在中國人民早已習慣了5G網(wǎng)絡的存在之時,美國的電信運營商卻在部署5G的過程中,遇到了棘手的問題,一句話總結(jié)就是:航空公司們不讓電信運營商建5G了。
要說起這事兒的起因,首先就得先說說美國的5G頻率分配機制。
對于任何無線通信場景,比如移動通信、衛(wèi)星通信、軍用雷達、地面手持通信等等,都需要使用一定頻率范圍的電磁波,而這里面頻率可以簡單理解為電磁波傳輸數(shù)據(jù)的車道,如果不同的應用場景使用的頻率范圍重疊,那么就會互相干擾,數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收就會撞車。
在中國,無論是電信運營商在移動通信使用的頻率還是政府機構、科研院所等無線電通信、衛(wèi)星通信使用的頻率,都是由國家統(tǒng)一分配的(工信部),因此,幾乎不存在各個應用場景下使用頻率撞車的情況。
而在美國,政府機構當然也會為一些軍用、科研場景劃分電磁波使用頻率范圍并嚴格禁止其他主體使用,但更多情況下,美國的電磁波是采用拍賣的形式來競標,也就是誰給的錢多誰就能拿到更好的頻率位置、更大的頻率帶寬。
目前使用于5G網(wǎng)絡的頻率,主要可以劃分為兩個類別,一種叫做Sub-6G,指的是在6GHz(頻率的單位)以下的頻率,一種叫做毫米波,指的是在30GHz以上的頻率。
由于對于無線通信來說,頻率越低電磁波傳輸距離越遠,而頻率越高可以使用的帶寬越大、傳輸速率越快。
這就形成了一個悖論,特別低的頻率覆蓋廣但速率低、特別高的頻率覆蓋近但速率高。
所以,在5G時代,最值錢的頻率是不高不低的中間頻率,一般特指3-6GHz之間的頻率,被稱為C波段(C-Band,C就是英文center),比如中國聯(lián)通和中國電信5G使用的3.4GHz-3.5GHz、3.5GHz-3.6GHz這200MHz頻率,就是典型的C波段。而在各個國家早就完成C波段5G頻率分配或拍賣之時,美國卻遲遲未進行C波段頻率競標,主要原因就在于,美國的C波段前期已經(jīng)廣泛的被使用在商業(yè)、軍事、政府等場景,拿出來賣影響太大。
這就導致,美國的四家電信運營商,只能迫于無奈的選擇非主流的毫米波頻率或者帶寬資源受限的低頻范圍部署5G,一方面5G部署成本高或者速率低,另一方面由于使用頻率太過于特殊,產(chǎn)業(yè)鏈支持也是個問題,無論是基站還是手機,在這些頻率上都有無法使用的問題,導致美國在5G部署上嚴重落后全球其他發(fā)達國家。
因此,美國的電信運營商們集體向白宮施壓,要求釋放C波段給5G通信,最終白宮也是同意了向民用通信開放C波段頻率,并要求軍事和國防通信系統(tǒng)也要讓路,現(xiàn)有應用需要移頻(即將使用的頻率挪到其他頻率上)。
隨后,美國聯(lián)邦通信委員會(美國工信部)正式對C波段頻率進行競拍,壓抑已久的美國各大電信運營商與廣播公司紛紛砸下大筆資金競標C波段的頻率資源,頻率拍賣收入超過800億美元,遠超此前449億美元的紀錄。其中投入最多的verizon一家公司競得140MHz的頻率就花掉470億美金,可以見得頻率資源是多么的昂貴。
然而,就在各大電信運營商拿下C波段終于在2021年開始如火如荼建設5G網(wǎng)絡之時,又出幺蛾子了,因為,美國聯(lián)邦通信委員會拿來給各大電信運營商競標的C波段頻率,與全球通用的航空導航所使用的的頻率過于相近:導航使用的頻率是4.2GHz-4.4GHz,而聯(lián)邦通信委員會賣給運營商們的頻率最高的為3.98GHz,與導航頻率近在咫尺,極端情況下有可能會對高敏感度的航空導航高度計造成嚴重干擾,引發(fā)安全事故。
于是,美國的航空公司們要求電信運營商在所有機場周邊保留2英里緩沖區(qū)不要建設5G基站。
不像中國遠距離交通主要靠高鐵,美國可以說是一個重度依賴航空交通的國家:美國是機場數(shù)量排名世界第一的國家,大小機場接近兩萬個,而相比之下,中國僅有600多個機場,所以,如果要讓美國機場周圍不建設5G基站,那大量本身就在城區(qū)里的機場周圍都無法建設5G基站,電信巨頭們當然不干了。
于是乎,芭比Q了,兩邊就杠上了。航空公司們異常憤怒,表示5G部署可能會擾亂多達345000個客運航班以及5400個貨運航班,為了表達不滿,多家航空公司在2021年下半年開始頻繁“罷飛”,甚至有大量非美國本土的航空公司也參與了抗議,日本、印度和阿聯(lián)酋等國紛紛取消赴美航班。
于是乎,美國政府出面,直接叫停了美國電信運營商在C波段的5G建設。關鍵電信運營商們也很冤枉,我花這么多錢買的頻率,你聯(lián)邦通信委員會當時賣的時候不說頻率有問題(要知道早在2018年美國航空公司飛行員協(xié)會就提出對C波段5G信號之于航空安全的擔憂,被美國聯(lián)邦通信委員會無視了。。。),現(xiàn)在我都買完了,你告訴我不能用?老子才不干。兩邊幾次交鋒后,電信運營商們干脆不聽政府的了,繼續(xù)進行5G建設。
這出鬧劇,到現(xiàn)在依然沒有一個明確的解決方案,而究其根本,在頻率使用這么重要的事情上,美國各部門竟然沒有通盤考慮協(xié)商,在頻率使用明顯存在爭議之際直接把頻率就給拍賣了,著實有點隨意了。