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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技術與衛(wèi)星的融合網絡，從2010年開始，Lightsquared就試圖通過衛(wèi)星與地面基地臺相互使用，在L頻段上部署一張覆蓋全美的LTE網絡，并雄心壯志地要在2012年商用LTE網絡，到2015年覆蓋92%的美國用戶。那么Lightsquared的網絡又是如何干擾GPS信號的?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在同一光譜上運行，這與奧巴馬政府的支持不無關系。早在2011年2月，奧巴馬在北密歇根大學演講時，提出了建設全國無線網絡計劃(National Wireless Initiative)，該計劃的目標是在未來5年內建成覆蓋全美98%人口的高速無線網絡，屆時發(fā)展迅速的智能手機和平板電腦均能快速接入互聯(lián)網，通過高速網絡連接美國的每一個角落，從而讓美國進入數(shù)字時代。因此，Lightsquared被奧巴馬政府授權，可以與GPS在同一光譜上運行。此外，又獲得了美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)的支持。早在2011年1月，其商用網絡已獲得FCC的初步批準。如果沒有干擾GPS的問題，那么Lightsquared一切將順風順水，順利獲得FCC的最終商業(yè)審批，大張旗鼓地在全美國部署LTE網絡。
干擾問題出現(xiàn) 美夢被打碎
可是，干擾GPS的問題打破了Lightsquared的美夢，并因此陷入了一場討伐之爭中。針對GPS陣營的責難，Lightsquared奮起抵抗，借FCC的保護傘，向FCC提出申請，認為干擾問題的主要原因在于GPS接收器的未授予權。GPS接收器會自動跟蹤、收集位置數(shù)據(jù)，除了指定的頻段外還會掃描相鄰的頻段。接收器因此會受到相鄰Lightsquared網絡信號的影響。此說法其實是Lightsquared鞏固其合法地位的煙霧彈，F(xiàn)CC通常情況下不授權GPS或其他無線電接收器，用戶也不需要為諸如汽車、收音機獲得FCC許可。如果只是干擾小部分的商用GPS接收器，那么也許不會驚動美國軍部、國防部甚至是美國國會。事實上，Lightsquared確確實實地存在干擾問題，而且威脅美國軍方。2011年5月，國家天基全國執(zhí)行委員會和聯(lián)邦航空管理局與航空無線電技術委員會進行了Lightsquared對GPS的干擾測試，得出干擾非常顯著的結論。在一些測試中，美國海岸防衛(wèi)隊的接收器、美國航空航天局用于科學使用的GPS系統(tǒng)受到嚴重影響，美國聯(lián)邦航空局的測試結果類似。
Lightsquared的LTE網絡，與GPS系統(tǒng)相比，資格太“嫩”。GPS系統(tǒng)是20世紀70年代由美國陸?？章?lián)合研制的空間衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)，現(xiàn)在由空軍部和商務部運行，被全球千萬用戶使用，GPS系統(tǒng)的首要目標是為美國軍隊、公共安全及執(zhí)法機構提供準確定位信息，雖然GPS已用于商用，但本質上仍是個軍用系統(tǒng)。而Lightsquared是近幾年才冒出來的新興LTE網絡運營商，想與資格老道的GPS系統(tǒng)抗衡，勝算不大。從經濟效益上來看，GPS技術的應用逐年增長，預計每年將創(chuàng)收1224億美元，并為GPS下游產業(yè)創(chuàng)造580萬份工作崗位。在美國，有超過330萬工農業(yè)崗位涉及GPS技術，Lightsquared部署4萬座地面衛(wèi)星接收站的計劃將對GPS產生破壞性干擾，對美國GPS用戶及制造商造成直接經濟損失達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、美國聯(lián)合包裹運送服務公司、GPS制造商佳明有限公司、達美航空、西南航空和農業(yè)設備制造商迪爾公司組成了保護GPS同盟，共同抵制Lightsquared要在美國大肆鋪設LTE網絡的計劃。
其實，早在幾年前，干擾問題就已經存在，也可以被阻止。但FCC在2010年把聽證會縮短為10天，回應會縮短為7天，并且在干擾測試之前，投票批準了Lightsquared的寬帶系統(tǒng)，因此讓Lightsquared立刻完成了數(shù)以千計的高性能地面信號傳送器建設。為何FCC主席Genachowski如此匆匆地批準Lightsquared的方案，并跳過了關鍵的干擾測試，其中的原因就不得而知。還有一點，F(xiàn)CC是美國政府的一個獨立機構，負責授權和管理除聯(lián)邦政府使用之外的射頻傳輸裝置和設備，直接對國會負責。美國各政府之間各自為政，缺乏溝通，也導致了FCC批準Lightsquared初步商用、出現(xiàn)干擾問題之后國防部、運輸部的慌忙應對。
國會介入 被撤銷4G網絡許可
Lightsquared與GPS之間的戰(zhàn)火最終燒到了國會那里，由于美國國會的施壓，F(xiàn)CC被迫向Lightsquared發(fā)出必須解決干擾GPS問題，否則不予其網絡運營許可的警告。針對干擾問題，有兩種解決方案，一種是更換現(xiàn)有的GPS設備，或是為現(xiàn)有的GPS設備加上防干擾的過濾器;另外一種是Lightsquared轉換到遠離GPS頻譜的頻段上。針對第一種方案，更換現(xiàn)有的用于軍用及各種商用的GPS設備，目前美國有大約50萬部高精度GPS設備，而每一部設備的改造費用將從300到800美元不等，改造成本將達數(shù)十億美元。Lightsquared只愿意拿出5000萬美元用于解決軍事和其他政府機關的GPS兼容性問題，不考慮其他商用GPS設備。對于解決干擾問題的過濾設備的開發(fā)，即使技術證明是可行的，僅就美國航空業(yè)來說，根本沒有能力花費數(shù)十億美元購買并安裝這些過濾裝備。對于美國國防部來說，在伊拉克戰(zhàn)爭和阿富汗戰(zhàn)爭結束后，就加緊了對國防預算的控制，因此不可能有足夠的預算更換GPS接收器。針對第二種方案，Lightsquared已擬出了一項更換頻段的備用方案：啟用10MHz另一波段的頻譜解決干擾問題。該波段處于頻譜低段，與GPS頻譜相隔較遠。而Lightsquared原計劃打算在其融合網絡業(yè)務商用兩三年后再遷移至這一頻段的。同時，Lightsquared也與Inmarsat(國際海事衛(wèi)星組織)進行協(xié)商。因為Inmarsat持有L頻段上的其他頻譜，若合作成功，可幫助Lightsquared解決信號干擾，從而加速其網絡覆蓋進程。Lightsquared已經為其LTE網絡投入了40億美元，投入更多資金更換頻段對其來說，代價太大。因此，從技術發(fā)展和投入資金來說，Lightsquared目前無法根本解決干擾問題。
2011年12月簽署的“2012國防授權法案”明確禁止了FCC批準Lightsquared的網絡運營許可，并規(guī)定了FCC向兩院委員會呈交可行的工作組報告。工作組報告中包括干擾測試，Lightsquared是否干擾GPS以及干擾程度。同時，法案還規(guī)定FCC向國會呈交報告，包含是否允許Lightsquared類型的商業(yè)行為的最終結果，如果FCC允許此類行為，必須向國會解釋，怎樣解決GPS干擾問題。如果存在干擾問題，國防部長必須向國會呈交關于干擾的性質和干擾程度、發(fā)生干擾的環(huán)境、以及可能影響美國國家安全利益的報告，國防部必須呈交相關報告，包括干擾怎樣被去除或減少，以及此類計劃的成本。
可以說，“2012國防授權法案”徹底斷了Lightsquared運營其網絡的幻想。FCC也已與NTIA(電信與信息管理局)在GPS信號干擾問題上協(xié)商得出結論，目前GPS設備會被4G信號干擾的問題存在，且無法消除干擾的風險。FCC決定無限期地暫停Lightsquared運營4G-LTE網絡的棄權證書，并撤銷了Lightsquared的許可證。在此之前，Lightsquared已經花費了約40億美元建設40000個高功率發(fā)射器，這場信號大戰(zhàn)最終以Lightsquared的慘淡收場告終。美國政府從中亦吸取教訓，將制定GPS頻譜干擾新標準草案，為非太空商業(yè)利用GPS信號相鄰頻譜的議案提供信息，加強現(xiàn)有國家政策對相鄰帶寬頻譜的保護。
LTE全球覆蓋 困難重重
LTE是近兩年來第三代合作伙伴計劃(3GPP)啟動的最大的新技術研發(fā)項目，也是作為4G網絡的五大標準制式之一。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未來的發(fā)展方向。目前，全球LTE網絡鋪設情況迅猛發(fā)展。美國是4G網絡發(fā)展步伐最為迅速，同時也是運營商最多的國家，Verizon是美國第一大LTE網絡運營商，并在遍布美國的38個城市以及超過60個商用機場開通了大規(guī)模4G LTE網絡。瑞典運營商TeliaSonera計劃在瑞典、挪威、丹麥以及巴爾干地區(qū)鋪設LTE網絡。而俄羅斯的Antares集團計劃通過轉賣的方式在其12個獨聯(lián)體國家、亞洲和非洲等國家獲得LTE頻段，欲在全球鋪設4G網絡。同時國內的LTE網絡鋪設也在如火如荼的進行，繼啟動TD—LTE擴大規(guī)模實驗網建設后，中國移動將采取新建和平滑升級兩種方式，使TD—LTE基站規(guī)模超過20萬個。然而，對于其推進來說，LTE移動寬帶技術將想要覆蓋全球，仍困難重重。從Lightsquared與GPS的信號大戰(zhàn)來看，LTE的推進不僅需要國家政策和法案的支持，更要處理好技術問題。而目前，還沒有LTE與GPS信號之間融合的技術解決方案。這不得不將成為阻礙實現(xiàn)其全球覆蓋的主要瓶頸。同時，我國的北斗也應在這場信號大戰(zhàn)中有所啟發(fā)，按照北斗進程，2012年實現(xiàn)亞太區(qū)域覆蓋，2020年形成全球覆蓋能力，除了目前正在進行的與GPS的兼容性技術研發(fā)，國家是否也應考慮為北斗制定頻譜干擾方案，以防出現(xiàn)類似的干擾問題? (劉茜茜)
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