5G รบกวนโทรทัศน์ดาวเทียม C-Band (จานดำ) ได้อย่างไร?..

โทรทัศน์ผ่านดาวเทียม C-Band (จานดำ) ของไทย รับสัญญาณดาวเทียมจาก Thaicom 6 ปัจจุบันส่งสัญญาณขาลง Downlink ที่ความถี่ 3.7 – 4.2 GHz (เดิมได้ความถี่ช่วง 3.4 – 4.2 GHz มีการใช้ความถี่ช่วง Extended C-Band (3.4 – 3.7 GHz) ด้วย ทำให้ต้องใช้หัวสัญญาณดาวเทียม LNB C-Band ความถี่ขารับ 3.4 – 4.2 GHz ซึ่งในความเป็นจริง LNB ได้เปิดรับสัญญาณขาเข้า ก่อน 3.4 GHz เมื่อสัญญาณโทรศัพท์เคลื่อนที่ IMT (2,600 MHz และอนาคตจะการใช้งาน 5G ที่ความถี่ 3,500 MHz เป็นต้น ทำให้ LNB นั้นรับเอาสัญญาณความถี่เหล่านี้เข้ามาทำให้เกิดการรบกวนการทำงานของโทรทัศน์ผ่านดาวเทียม การรบกวนส่วนใหญ่จะรับไม่ได้บางความถี่หรือบาง TP ซึ่งช่องดาวเทียมที่อยู่ใน TP ที่ถูกรบกวนจะรับสัญญาณไม่ได้หลายช่องรายการ แต่ถ้าอยู่ใกล้เสาส่งสัญญาณโทรศัพท์ IMT มากๆ อาจจะรับสัญญาณไม่ได้เลยทุก TP ส่วนจานรับสัญญาณ Ku-Band นั้นปัญหาการรบกวนจะลดลงเพราะความถี่อยู่ห่างจากความถี่ช่วง C-Band มาก Ku-Band จะรับสัญญาณขาลง Downlink ช่วง 10.7-12.75 GHz แต่ Ku-Band ในบางพื้นที่อาจจะถูกรบกวนโดยตรงในย่าน L-Band (950-2,150 MHz) ซึ่งในช่วงความถี่นี้มีการใช้โทรศัพท์เคลื่อนที่

จากภาพเป็นการอธิบายถึงการรับสัญญาณดาวเทียมไทยคม 6 ย่าน C-Band ความถี่ 3.7 – 4.2 GHz ด้วยจานรับสัญญาณดาวเทียม สัญญาณจะสะท้อนจากหน้าจาน ไปที่หัวรับสัญญาณดาวเทียม LNB ตัว LNB จะทำหน้าที่ขยายสัญญาณความถี่สูงโดยวงจรขยาย LNA ที่อยู่ใน LNB และจากนั้นจะแปลงสัญญาณความถี่สูงจาก 3.7 – 4.2 GHz ให้เป็นความถี่ IF (ย่าน L-Band 950-2,150 MHz) เพื่อให้สามารถส่งผ่านสายนำสัญญาณ เช่น RG-6 ไปยังกล่องรับสัญญาณดาวเทียม (กล่องดาวเทียมจะรับสัญญาณในช่วง 950-2,150 MHz จากรูปข้างบน

• LNB รุ่นความถี่ขาเข้า Input 3.7 – 4.2 GHz จะได้สัญญาณ IF (950 – 1,450 MHz โดยการนำ 5,150 – 3,700 = 1,450 MHz และ 5,150 – 4,200 = 950 MHz (5,150 MHz คือความถี่ Local Oscilator : L.O. ของ LNB)
• LNB รุ่นความถี่ขาเข้า Input 3.4 – 4.2 GHz (หัวแบบเดิม ที่มีการใช้มากที่สุดในปัจจุบัน ซึ่งตอนนี้ได้ สำนักงาน กสทช. ไม่อนุญาตให้ ทำ และนำเข้า LNB ความถี่นี้แล้ว แต่ก็อาจจะยังมีเหลือจำหน่ายในท้องตลาด LNB รุ่นเหล่านี้จะได้สัญญาณ IF (950-1,750 MHz โดยการนำ 5,150 – 3,400 = 1,750 MHz และ 5,150 – 4,200 = 950 MHz (5,150 MHz คือความถี่ Local Oscilator : L.O. ของ LNB)

จากภาพด้านบนสามารถอภิบายได้ว่า สัญญาณจากดาวเทียม ขาลง C-Band อยู่ในช่วง 3.7-4.2 GHz และเมื่องแปลงลงให้เป็นความถี่ IF ย่าน L-Band จะอยู่ในช่วง 950 – 2,150 MHZ แต่ในสภาวะแวดล้อมของสถานีรับสัญญาณดาวเทียมนั้นจะมีความถี่อื่นๆ ที่อาจจะรบกวนการทำงานของ LNB เช่น ความถี่ของโทรศัพท์เคลื่อนที่ IMT (1800/2100/2600 MHz และ อนาคตจะมี 5G ที่ 3,500 MHz และปัจจุบันก็อาจจะเจอปัญหา โคมไฟ Solar Cell ที่มีวงจรอิเล็กทรอนิกส์ในการควบคุมการเปิดปิดโคมไฟ เช่น Motion Detectot Sensor ที่สร้างความถี่ช่วง ประมาณ 3,xxx MHz มารบกวน LNB ดาวเทียม ซึ่งถ้าดูเผินๆ แล้วความถี่ไม่ได้ใช้ความถี่เดียวกัน และเมื่อแปลงลงเป็น IF (L-Band) ก็ไม่ได้อยู่ในช่วง 950-2,150 MHz ไม่น่ารบกวนกันได้ แต่ในความเป็นจริง LNB ได้รับความถี่เหล่านั้นเข้ามารบกวนการทำงานของ LNB ยิ่งใกล้เสาส่ง หรือใกล้แหล่งกำเนิดสัญญาณรบกวน ก็ยิ่งเกิดปัญหามากขึ้น

จากภาพ เป็นภาพการทำงานของ LNB ความถี่ 3.4 – 4.2 GHz ซึ่งปัจจุบันจะรับสัญญาณดาวเทียมขาลงตั้งแต่ 3.4 – 4.2 GHz จุด (1) IF ความถี่ 950 MHz แปลงกลับเป็นสัญญาณ Down Link คือ 4,200 MHz จุด (2) IF ความถี่ 1,450 MHz แปลงกลับเป็นสัญญาณ Down Link คือ 3,700 MHz จุดที่ (3) IF ความถี่ 1,750 MHz แปลงกลับเป็นสัญญาณ Down Link คือ 3400 MHz (ปัจจุบันดาวเทียมได้ย้ายความถี่ออกไปไม่ได้ใช้ 3400 MHz หรือ 3.4 GHz) แล้ว ดังนั้น LNB รุ่นนี้มีความเสี่ยงต่อการรับเอาสัญญาณอื่นๆ เช่น 2600 MHz และ 3500 MHz เข้ามารบกวนการทำงานของ LNB และก็เกิดปัญหาแล้วสำหรับสถานีรับหรือบ้านที่ติดตั้งจานดำ อยู่ใกล้เสาส่งโทรศัพท์ และอนาคตเมื่อมีการใช้ 5G ความถี่ 3500 MHz ก็จะมีความเสี่ยงถูกรบกวนมากยิ่งขึ้น แต่ผู้ที่อยู่ห่างจากเสาส่งมากๆ อาจจะไม่ได้รับผลกระทบ

จากภาพเป็นการแสดงการทำงานของ LNB ทั้งชนิด 3.4 – 4.2 MHz (กราฟ-สีฟ้า) และ 3.7-4.2 MHz (กราฟ-สีเหลือง) ในกรอบของ L-Band จะเห็นได้ว่า LNB 3.4 – 4.2 GHz จะเปิดรับสัญญาณขาเข้าในย่านต่ำกว่าดาวเทียมลงไปมากพอสมควร มีความเสี่ยงต่อการถูกรบกวนได้ง่าย กว่า LNB ชนิด 3.7 – 4.2 GHz และในส่วนกรอบนอก L-Band นั้นก็จะแสดงให้เห็นความถี่อื่นๆ ของโทรศัพท์เคลื่อนที่ IMT ดังนั้นถ้า LNB ที่ดีควรจะมีความชัน (Slop) ขารับพอ และมีการ Protect/Reject หรือ Fillter ความถี่นอกย่านดาวเทียมออกไปหรือกดให้ต่ำที่สุดเท่าที่ทำได้เพื่อลดความเสี่ยงในการถูกรบกวนลงไป ซึ่งในท้องตลาดได้มีจำหน่ายแล้ว จะเป็น LNB 3.7 – 4.2 GHz และส่วนใหญ่ใช้คำว่า 5G Protect/Reject เพื่อบอกว่าออกแบบมาสำหรับการป้องกันสัญญาณ 5G

การป้องกัน และวิธีการแก้ไขปัญหา 5G กวนโทรทัศน์ดาวเทียม C-Band

• เปลี่ยนหัวรับสัญญาณดาวเทียมเป็น LNB รุ่น เป็นรุ่นความถี่ขารับ Input 3.7 – 4.2 GHz และ LNB ที่มีคุณสมบัติในการป้องกันการรบกวนจาก 5G สามารถสอบถามคุณสมบัติของการป้องกัน 5G จากผู้ขาย หรือรายละเอียดจากบริษัทผู้ ทำ นำเข้า LNB ส่วนใหญ่จะเป็นผู้ให้บริการโครงข่ายโทรทัศน์ผ่านดาวเทียม
  

• ย้ายตำแหน่งที่ตั้งหลบ/หลีก สัญญาณรบกวนหากมีพื้นที่ให้หลบ/หลีกได้
• ใช้ LNB ที่แบบ BPF (Band Pass Fillter) แบบต่อภายนอก แต่วิธีนี้ค่าใช้จ่ายสูงเหมาะกับจานรับสัญญาณดาวเทียมของพวกอาคารสูง หรือพวกสถานีรับสัญญาณดาวเทียมของผู้ประกอบกิจการ เช่น Cable TV เป็นต้น

• เปลี่ยนเป็นจานรับสัญญาณแบบ Ku-Band แทน หรือติดตั้งหัวรับสัญญาณดาวเทียม Ku-Band กับจาน C-Band
• นอกจากนั้นแล้วสายสัญญาณ และขั้วต่อต่างๆ ของระบบต้องดี ต้องเลือกสายนำสัญญาณพวก RG-6 คุณภาพสูง และควรใช้สายนำสัญญาณภานนอกอาคารในส่วนที่อยู่นอกอาคาร
• หากถูกรบกวนในย่าน L-Band อาจจะต้องใช้อุปกรณ์ขยายสัญญาณดาวเทียม เพื่อทำให้สัญญาณดาวเทียมสูงกว่าสัญญาณรบกวน