航天安全,美国5G通信的“最后一公里”?

来源:海国图智时间:2022-04-07

《美国政治追踪》是由海国图智研究院在2018年12月对《中美关系每日速递》改版后独家推出的美国研究刊物,通过对白宫内部动态、党派竞争动向、美国各州情况及中美关系发展趋势等问题的梳理和跟进,保持对美国内政的持续关注,并配合之后的大选预测。

在航天业与美国5G部署激烈对峙的大背景下,美国联邦航天管理局(FAA)局长史蒂夫·迪克森(Steve Dixon)的辞职在美国受到了广泛的关注。由于5G的射频对飞行安全的影响,航天业的利益攸关方向5G基建施加了很大的阻力,航天安全很可能会是美国5G基建的又一难关。短期而言,二者难以走向和解,而5G基建更可能做出让步。但长期来看,二者缺一不可,5G基建与航天业必然会找到共存之道。


图片:美国联邦航天局局长史蒂夫·迪克森(Steve Dickson)来源:美联社

一、阻碍美国5G基建的旧难关是什么

为争夺新一代科技的领导权,5G基建一直是美国的重要施政议程。但美国似乎并未取得令人称奇的进展,来自联邦政府、地方政府、运营商、选民四方的博弈使得5G基建一度举步维艰。

第一个难关是政府与运营商之间的摩擦,这是由于5G部署的成本所导致的。当前在美国建设一个5G基站的平均成本是25000美元,最高可达到35000美元。电器系统,城市基础设施系统配套的升级还可能增加5G部署的隐性成本。联邦财政无法负担这样的支出,政府只能通过委任运营商的方式来研发和推动5G部署。美国政府希望5G的部署更具有“战略性”,而运营商则希望获得更多商业利益,两方在5G基建上的思路有所不同。第二个难关是联邦政府与地方政府的对峙,地方政府向地方选民负责,没有全局性的战略站位。部署5G是在挑战地方政府对基建管理的权力,地方政府则更希望能够自行规划基建,或者收取更高的基础设施使用费。由此,联邦政府的整体战略与地方政府切身利益存在着对峙。第三个难关是联邦政府与选民的对峙,这是由于美国政治文化所引起的。尽管没有任何证据能证明5G辐射会对健康造成伤害,但社交媒体上的“阴谋论”叙事使得选民们仍是担心5G的射频辐射所带来的安全风险。与此同时,对美国政府利用5G技术监控公民隐私的担忧也使得美国5G基建计划饱受质疑。

5G技术是下一代工业革命的助推器,5G基建则是新一轮大国竞赛的“入场券”,争夺5G领先地位的“窗口期”十分重要。但美国的5G建设情况实在不容乐观。中国已经建设了超过100万个5G基站,而美国只有这个数量的一半。美国平均5G互联网速度只有75兆比特,诸如波士顿、芝加哥等地区的5G速度甚至要比4G慢上10%。

二、新难关:5G基建与航天安全的矛盾

当前美国的5G建设迎来了新难关,因为5G通讯的3.7-3.98 GHz 的相邻频谱(称为 C 频段)与飞机上的通讯系统很相近,这些波段已经出售给了电信供应商。飞机的通讯系统可能会存在联络故障,它们的工作频段通常为 4.2-4.4 GHz。

5G的频段波比4G要更高,而这样的频段接近飞机雷达计高仪所需频段,这可能会在能见度低的情况下影响飞行员启动自动着陆,甚至可能导致两机相撞。据悉,位于美国人口最多的 46 个地区的C波段基站都具有干扰飞机导航的能力,这可能导致近千架飞机上的雷达高度计不准确。美国航天公司、达美航天公司、联合航天公司、西南航天公司等诸多航天公司的首席执行官在给白宫的信中称,飞机上很多安全系统都近乎无法使用,5G信号能够引发的问题可能比想象中的大得多。美国航天公司则声称,5G信号干扰可能会导致每年多于350,000 个航班的熔断。可以看出,航天业界对5G的抵制十分强烈,他们担心5G频段会影响飞行安全,或者造成飞机无法起降,从而引起经济损失。

致力于推动5G的美国联邦通讯委员会(FCC)和美国无线通信和互联网协会(CTIA)等5G的利益攸关方则认为这样的担忧是多余的,其表示没有任何证据能证明5G信号会干扰飞行器。他们常常把问题归结于FAA对于航天安全要求标准太高了。因为FAA要求5G运营商应使用较低功率水平的通讯信号,天线与机场应保持更远距离,还要求5G信号与航天设备使用的频段不能接近。致力于推动5G基建的利益集团和政治团体认为5G信号所造成的并非是“硬伤”,他们认为航天部门的监管过于严苛。在当今绝大多数的国家,包括英国、法国、德国、日本和中国在内的近40个国家都允许进行C波段 5G 传输了。美国电话电报公司(AT&T)的发言人梅根·凯特勒 (Megan Ketterer) 说:“我们对 FAA 无法做到近40 个国家都能做到的事情感到沮丧,即在不中断航天服务的情况下部署 5G,我们将敦促美国尽早进行5G的部署。”

但这一轮的博弈中,支持5G基建的势力未取得胜利。美国政府对航天安全问题采取极为谨慎的态度,在白宫、交通部和FAA的压力下,AT&T和威瑞森通讯公司(Verizon)推迟了在主要机场附近推出新的移动服务。

运营商与政府的摩擦,地方政府与联邦政府的争端,政府与选民的对峙已经成为了美国5G基建的“三座大山”。而在当前,航天安全又成为了5G基建的新阻碍。航天业与5G基建业的博弈十分激烈,这一点从高层的人事变动中可以窥见一二。蒂夫·迪克森曾在FAA立下了汗马功劳,但他仍选择了辞职。自2019年8月以来,他已经担任了五年的美国联邦航天局局长,而他也获得了来自政府和国会的肯定。交通部长皮特·布蒂吉格(Pete Buttigieg)称其为“一直是美国联邦航天局稳定而熟练的领导者”,其一直致力于“确保我们的航天系统是世界上最好和最安全的。”而众议院交通和基础设施委员会的山姆·格雷夫斯(Sam Graves)则表示,其在恢复公众对美国航天系统的信任上做出了很大的贡献。在这个时间选择“告老还乡”的原因,更有可能是受通讯业的利益集团和政治团体压力的影响,而不像是想去“返乡去陪伴家人”。如果选择妥协,则有可能损失公众与航天业利益集团对美国航天系统本已不多的信任。而选择坚守FAA的原则,那么5G的部署会受到阻碍,而其本人也会面临很大的压力。

三、航天业5G基建博弈的结果会是什么?

拜登表示,Verizon和AT&T同意推迟在关键机场周围部署5G的决定意义重大,并称这能避免对旅客旅行、货运业务和我们的经济复苏造成潜在的破坏性影响。但与此同时,5G的战略部署也是美国的国策。那么双方的博弈将会如何收场?


图片:拜登向Verizon和AT&T表示感谢  来源:美联社

双方在近期内走向和解的可能性并不高,简单更换C波频段并不易化解双方的矛盾。一套完整的5G网络体系是不能缺少C频段5G信号的,因为C频段传播范围更广而其传输效率更优,其能够提供更优越的覆盖范围。并且C频段的拍卖价格极高,美国电话电报公司(AT&T)在2021年花费了810亿美元才购买到了C频段的使用权。如果C频段的使用屡屡受阻,那么美国企业对5G基建信心则会受到动摇。更何况,美国在C频段的部署已经落后其他科技强国了。短期内双方矛盾化解的可能性较小,除非一方选择退却。

从短期来看,航天业仍可能维持其优势地位。事实上,5G信号对航天器所能造成影响与那些致力于推动5G建设的利益集团宣称的样子不尽一致。因为美国的技术标准和操作系统较为与众不同,5G对航天安全所能造成的影响比其他国家更大。尽管有近40多个国家允许在机场附近部署5G基站,但阿联酋航天、印度航天、日本航天、汉莎航天和英国航天等公司都因美国的5G信号问题而对部分航班进行调整。

但从长远的战略布局上看,双方又很可能会走向和解。因为5G被定为是“科技国策”,其战略意义远胜于单纯的安全与经济利益。美国事实上在推动“举国体制”来进行5G建设以取得行业领先地位,在5G建设上国会和政府已经使用了很多“非市场”手段,这样的行为在美国并不常见。为了推行5G基建,联邦政府为企业投入了大量的政治与经济资源,并制定了一套系统的部署战略。航天安全诚然重要,但如果因为航天安全而影响了5G的整体部署则是得不偿失的,双方必须要寻找共存之道。事实也确实如此,美国并没有放弃部署5G的计划。一位白宫官员向CNN透露,联邦政府正在与联邦航天局、联邦通信委员会、无线运营商、航天公司进行谈判,以找到一种兼顾5G部署与航天安全的方案 。

四、结语

“航天安全”与5G基建的矛盾最近成为了美国国内热议的话题。除了联邦政府与地方政府的对峙、选民与政府间的对峙、运营商同政府之间的摩擦这“三座大山”外,5G基建又遇到了一新难关。5G的C段波频存在着影响航天器雷达高度计的正常运转,这可能会导致空难。支持5G基建的利益集团和航天利益集团各执一词,但Verizon和AT&T最终做出了让步,承诺暂缓在机场周围的5G基建。短期来看双方无法和解,而航天业仍会胜5G基建一筹。但从长期来看,寻求共存则是双方唯一的出路。

 

参考文献

1. DAVID KOENIG,“FAA head resigns after effort to rebuild agency's reputation”,abc News,Feb 12,2022

https://www.sootoday.com/national-business/faa-head-resigns-after-effort-to-rebuild-agencys-reputation-5073560#:~:text=FAA%20head%20resigns%20after%20effort%20to%20rebuild%20agency%27s,The%20Associated%20Press%20Feb%2016%2C%202022%2011%3A27%20PM

2.National Telecommunications and Information Administration,“National Strategy to Secure 5G Implementation Plan”,Jan 19,2021,

https://www.ntia.gov/5g-implementation-plan

3. Jim Moore,“PLANNED 5G ROLLOUT RISKS AVIATION SAFETY AT&T, VERIZON DELAY ACTIVATION IN LIGHT OF FAA CONCERN”,AOPA, Nov 4,2021,https://www.aopa.org/news-and-media/all-news/2021/november/04/planned-5g-rollout-risks-aviation-safety

4.Kylie Bielby,“5G and Aviation: What Went Wrong and Where Are We Now? ”,Feb 12,2022,GTSC,https://www.hstoday.us/subject-matter-areas/transportation/5g-and-aviation-what-went-wrong-and-where-are-we-now/

5. FCC,“America's 5G Future”,https://www.fcc.gov/5G

6. James Andrew Lewis and Clete Johnson,“Accelerating 5G in the United States”,Mar 1,2021,CSIS,https://www.csis.org/analysis/accelerating-5g-united-states

7. Mark Stone,“What is 5G security? Explaining the security benefits and vulnerabilities of 5G architecture”,Sep 14,2021,ATT,

https://cybersecurity.att.com/blogs/security-essentials/what-is-5g-security

8. Sakshi Udavant,“Why are so few people actually using 5G in the U.S.? Here’s what the experts say”,Sep 26,2021,

https://www.digitaltrends.com/mobile/5g-rollout-lagging-united-states/

9. 5G SECURITY AND RESILIENCE,CISA,https://www.cisa.gov/5g

10.James Purtill,“US airlines are warning 5G could ground planes. Could this happen in Australia?”,Jan 19,2022,ABC Science,https://www.abc.net.au/news/science/2022-01-19/us-airlines-warn-5g-could-ground-planes-what-about-australia/100763580

11. Martha DeGrasse,“Is C-Band different in the US?”,Feb 21,2022,Mobile World Life,https://www.mobileworldlive.com/blog/blog-is-c-band-different-in-the-us

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作者简介:娄宇昂,国际关系学院本科生,海图图智研究院研究助理