5G通信技術(shù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)也許正在成為中美之間大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的分水嶺，不僅是科技層面的競(jìng)爭(zhēng)，而更可能將是一場(chǎng)文化和制度的綜合較量。
和中國(guó)全力推進(jìn)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)不同，在2022年美國(guó)又不得不再次推遲了5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。這次倒不是因?yàn)橐恍胺粗侵髁x者”相信5G會(huì)傳播新冠病毒而焚燒了5G基站，恰恰相反，這次是5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)真正“威脅”到了美國(guó)的國(guó)家“安全”。
據(jù)華爾街日?qǐng)?bào)報(bào)道，近日，美國(guó)多家航空公司已經(jīng)聯(lián)合致信美國(guó)白宮，要求停止美國(guó)5G設(shè)備在機(jī)場(chǎng)附近的部署，理由是5G設(shè)備會(huì)對(duì)飛機(jī)高度計(jì)等無(wú)線電設(shè)備造成有害干擾，進(jìn)而造成大面積飛機(jī)航班“停飛”。
美國(guó)交通部長(zhǎng)寫(xiě)信給拜登政府官員表示：“如果不暫停5G網(wǎng)絡(luò)的部署，除了惡劣天氣和奧密克戎變異株的影響，航空運(yùn)輸系統(tǒng)還會(huì)因?yàn)楦蓴_導(dǎo)致的延遲而陷入混亂。”
為此，原本計(jì)劃于1月5日開(kāi)始的美國(guó)C頻段5G服務(wù)以及相關(guān)基站建設(shè)不得不被無(wú)限期推遲。直到美國(guó)聯(lián)邦航空局（FAA）能夠確定5G部署不會(huì)干擾機(jī)場(chǎng)信號(hào)，不會(huì)造成災(zāi)難性破壞為止。
這次推遲美國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的理由，顯然比之前的“5G傳播新冠病毒”的理由“合理”得多——5G通訊本質(zhì)上作為一種無(wú)線電通訊，當(dāng)然可以干擾機(jī)場(chǎng)信號(hào)、妨礙航空安全。但是，作為科技發(fā)達(dá)、制度成熟的美國(guó)，怎么可能讓這種事情發(fā)生呢？
對(duì)于同樣是大量部署了5G網(wǎng)絡(luò)的中國(guó)、韓國(guó)，都已經(jīng)成功解決了的問(wèn)題，為什么在美國(guó)卻成了一個(gè)無(wú)法逾越的難題呢？
首先，先讓我們了解一下5G信號(hào)的原理，和中國(guó)、美國(guó)之間不同的5G技術(shù)路線。
5G是第五代通信技術(shù)的簡(jiǎn)稱。相比于大家熟知的4G通信，擁有更高的帶寬和傳輸速度。如果說(shuō)原先的4G網(wǎng)絡(luò)只能支持家中幾部手機(jī)、電視同時(shí)上網(wǎng)刷劇、打游戲，并且經(jīng)常發(fā)生卡頓、網(wǎng)速較慢，那么現(xiàn)在換成5G網(wǎng)絡(luò)就可以同時(shí)支持更多的設(shè)備同時(shí)上網(wǎng)，而且可以上百倍地提升網(wǎng)速，大幅降低通信延遲。
這對(duì)于微信聊天當(dāng)然沒(méi)有什么影響，但是，對(duì)于智能家電、自動(dòng)駕駛、智能交通、云計(jì)算、遠(yuǎn)程設(shè)備控制等需要極大數(shù)據(jù)量、低延時(shí)信息傳輸?shù)念I(lǐng)域則具有至關(guān)重要的意義。如果換成5G網(wǎng)絡(luò)，至少鴻學(xué)院的直播課可以變得更加清晰，不再卡頓。
然而，要想實(shí)現(xiàn)這些功能，就要求5G信號(hào)比4G信號(hào)擁有更高的頻率。電磁波震蕩的頻率越高所能承載的信息量也就越大，就如同寫(xiě)一封信，字體越小、間距越小，在同一張紙上寫(xiě)下的內(nèi)容也就越多。
當(dāng)然字寫(xiě)得越小，觀看時(shí)也就需要湊得越近。對(duì)于通信信號(hào)來(lái)說(shuō)，頻率越高，通信有效距離也就越短。
目前全世界5G通信的頻率選擇主要分為兩大模式，一種是Sub-6GHz模式，一種是毫米波（mmWave）模式。
前者利用6GHz以下的頻率資源來(lái)發(fā)展5G通信，中國(guó)的5G網(wǎng)絡(luò)就主要采用這種模式。目前無(wú)論是中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信的5G基站都是以2.6GHz——4.9GHz頻段為主。
它的特點(diǎn)是，在保證數(shù)據(jù)傳輸速度的基礎(chǔ)上，傳送距離更遠(yuǎn)（通常達(dá)到了1公里），覆蓋區(qū)域更大，需要建設(shè)基站少、成本較低。
而另一種毫米波（mmWave）模式則主要利用24.25GHz——52.6GHz的頻率進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，由于此時(shí)電磁波長(zhǎng)度已經(jīng)接近毫米數(shù)量級(jí)，故被稱為毫米波。
它的特點(diǎn)是，數(shù)據(jù)傳輸速度高，通常是Sub-6GHz模式的幾十倍。但是，傳送距離很近（通常只有100多米），其信號(hào)對(duì)于墻壁等障礙物甚至都無(wú)法穿過(guò)（在復(fù)雜的城市建筑區(qū)域其有效傳送距離可能只有幾十米），因此其覆蓋區(qū)域較小，其基站建設(shè)密度和成本幾乎是Sub-6GHz模式的幾十倍。
從目前5G通信的技術(shù)要求和性價(jià)比來(lái)看，采取Sub-6GHz模式發(fā)展5G網(wǎng)絡(luò)更為經(jīng)濟(jì)、高效的方式，這也是目前全球大多數(shù)國(guó)家主要采用的模式。
但是，由于美國(guó)的 3GHz-4.2GHz頻段資源主要握在軍方手中，還有一部分早已用于航空通訊。因此美國(guó)的電信運(yùn)營(yíng)商在早期5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中不得不采用成本更高的毫米波模式。
美國(guó)顯然沒(méi)有意識(shí)到5G通信的發(fā)展對(duì)于下一輪科技競(jìng)爭(zhēng)的重大作用，或者說(shuō)，美國(guó)政府根本就沒(méi)有辦法讓軍方為國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展讓路。
當(dāng)全世界都在快速發(fā)展5G網(wǎng)絡(luò)時(shí)，美國(guó)的5G建設(shè)卻舉步維艱。盡管美國(guó)電信商們采用的毫米波5G網(wǎng)絡(luò)，在實(shí)驗(yàn)室里擁有著更高的性能，但是在實(shí)際布網(wǎng)中，其高昂的成本、較低的覆蓋率，卻“害死”了美國(guó)自己。
據(jù)美國(guó)市場(chǎng)調(diào)研公司 OpenSignal近期發(fā)布了美國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)的調(diào)研報(bào)告顯示，歷經(jīng)三年多的建設(shè)，盡管在測(cè)試中，美國(guó)的毫米波5G網(wǎng)絡(luò)平均下載速度高達(dá)690Mbps，是中國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)平均270Mbps的2.55倍，但是美國(guó)的毫米波5G網(wǎng)絡(luò)的可用性只有微不足道的 0.5%—0.8%，在90天的測(cè)試中，只有累計(jì)0.7天連到了5G網(wǎng)絡(luò)，大多數(shù)時(shí)間處于無(wú)網(wǎng)可用的狀態(tài)。
再好的網(wǎng)絡(luò)性能連不上網(wǎng)也是枉然。盡管美國(guó)專家們依然聲稱“只有毫米波5G網(wǎng)絡(luò)才是真的5G”，但是毫米波5G網(wǎng)絡(luò)模式那高昂的成本，卻早已壓得美國(guó)電信運(yùn)營(yíng)商喘不過(guò)氣來(lái)。
過(guò)去三年，美國(guó)僅新建了3萬(wàn)多個(gè)5G基站，而中國(guó)則新建了35萬(wàn)個(gè)5G基站。從應(yīng)用和推廣層面，美國(guó)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于中國(guó)。
于是，美國(guó)的電信運(yùn)營(yíng)商不得不開(kāi)始向Sub-6GHz模式靠攏，去爭(zhēng)搶屬于軍方和航空通信的頻譜資源。
同樣是迫于在全球5G通信領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)壓力，美國(guó)政府也終于同意開(kāi)放了部分軍用頻率。2021年年年初，美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）對(duì)C波段3.7GHz—3.98GHz頻段進(jìn)行了拍賣(mài)。21家運(yùn)營(yíng)商獲以總計(jì)811億美元的價(jià)格獲得了5684個(gè)頻段牌照。
美國(guó)各大運(yùn)行商自信滿滿地提出在2021年12月份開(kāi)通該頻段5G網(wǎng)絡(luò)的計(jì)劃，更廣泛、更可靠、無(wú)處不在的5G服務(wù)，將改變美國(guó)5G網(wǎng)絡(luò)的落后局面。
然而，就在政府放行、電信運(yùn)營(yíng)商“枕戈待旦”的時(shí)候，美國(guó)的民航體系卻給了美國(guó)5G兜頭一盆冷水。由于所謂C頻段即3.7GHz—3.98GHz原本是民航、機(jī)場(chǎng)的常用頻率。5G網(wǎng)絡(luò)采用這個(gè)頻段，由于頻率過(guò)于接近，會(huì)對(duì)飛機(jī)高度計(jì)等無(wú)線電設(shè)備造成有害干擾，進(jìn)而造成大面積飛機(jī)航班“停飛”。
因此美國(guó)的民航部門(mén)以此為理由，并以“停飛”為要挾，要求政府停止5G設(shè)備在機(jī)場(chǎng)附近的部署。言下之意，美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)當(dāng)然有權(quán)拍賣(mài)空余的頻段牌照，但是絕不能侵犯民航體統(tǒng)的傳統(tǒng)利益范疇。
這在中國(guó)絕對(duì)是一件令人匪夷所思的事情。對(duì)于5G這種國(guó)家性戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)部署，軍方不讓路還有情可原，民航公司居然可以直接要挾中央政府就有些不可思議了。更離奇的還是美國(guó)的交通部長(zhǎng)親自帶頭給拜登寫(xiě)信，要求暫停5G網(wǎng)絡(luò)的部署。
建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)這么大的一件事，不是事先就應(yīng)該從中央到地方、從企業(yè)到協(xié)會(huì)早已協(xié)調(diào)好了的嗎？即使存在頻率沖突，到底該怎樣進(jìn)行頻率調(diào)整、改裝、調(diào)整費(fèi)用該怎樣均攤，乃至整個(gè)5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和標(biāo)準(zhǔn)配套至少都應(yīng)該有個(gè)規(guī)劃，難道在美國(guó)不是這樣嗎？
還可能真不是這樣。美國(guó)政府通常不會(huì)出臺(tái)什么產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，甚至是排斥一切政府對(duì)于商業(yè)的干預(yù)，排斥所謂的政府產(chǎn)業(yè)規(guī)劃。
保護(hù)少數(shù)人的利益不被大多數(shù)人侵犯，尤其是以國(guó)家的名義侵犯，這是美國(guó)憲法的最高原則。尤其是不會(huì)要求為了一個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，而讓其他的企業(yè)、商人為其讓利。這明顯是對(duì)私有財(cái)產(chǎn)的侵犯。
這種好處是最大程度地保護(hù)了私人財(cái)產(chǎn)，激勵(lì)了創(chuàng)新的熱情。尤其是在產(chǎn)業(yè)發(fā)展方興未艾，競(jìng)爭(zhēng)相對(duì)充分，個(gè)人能力、天才思想往往決定科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的時(shí)代。
美國(guó)也因此吸引了來(lái)自全世界的人才和“冒險(xiǎn)家”，美國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速地實(shí)現(xiàn)了對(duì)于歐洲的反超。
在面臨當(dāng)年二戰(zhàn)之前的經(jīng)濟(jì)危機(jī)，以及美蘇“冷戰(zhàn)”時(shí)期，美國(guó)曾經(jīng)實(shí)施過(guò)一個(gè)階段的舉國(guó)科技體制，例如制造原子彈的曼哈頓計(jì)劃、阿波羅登月計(jì)劃等等。天才和大量投資、產(chǎn)業(yè)計(jì)劃的結(jié)合，使得美國(guó)在基礎(chǔ)性科研、科技產(chǎn)業(yè)方面奠定了雄厚的基礎(chǔ)。
這是一次科技產(chǎn)業(yè)的“寒武紀(jì)生物大爆發(fā)”。無(wú)論是數(shù)學(xué)、物理、還是化學(xué)、生物美國(guó)都取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，進(jìn)而科學(xué)與技術(shù)、工程與產(chǎn)業(yè)、政府與市場(chǎng)的結(jié)合，幾乎塑造出當(dāng)下芯片技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像分析技術(shù)、新能源科技等幾乎所有產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的雛形。
此后，美國(guó)很快就忘掉了“寒冷”的壓力，尤其是蘇聯(lián)解體之后，美國(guó)政治、經(jīng)濟(jì)上的極大寬松，使得新自由主義興起，這實(shí)際上也是美國(guó)向傳統(tǒng)政治原則的回歸。
然而，美國(guó)卻再也回不到過(guò)去了，那個(gè)以自由競(jìng)爭(zhēng)為主導(dǎo)的年代。美國(guó)科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展掩蓋了其背后美國(guó)軍工復(fù)合體和金融壟斷財(cái)團(tuán)的興起，全球化的發(fā)展掩蓋了美國(guó)產(chǎn)業(yè)空心化的事實(shí)。
同時(shí)，人類(lèi)的科技創(chuàng)新也已經(jīng)陷入了瓶頸，基礎(chǔ)理論在最近幾十年來(lái)都沒(méi)有突破性進(jìn)展，個(gè)人天才式的科技創(chuàng)造也讓位給了資源綜合式的創(chuàng)新。無(wú)論是蘋(píng)果的喬布斯，還是特斯拉的馬斯克，做出的最大貢獻(xiàn)都是在原有科技上進(jìn)行資源整合。
當(dāng)然這種創(chuàng)新同樣偉大，同樣艱難。但是，這種創(chuàng)新卻不足以顛覆目前全球化的整個(gè)資本和供應(yīng)鏈體系，無(wú)法挑戰(zhàn)美國(guó)軍工復(fù)合體和金融壟斷財(cái)團(tuán)的龐大既得利益。
一旦科技的發(fā)展需要打破這種經(jīng)濟(jì)秩序、打破這種利益分配格局，馬上就會(huì)遭遇打擊，或立刻成為金融市場(chǎng)上新的炒作題材。美國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)、美國(guó)移動(dòng)支付的發(fā)展，區(qū)塊鏈和比特幣，以及美國(guó)的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)都是如此。
民航公司為了幾個(gè)通信頻段、為了設(shè)備更新的幾億美元，就可以叫停整個(gè)5G部署，而不是想著5G開(kāi)通之后能夠?yàn)楹娇展竞驼麄€(gè)社會(huì)帶來(lái)的長(zhǎng)遠(yuǎn)收益。
畢竟眼前的損失和長(zhǎng)遠(yuǎn)的收益，自己的損失和社會(huì)的收益，這卻時(shí)是一個(gè)企業(yè)難以單獨(dú)衡量的問(wèn)題。
但是，美國(guó)目前恰恰缺少這種高效的跨部門(mén)利益協(xié)調(diào)機(jī)制和整合能力，美國(guó)的科技創(chuàng)新也將為此失去更多機(jī)遇。
5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和相關(guān)科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展就是一個(gè)典型的案例。從技術(shù)本質(zhì)上看，5G并不是什么顛覆性技術(shù)，但是它恰恰是通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)原有一切生產(chǎn)體系、生活場(chǎng)景進(jìn)行資源整合，進(jìn)而釋放出無(wú)限的經(jīng)濟(jì)潛力。
和消費(fèi)驅(qū)動(dòng)模式不同，5G更是一個(gè)典型的網(wǎng)絡(luò)布局在先，消費(fèi)需求、產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)在后的產(chǎn)業(yè)模式。
2021年，中國(guó)5G基站已達(dá)142.5萬(wàn)個(gè)，總量占全球60%以上；每萬(wàn)人擁有5G基站數(shù)達(dá)到10.1個(gè)。5G行業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新案例超10000個(gè)。物聯(lián)網(wǎng)終端在智慧公共事業(yè)、智能制造、智慧交通等領(lǐng)域完成部署分別達(dá)3.14億、2.54億和2.18億戶。
在“十四五”期間，中國(guó)還將加強(qiáng)5G專網(wǎng)模式創(chuàng)新，推動(dòng)5G虛擬專網(wǎng)建設(shè)落地，加快行業(yè)網(wǎng)絡(luò)覆蓋和應(yīng)用規(guī)?；l(fā)展。鼓勵(lì)通信企業(yè)與人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等企業(yè)深入合作，共同開(kāi)展垂直行業(yè)的綜合性解決方案，構(gòu)建繁榮生態(tài)體系，并且還將展開(kāi)與國(guó)際產(chǎn)業(yè)間的相互合作。
5G通信技術(shù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)也許正在成為中美之間大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的分水嶺，不僅是科技層面的競(jìng)爭(zhēng)，而更可能將是一場(chǎng)文化和制度的綜合較量。
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