INTRODUÇÃO

O espectro electromagnético cobre ondas electromagnéticas com frequências que variam de 1 hertz e acima de 1025 hertz. Esta faixa de frequência é dividida em bandas separadas de frequência e uma destas faixa é chamadas por banda C (Bakshi & Godse, 2009).

Este artigo de carácter informativo, apresenta todas as vantagens que podem ser encontradas na Banda C, para que se torne o seu aliado ideal, compreendendo como e para que serve, fazendo com que o seu imaginário transcenda fronteiras no assunto, bem como, todas as desvantagens que podem encontrar na Banda C, para que compreenda todos aspectos a terem em consideração na escolha do uso desta banda de frequência em sistema de comunicação via satélite.

A banda C é uma designação do Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) para uma parte do espectro eletromagnético na faixa de frequências de microondas de 4,0 a 8,0  gigahertz (GHz) (Peebles & Sons, 1998), pertencente a classe da super alta frequência (SHF).  É uma banda usada para muitos sistemas de transmissões, e dentre todos os serviços críticos que pode oferecer, destaca também acções que fazem o mundo girar como o conhecemos hoje, que precisam de maior confiabilidade e uma ampla cobertura geográfica que só a banda C pode oferecer como são, por exemplo, transações bancárias ou redes de negócios; distribuição de programas de televisão; links de conexão de serviço móvel por satélite e links de emergência, incluindo serviços de recuperação de desastres e monitoramento do clima (wikipedia, 2021).

BREVE HISTORIAL

Este espectro de frequências existe desde os anos 60, visto que foi a primeira banda de frequência atribuída na história das comunicações comerciais por satélite, utilizada na altura para as transmissões terrestres de microondas com linha de visibilidade direita. Algum tempo depois, a banda C foi aplicada às comunicações por satélite, compartilhando o espectro com estações de serviço fixo via satélite (“FSS”) sem um alto risco de interferência.

Nos últimos 50 anos, a banda C tem desempenhado um papel de destaque em uma ampla gama de comunicações nos sectores comercial e governamental, levando em consideração dados não menos importantes, como o de praticamente todas as televisões que estão ligadas no mundo inteiro (incluindo aquelas utilizadas pelas Forças Armadas dos Estados Unidos), recebe um programa cujo sinal passa em algum ponto pela Banda C do satélite. Além disso, na América do Norte, as forças militares usam essa frequência para controlar radares, alcançar comunicações em campo e em sistemas de comando e controlo.

Em África, nos países latino-americanos (Brasil incluído) a Banda C é muito utilizada, mais do que noutras latitudes como Europa. É também muito interessante para toda a comunidade russa.

Diferenças na faixa de frequência por área geográfica

Ligeiras variações nas atribuições de frequências da banda C foram aprovadas para uso em várias partes do mundo, dependendo de suas localizações nas três regiões de rádio da ITU. Observe que uma região inclui toda a Europa e África, além de toda a Rússia; uma segunda inclui todas as Américas e a terceira região inclui toda a Ásia fora da Rússia, mais Austrália e Nova Zelândia. Esta última região é a mais populosa, pois inclui China, Índia, Paquistão, Japão e Sudeste Asiático.

Tabela 1. Variações da banda C ao redor do mundo (wiki, 2021)

Os satélites comerciais operando na banda C, utilizam sempre a banda que compreende as frequências de 3400 a 4200 MHz, quando têm por missão transmitir do satélite para as estações terrestres (Downlink). Por outro lado, se a ideia é compartilhar a transmissão das estações terrestres para o satélite, a faixa é estendida de 5925 para 6725 MHz (Uplink). Actualmente, existem cerca de 160 satélites na órbita geoestacionária usando frequências de banda C para suas transmissões de downlink (Albuquerque). Isso equivale a mais de 3000 transponders via satélite com uma largura de banda de 36 MHz com potencial para transmitir cerca de 180 Gbit/s em qualquer instante.

DESVANTAGENS

• Reflectores da antena grande

A porção de comunicações por satélite da banda C está altamente associada aos comumente chamados de sistemas “big dish”, uma vez que pequenas antenas receptoras não são ideais para a banda C. Entendendo que o diâmetro de uma antena deve ser proporcional ao comprimento de onda que recebe, a Banda C requer antenas maiores em tamanho. E os tamanhos de antena típicas em sistemas com capacidade de banda C variam de 1,8 a 3,5 metros em antenas parabólicas de consumo, embora também possam ser usadas outras maiores.

• Peso dos equipamentos

Os equipamentos da banda C também são caracterizados pela sua robustez, isto, desde os reflectores, os suportes de antena, BAC, LNB, Guias de Ondas, Feeds… etc. são de tamanhos e pesos consideráveis em relação aos equipamentos de bandas superiores.

• Alto preço dos equipamentos

Pela robustez dos equipamentos, e necessidade de potência maior os equipamentos da banda C possuem maior custo de fabricação consequentemente maior custo de aquisição.

• Necessita de maior potência

A banda C é caracterizada na maioria das vezes por links dedicados, exigindo assim maior taxa de fluxo de informação consequentemente maior potência e sobre tudo pela natureza de sua frequência de operação.

• Possível interferência advinda de links de micro-onda

Pela necessidade de mais recursos espectral para os links de micro-ondas e com advento de novas tecnologia como 5G/6G, houve uma grande migração de serviços de micro-onda para banda C, a pesar de ser uma migração gradual, há países como alguns da Europa já cederam uma parte do espectro da banda C a indústria móvel de telecomunicação, originando assim equipamentos que trabalham nesta banda de frequência. Neste contexto os serviços fixos por satélites na banda C têm sofrido risco de interferência por parte de links de micro-onda, nalguns casos, tendo que evitar se possível inclinações de antena inferior 50 graus em zonas urbanas ou mesmo a instalação de tal serviços (caso seja muito sensível) em zonas urbanas.

Embora esta não seja uma frequência ideal para serviços móveis, as operadoras que aplicam essas tecnologias a consideram potencialmente atraente usá-la como uma fonte de largura de banda adicional para atender seus clientes actuais e futuros, aumentando as áreas de cobertura, velocidade de resposta de download para seus usuários e expandindo as frequências onde operam seus serviços.

VANTAGENS

• Baixa atenuação por chuva

Em comparação com a Banda Ku, a Banda C funciona de forma mais confiável sob condições climáticas adversas, como chuva forte e granizo, faz com que as diferentes operadoras transfiram definitivamente suas operações para aproveitar a Banda C, por utilizar menores vigas centradas que, por sua vez, se localizam em áreas de grande demanda e densidade populacional, mantendo em todos os sentidos a qualidade de serviço exigida.

• Ampla cobertura mundial

As ondas que percorrem a Banda C cobrem grandes áreas geográficas e facilitam as comunicações em todo o mundo. Graças ao seu grande alcance geográfico, os feixes que trafegam na banda C permitem cobertura para acesso á locais remotos, o que é mais lucrativo em regiões com baixa densidade populacional.

CONCLUSÃO

Para finalizar, devemos entender que a Banda C é uma aliada das comunicações via satélite, pois suas características se prestam, a chegar a todos os cantos do planeta, sem grandes investimentos em equipamentos. Além disso, é justo notar que esta tecnologia foi projectada para superar quaisquer dificuldades meteorológicas, o que permite que sua operação se desenvolva normalmente, independentemente de quaisquer condições extremas. Lembre-se de que o uso desta banda tem regulamentos.

Referências

Albuquerque, J. (s.d.). Operadoras de satélite desafiam o uso de banda C por celulares. Itu News magazine.

Bakshi, U., & Godse. (2009). Engenharia Eletrônica Básica. Publicações técnicas, 8 –10. doi:ISBN 978-81-8431-580-6.

Peebles, P., & Sons, J. (1998). Radar Principles. Inc, p 20.

wiki. (Janeiro de 2021). Banda C (IEEE) – C band (IEEE) Banda C (IEEE). Fonte: [email protected]: https://pt.qaz.wiki/wiki/C_band_(IEEE)

wikipedia. (Janeiro de 2021). Banda C (IEEE). Fonte: wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/C_band_(IEEE)

Autor
Paulo Manuel Tchicoti Danster
Departamento de Licenciamento, Lançamento, Rastreio e Controlo de Satélite
Licenciado em Engenharia Electrotécnica pelo Instituto Superior Técnico Militar