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獲奧巴馬政府支持 與GPS在相鄰頻譜
Lightsquared，是私人控股企業(yè)，由對(duì)沖基金菲利普?法爾肯投資和管理，成立于2010年年末，一直致力于發(fā)展LTE技術(shù)與衛(wèi)星的融合網(wǎng)絡(luò)，從2010年開(kāi)始，Lightsquared就試圖通過(guò)衛(wèi)星與地面基地臺(tái)相互使用，在L頻段上部署一張覆蓋全美的LTE網(wǎng)絡(luò)，并雄心壯志地要在2012年商用LTE網(wǎng)絡(luò)，到2015年覆蓋92%的美國(guó)用戶。那么Lightsquared的網(wǎng)絡(luò)又是如何干擾GPS信號(hào)的?Lightsquared使用的衛(wèi)星L光波頻段(1525Mhz-1559Mhz)，與GPS和其他衛(wèi)星定位系統(tǒng)的頻譜(1559Mhz-1610Mhz)非常接近，因此會(huì)極大干擾GPS接收器。作為一家私人企業(yè)，Lightsquared為何敢與GPS在同一光譜上運(yùn)行，這與奧巴馬政府的支持不無(wú)關(guān)系。早在2011年2月，奧巴馬在北密歇根大學(xué)演講時(shí)，提出了建設(shè)全國(guó)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃(National Wireless Initiative)，該計(jì)劃的目標(biāo)是在未來(lái)5年內(nèi)建成覆蓋全美98%人口的高速無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，屆時(shí)發(fā)展迅速的智能手機(jī)和平板電腦均能快速接入互聯(lián)網(wǎng)，通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)連接美國(guó)的每一個(gè)角落，從而讓美國(guó)進(jìn)入數(shù)字時(shí)代。因此，Lightsquared被奧巴馬政府授權(quán)，可以與GPS在同一光譜上運(yùn)行。此外，又獲得了美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)的支持。早在2011年1月，其商用網(wǎng)絡(luò)已獲得FCC的初步批準(zhǔn)。如果沒(méi)有干擾GPS的問(wèn)題，那么Lightsquared一切將順風(fēng)順?biāo)?，順利獲得FCC的最終商業(yè)審批，大張旗鼓地在全美國(guó)部署LTE網(wǎng)絡(luò)。
干擾問(wèn)題出現(xiàn) 美夢(mèng)被打碎
可是，干擾GPS的問(wèn)題打破了Lightsquared的美夢(mèng)，并因此陷入了一場(chǎng)討伐之爭(zhēng)中。針對(duì)GPS陣營(yíng)的責(zé)難，Lightsquared奮起抵抗，借FCC的保護(hù)傘，向FCC提出申請(qǐng)，認(rèn)為干擾問(wèn)題的主要原因在于GPS接收器的未授予權(quán)。GPS接收器會(huì)自動(dòng)跟蹤、收集位置數(shù)據(jù)，除了指定的頻段外還會(huì)掃描相鄰的頻段。接收器因此會(huì)受到相鄰Lightsquared網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的影響。此說(shuō)法其實(shí)是Lightsquared鞏固其合法地位的煙霧彈，F(xiàn)CC通常情況下不授權(quán)GPS或其他無(wú)線電接收器，用戶也不需要為諸如汽車、收音機(jī)獲得FCC許可。如果只是干擾小部分的商用GPS接收器，那么也許不會(huì)驚動(dòng)美國(guó)軍部、國(guó)防部甚至是美國(guó)國(guó)會(huì)。事實(shí)上，Lightsquared確確實(shí)實(shí)地存在干擾問(wèn)題，而且威脅美國(guó)軍方。2011年5月，國(guó)家天基全國(guó)執(zhí)行委員會(huì)和聯(lián)邦航空管理局與航空無(wú)線電技術(shù)委員會(huì)進(jìn)行了Lightsquared對(duì)GPS的干擾測(cè)試，得出干擾非常顯著的結(jié)論。在一些測(cè)試中，美國(guó)海岸防衛(wèi)隊(duì)的接收器、美國(guó)航空航天局用于科學(xué)使用的GPS系統(tǒng)受到嚴(yán)重影響，美國(guó)聯(lián)邦航空局的測(cè)試結(jié)果類似。
Lightsquared的LTE網(wǎng)絡(luò)，與GPS系統(tǒng)相比，資格太“嫩”。GPS系統(tǒng)是20世紀(jì)70年代由美國(guó)陸?？章?lián)合研制的空間衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，現(xiàn)在由空軍部和商務(wù)部運(yùn)行，被全球千萬(wàn)用戶使用，GPS系統(tǒng)的首要目標(biāo)是為美國(guó)軍隊(duì)、公共安全及執(zhí)法機(jī)構(gòu)提供準(zhǔn)確定位信息，雖然GPS已用于商用，但本質(zhì)上仍是個(gè)軍用系統(tǒng)。而Lightsquared是近幾年才冒出來(lái)的新興LTE網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商，想與資格老道的GPS系統(tǒng)抗衡，勝算不大。從經(jīng)濟(jì)效益上來(lái)看，GPS技術(shù)的應(yīng)用逐年增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)每年將創(chuàng)收1224億美元，并為GPS下游產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造580萬(wàn)份工作崗位。在美國(guó)，有超過(guò)330萬(wàn)工農(nóng)業(yè)崗位涉及GPS技術(shù)，Lightsquared部署4萬(wàn)座地面衛(wèi)星接收站的計(jì)劃將對(duì)GPS產(chǎn)生破壞性干擾，對(duì)美國(guó)GPS用戶及制造商造成直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)960億美元。因此，一些民用、商用企業(yè)和組織如天寶公司、聯(lián)邦快遞集團(tuán)、美國(guó)聯(lián)合包裹運(yùn)送服務(wù)公司、GPS制造商佳明有限公司、達(dá)美航空、西南航空和農(nóng)業(yè)設(shè)備制造商迪爾公司組成了保護(hù)GPS同盟，共同抵制Lightsquared要在美國(guó)大肆鋪設(shè)LTE網(wǎng)絡(luò)的計(jì)劃。
其實(shí)，早在幾年前，干擾問(wèn)題就已經(jīng)存在，也可以被阻止。但FCC在2010年把聽(tīng)證會(huì)縮短為10天，回應(yīng)會(huì)縮短為7天，并且在干擾測(cè)試之前，投票批準(zhǔn)了Lightsquared的寬帶系統(tǒng)，因此讓Lightsquared立刻完成了數(shù)以千計(jì)的高性能地面信號(hào)傳送器建設(shè)。為何FCC主席Genachowski如此匆匆地批準(zhǔn)Lightsquared的方案，并跳過(guò)了關(guān)鍵的干擾測(cè)試，其中的原因就不得而知。還有一點(diǎn)，F(xiàn)CC是美國(guó)政府的一個(gè)獨(dú)立機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)授權(quán)和管理除聯(lián)邦政府使用之外的射頻傳輸裝置和設(shè)備，直接對(duì)國(guó)會(huì)負(fù)責(zé)。美國(guó)各政府之間各自為政，缺乏溝通，也導(dǎo)致了FCC批準(zhǔn)Lightsquared初步商用、出現(xiàn)干擾問(wèn)題之后國(guó)防部、運(yùn)輸部的慌忙應(yīng)對(duì)。
國(guó)會(huì)介入 被撤銷4G網(wǎng)絡(luò)許可
Lightsquared與GPS之間的戰(zhàn)火最終燒到了國(guó)會(huì)那里，由于美國(guó)國(guó)會(huì)的施壓，F(xiàn)CC被迫向Lightsquared發(fā)出必須解決干擾GPS問(wèn)題，否則不予其網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)許可的警告。針對(duì)干擾問(wèn)題，有兩種解決方案，一種是更換現(xiàn)有的GPS設(shè)備，或是為現(xiàn)有的GPS設(shè)備加上防干擾的過(guò)濾器;另外一種是Lightsquared轉(zhuǎn)換到遠(yuǎn)離GPS頻譜的頻段上。針對(duì)第一種方案，更換現(xiàn)有的用于軍用及各種商用的GPS設(shè)備，目前美國(guó)有大約50萬(wàn)部高精度GPS設(shè)備，而每一部設(shè)備的改造費(fèi)用將從300到800美元不等，改造成本將達(dá)數(shù)十億美元。Lightsquared只愿意拿出5000萬(wàn)美元用于解決軍事和其他政府機(jī)關(guān)的GPS兼容性問(wèn)題，不考慮其他商用GPS設(shè)備。對(duì)于解決干擾問(wèn)題的過(guò)濾設(shè)備的開(kāi)發(fā)，即使技術(shù)證明是可行的，僅就美國(guó)航空業(yè)來(lái)說(shuō)，根本沒(méi)有能力花費(fèi)數(shù)十億美元購(gòu)買并安裝這些過(guò)濾裝備。對(duì)于美國(guó)國(guó)防部來(lái)說(shuō)，在伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)和阿富汗戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束后，就加緊了對(duì)國(guó)防預(yù)算的控制，因此不可能有足夠的預(yù)算更換GPS接收器。針對(duì)第二種方案，Lightsquared已擬出了一項(xiàng)更換頻段的備用方案：?jiǎn)⒂?0MHz另一波段的頻譜解決干擾問(wèn)題。該波段處于頻譜低段，與GPS頻譜相隔較遠(yuǎn)。而Lightsquared原計(jì)劃打算在其融合網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)商用兩三年后再遷移至這一頻段的。同時(shí)，Lightsquared也與Inmarsat(國(guó)際海事衛(wèi)星組織)進(jìn)行協(xié)商。因?yàn)镮nmarsat持有L頻段上的其他頻譜，若合作成功，可幫助Lightsquared解決信號(hào)干擾，從而加速其網(wǎng)絡(luò)覆蓋進(jìn)程。Lightsquared已經(jīng)為其LTE網(wǎng)絡(luò)投入了40億美元，投入更多資金更換頻段對(duì)其來(lái)說(shuō)，代價(jià)太大。因此，從技術(shù)發(fā)展和投入資金來(lái)說(shuō)，Lightsquared目前無(wú)法根本解決干擾問(wèn)題。
2011年12月簽署的“2012國(guó)防授權(quán)法案”明確禁止了FCC批準(zhǔn)Lightsquared的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)許可，并規(guī)定了FCC向兩院委員會(huì)呈交可行的工作組報(bào)告。工作組報(bào)告中包括干擾測(cè)試，Lightsquared是否干擾GPS以及干擾程度。同時(shí)，法案還規(guī)定FCC向國(guó)會(huì)呈交報(bào)告，包含是否允許Lightsquared類型的商業(yè)行為的最終結(jié)果，如果FCC允許此類行為，必須向國(guó)會(huì)解釋，怎樣解決GPS干擾問(wèn)題。如果存在干擾問(wèn)題，國(guó)防部長(zhǎng)必須向國(guó)會(huì)呈交關(guān)于干擾的性質(zhì)和干擾程度、發(fā)生干擾的環(huán)境、以及可能影響美國(guó)國(guó)家安全利益的報(bào)告，國(guó)防部必須呈交相關(guān)報(bào)告，包括干擾怎樣被去除或減少，以及此類計(jì)劃的成本。
可以說(shuō)，“2012國(guó)防授權(quán)法案”徹底斷了Lightsquared運(yùn)營(yíng)其網(wǎng)絡(luò)的幻想。FCC也已與NTIA(電信與信息管理局)在GPS信號(hào)干擾問(wèn)題上協(xié)商得出結(jié)論，目前GPS設(shè)備會(huì)被4G信號(hào)干擾的問(wèn)題存在，且無(wú)法消除干擾的風(fēng)險(xiǎn)。FCC決定無(wú)限期地暫停Lightsquared運(yùn)營(yíng)4G-LTE網(wǎng)絡(luò)的棄權(quán)證書(shū)，并撤銷了Lightsquared的許可證。在此之前，Lightsquared已經(jīng)花費(fèi)了約40億美元建設(shè)40000個(gè)高功率發(fā)射器，這場(chǎng)信號(hào)大戰(zhàn)最終以Lightsquared的慘淡收?qǐng)龈娼K。美國(guó)政府從中亦吸取教訓(xùn)，將制定GPS頻譜干擾新標(biāo)準(zhǔn)草案，為非太空商業(yè)利用GPS信號(hào)相鄰頻譜的議案提供信息，加強(qiáng)現(xiàn)有國(guó)家政策對(duì)相鄰帶寬頻譜的保護(hù)。
LTE全球覆蓋 困難重重
LTE是近兩年來(lái)第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)啟動(dòng)的最大的新技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目，也是作為4G網(wǎng)絡(luò)的五大標(biāo)準(zhǔn)制式之一。與3G相比，LTE在高數(shù)據(jù)傳輸速率上更快，降低延遲且覆蓋范圍更為廣泛，也是3G未來(lái)的發(fā)展方向。目前，全球LTE網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)情況迅猛發(fā)展。美國(guó)是4G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展步伐最為迅速，同時(shí)也是運(yùn)營(yíng)商最多的國(guó)家，Verizon是美國(guó)第一大LTE網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商，并在遍布美國(guó)的38個(gè)城市以及超過(guò)60個(gè)商用機(jī)場(chǎng)開(kāi)通了大規(guī)模4G LTE網(wǎng)絡(luò)。瑞典運(yùn)營(yíng)商TeliaSonera計(jì)劃在瑞典、挪威、丹麥以及巴爾干地區(qū)鋪設(shè)LTE網(wǎng)絡(luò)。而俄羅斯的Antares集團(tuán)計(jì)劃通過(guò)轉(zhuǎn)賣的方式在其12個(gè)獨(dú)聯(lián)體國(guó)家、亞洲和非洲等國(guó)家獲得LTE頻段，欲在全球鋪設(shè)4G網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)國(guó)內(nèi)的LTE網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)也在如火如荼的進(jìn)行，繼啟動(dòng)TD—LTE擴(kuò)大規(guī)模實(shí)驗(yàn)網(wǎng)建設(shè)后，中國(guó)移動(dòng)將采取新建和平滑升級(jí)兩種方式，使TD—LTE基站規(guī)模超過(guò)20萬(wàn)個(gè)。然而，對(duì)于其推進(jìn)來(lái)說(shuō)，LTE移動(dòng)寬帶技術(shù)將想要覆蓋全球，仍困難重重。從Lightsquared與GPS的信號(hào)大戰(zhàn)來(lái)看，LTE的推進(jìn)不僅需要國(guó)家政策和法案的支持，更要處理好技術(shù)問(wèn)題。而目前，還沒(méi)有LTE與GPS信號(hào)之間融合的技術(shù)解決方案。這不得不將成為阻礙實(shí)現(xiàn)其全球覆蓋的主要瓶頸。同時(shí)，我國(guó)的北斗也應(yīng)在這場(chǎng)信號(hào)大戰(zhàn)中有所啟發(fā)，按照北斗進(jìn)程，2012年實(shí)現(xiàn)亞太區(qū)域覆蓋，2020年形成全球覆蓋能力，除了目前正在進(jìn)行的與GPS的兼容性技術(shù)研發(fā)，國(guó)家是否也應(yīng)考慮為北斗制定頻譜干擾方案，以防出現(xiàn)類似的干擾問(wèn)題? (劉茜茜)
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