ศ. 2561 โดยผู้ให้บริการดาวเทียมสี่ราย ได้แก่ Intelsat, SES, Eutelsat และ Telesat ซึ่งให้บริการดาวเทียม แถบความถี่ซีส่วนใหญ่ในสหรัฐอเมริกา รวมถึงการกระจายสื่อที่เข้าถึงครัวเรือนในสหรัฐอเมริกา 100 ล้านครัวเรือน กลุ่มนี้ได้เสนอต่อ FCC เพื่อทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการเคลียร์และเปลี่ยนการใช้งานสเปกตรัมแถบความถี่ซี 200 MHz เพื่อเร่งการปรับใช้บริการ 5G รุ่นถัดไป ในขณะเดียวกันก็ปกป้องผู้ใช้ปัจจุบันและการแจกจ่ายเนื้อหาและเครือข่ายข้อมูลในสหรัฐอเมริกาจากสัญญาณรบกวนที่อาจเกิดขึ้นC-Band Alliance . Accessed November 2, 2018

พันธมิตรแถบความถี่ซีได้ล็อบบี้เพื่อให้มีการขายแบบส่วนตัว แต่ FCC และสมาชิกรัฐสภาบางส่วนต้องการให้มีการประมูล ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2562 FCC ได้ประกาศว่ามีแผนที่จะจัดการประมูล ซึ่งจะเกิดขึ้นในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2563 ผู้ประกอบการเคเบิลต้องการค่าชดเชยสำหรับการสูญเสียความถี่ 200 MHz ซึ่งจะไม่รวมแถบความถี่ป้องกัน 20 MHz เพื่อป้องกันการรบกวน

ภายในช่วงปลายปี พ.ศ. 2562 พันธมิตรทางการค้าได้อ่อนแอลง Eutelsat ได้ถอนตัวออกจากกลุ่มพันธมิตรอย่างเป็นทางการในเดือนกันยายน พ.ศ. 2562 เนื่องจากความขัดแย้งภายใน ภายในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2543 เรื่องนี้กลายเป็นปัจจัยน้อยลงในการจัดสรรคลื่นความถี่แถบความถี่ซี เนื่องจาก Intelsat ถอนตัวออกจากกลุ่มพันธมิตรและแจ้งต่อ FCC ว่ากลุ่มพันธมิตรแถบความถี่ซีได้ล่มสลายไปแล้ว ในบรรดาข้อเรียกร้องอื่น ๆ Intelsat โต้แย้งว่าเห็นได้ชัดว่า FCC ได้ปฏิบัติต่อผู้ให้บริการดาวเทียมแต่ละรายเป็นรายบุคคลอยู่แล้ว และด้วยเหตุนี้ จึงสมเหตุสมผลทางธุรกิจที่บริษัทแต่ละแห่งจะตอบสนองต่อ FCC จากมุมมองเชิงพาณิชย์ของตนเอง

Intelsat ซึ่งเป็นหนึ่งในสมาชิกหลักของพันธมิตรแถบความถี่ซีได้ยื่นฟ้องล้มละลายเมื่อวันที่ 14 พฤษภาคม พ.ศ. 2563 ก่อนการประมูลคลื่นความถี่ 5G ใหม่จะเกิดขึ้นไม่นาน โดยมีหนี้สินรวมมากกว่า 15,000 ล้านเหรียญสหรัฐ ข้อมูลสาธารณะแสดงให้เห็นว่าบริษัทได้พิจารณาการคุ้มครองการล้มละลายในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2563https://www.satellitetoday.com/business/2020/02/05/intelsat-reportedly-hires-bankruptcy-firm/, 5 February 2020, accessed 14 May 2020.

 ความแตกต่างของช่วงความถี่ตามพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ 
มีการอนุมัติให้ใช้คลื่นความถี่แถบความถี่ซีที่แตกต่างกันเล็กน้อยในส่วนต่าง ๆ ของโลก โดยขึ้นอยู่กับตำแหน่งในภูมิภาควิทยุ ITU ทั้งสามแห่ง โปรดทราบว่าภูมิภาค 1 ครอบคลุมทั้งยุโรปและแอฟริกา รวมถึงรัสเซียทั้งหมด ภูมิภาค 2 ครอบคลุมทั้งอเมริกา และภูมิภาค 3 ครอบคลุมทั้งเอเชียนอกเหนือจากรัสเซีย รวมถึงออสเตรเลียและนิวซีแลนด์ ภูมิภาคหลังนี้เป็นภูมิภาคที่มีประชากรมากที่สุด เนื่องจากครอบคลุมทั้งจีน อินเดีย ปากีสถาน ญี่ปุ่น และเอเชียตะวันออกเฉียงใต้
+ ความถี่แถบความถี่ซีที่แตกต่างกันทั่วโลกแถบความถี่ความถี่ในการส่งสัญญาณ (GHz)ความถี่ในการรับสัญญาณ (GHz) แถบความถี่ซี มาตรฐาน 5.850–6.425 3.625–4.200 แถบความถี่ซี ขยายพิเศษ 6.425–6.725 3.400–3.625 ภาคผนวก 30B ของ INSAT/ITU 6.725–7.025 4.500–4.800 แถบความถี่ซี รัสเซีย 5.975–6.475 3.650–4.150 แถบความถี่ซี แอลเอ็มไอ 5.7250–6.025 3.700–4.000

 วิทยุสมัครเล่น 
ข้อบังคับว่าด้วยวิทยุของสหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศอนุญาตให้มีการใช้งานวิทยุสมัครเล่นในช่วงความถี่ 5.650 ถึง 5.925 GHz และการใช้งานดาวเทียมสมัครเล่นได้รับอนุญาตในช่วงความถี่ 5.830 ถึง 5.850 GHz สำหรับลิงก์ขาลง และ 5.650 ถึง 5.670 GHz สำหรับลิงก์ขาขึ้น ซึ่งแถบนี้เรียกว่าย่านความถี่ 5 เซนติเมตรโดยวิทยุสมัครเล่น และเรียกว่าแถบความถี่ซีโดย AMSAT

 เครื่องเร่งอนุภาค 
เครื่องเร่งอนุภาคอาจใช้พลังงานจากแหล่งกำเนิด RF แถบความถี่ซี จากนั้นความถี่จะได้รับการกำหนดมาตรฐานเป็น 5.996 GHz (ยุโรป) หรือ 5.712 GHz (สหรัฐอเมริกา) ซึ่งเป็นฮาร์มอนิกที่สองของแถบความถี่เอส

 การทดลองฟิวชันนิวเคลียร์ 
เครื่องปฏิกรณ์ฟิวชันโทคาแมคหลายเครื่องใช้แหล่งกำเนิด RF แถบความถี่ซีกำลังสูงเพื่อรักษากระแสพลาสมาทอรอยด์ ความถี่ทั่วไปได้แก่ 3.7 GHz (Joint European Torus, WEST (เดิมชื่อ Tore Supra)), 4.6 GHz (Alcator C, Alcator C-Mod, EAST, DIII-D), 5 GHz (KSTAR, ITER) และ 8 GHz (Frascati Tokamak Upgrade)

 กิจการวิทยุนำทางทางการบิน 
ปัจจุบันย่านความถี่ 4.2–4.4 GHz ได้รับการจัดสรรให้กับกิจการวิทยุนำทางทางการบิน (aeronautical radionavigation service, ARNS) ทั่วโลกเป็นหลัก หมายเลข RR ข้อ 5.438 ระบุโดยเฉพาะว่าย่านความถี่นี้สงวนไว้สำหรับเรดาร์วัดความสูงที่ติดตั้งบนเครื่องบินและสำหรับช่องรับส่งผ่านสัญญาณที่เกี่ยวข้องบนพื้นดินเท่านั้น

 โทรศัพท์เคลื่อนที่ 
ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2563 คณะกรรมการกำกับดูแลการสื่อสารกลางของสหรัฐอเมริกา (Federal Communications Commission) ได้กำหนดกฎเกณฑ์สำหรับแถบความถี่ซีที่ความถี่ 3.7–4.2 GHz โดยจัดสรรความถี่ต่ำกว่า 280 เมกะเฮิรตซ์ของย่านความถี่ที่ 3.7–3.98 GHz สำหรับการใช้งานไร้สายภาคพื้นดิน ผู้ให้บริการดาวเทียมที่มีอยู่จะต้องรวมการดำเนินงานของตนใหม่เป็นย่านความถี่สูงกว่า 200 เมกะเฮิรตซ์ของแถบความถี่ จาก 4.0 เป็น 4.2 GHz และมีแถบความถี่ป้องกัน 20 เมกะเฮิรตซ์ที่ 3.98–4.0 GHz

ใบอนุญาตให้ใช้คลื่นความถี่ 3.7–3.98 GHz ได้รับการประมูลในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2563 Verizon, AT&T และ T-Mobile เป็นผู้ชนะการประมูลหลัก Verizon, AT&T และ T-Mobile ใช้จ่ายเงินประมาณ 45,000 ล้านดอลลาร์ 23,000 ล้านดอลลาร์ และ 9,000 ล้านดอลลาร์ ตามลำดับในระหว่างการประมูล

ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2564 โบอิ้งและแอร์บัสเรียกร้องให้รัฐบาลสหรัฐฯ ชะลอการเปิดตัวบริการโทรศัพท์ 5G ใหม่ที่ใช้แถบความถี่ซี เนื่องจากกังวลว่าจะเกิดการรบกวนต่อเครื่องมือบางอย่างบนเครื่องบิน โดยเฉพาะเครื่องวัดระยะสูงแบบวิทยุที่ทำงานที่ความถี่ 4.2–4.4 GHz เมื่อวันที่ 18 มกราคม พ.ศ. 2565 Verizon และ AT&T ประกาศว่าพวกเขาจะเลื่อนการเปิดตัว 5G แถบความถี่ซีใกล้กับพื้นที่ท่าอากาศยานเพื่อตอบสนองต่อข้อกังวลเหล่านั้น

 อ้างอิง 

 แหล่งข้อมูลอื่น 
 The VSAT Installation Manual Video Presentation shows examples of the arrangement of the Feed for c-band polarization requirements
 (Version%201).pdf VSAT Installation Manual with explanation of c-band polarization requirements for a VSAT

หมวดหมู่:ย่านความถี่ไมโครเวฟ
หมวดหมู่:การแพร่สัญญาณผ่านดาวเทียม