為了村民能上網(wǎng)美國衛(wèi)星運(yùn)營商這樣做

+ Shaun Waterman《Via Satellite》/文 沈永言（中國衛(wèi)通 ）/譯

彌合數(shù)字鴻溝，衛(wèi)星業(yè)責(zé)無旁貸

對(duì)于生活在偏遠(yuǎn)農(nóng)村地區(qū)的美國人來說，直到現(xiàn)在還未實(shí)現(xiàn)的光纖互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入已經(jīng)有了現(xiàn)實(shí)的替代品，隨著新的高帶寬地球靜止軌道(GEO)衛(wèi)星上線，預(yù)計(jì)今年將開始發(fā)射近地軌道(LEO)衛(wèi)星，衛(wèi)星行業(yè)相信，它能夠提供更好的服務(wù)，最終彌合全球?qū)拵櫆稀?/p>

如今，高速互聯(lián)網(wǎng)連接如同電力或自來水一樣，已經(jīng)被大多數(shù)美國人認(rèn)為是現(xiàn)代生活中理所當(dāng)然的便利。但是，正如電燈開關(guān)和水龍頭之所以能夠正常工作，離不開電網(wǎng)和市政供水、污水系統(tǒng)方面巨額的歷史投資一樣，寬帶互聯(lián)網(wǎng)依賴于昂貴的地面基礎(chǔ)設(shè)施。但這些巨額投資所帶來的利益并未得到公平的分配。在美國農(nóng)村的許多地方，寬帶基礎(chǔ)設(shè)施并不存在，至少在地面上沒有。ABI（美國寬帶計(jì)劃）2019年2月宣布，“如果沒有寬帶接入，整個(gè)社區(qū)在今天的信息驅(qū)動(dòng)型經(jīng)濟(jì)中將越來越落后?！?/p>

ABI是特朗普政府一系列旨在將美國農(nóng)村與基本服務(wù)聯(lián)系起來的政策努力中的最新一項(xiàng)。在20世紀(jì)30年代，隨著電網(wǎng)和電話系統(tǒng)在美國鋪開，經(jīng)濟(jì)學(xué)家很快發(fā)現(xiàn)，服務(wù)運(yùn)營商沒有商業(yè)理由將他們的線路連接到每一個(gè)車站和村莊。作為回應(yīng)，富蘭克林·羅斯?？偨y(tǒng)于1936年簽署法令，設(shè)立REA（農(nóng)村電氣化管理局），為農(nóng)村電力和電話公司提供貸款和補(bǔ)助，以幫助農(nóng)村居民建立聯(lián)系。這是一項(xiàng)政策決定，表明聯(lián)邦政府應(yīng)該介入市場(chǎng)失敗的地方，并補(bǔ)貼提供服務(wù)的大型公司，否則它們將會(huì)無利可圖。

在21世紀(jì)，互聯(lián)網(wǎng)取代電話成為連接媒介，但仍然沒有出現(xiàn)連接偏遠(yuǎn)農(nóng)村社區(qū)的商業(yè)案例。作為REA的繼任者，美國農(nóng)業(yè)部農(nóng)村公用事業(yè)服務(wù)機(jī)構(gòu)每年給向農(nóng)村社區(qū)提供地面高速互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的公司提供大約8億美元的貸款和補(bǔ)貼。但是，這比美國FCC通過其羅斯福時(shí)代的全民服務(wù)計(jì)劃每年籌集的88億美元低了一個(gè)數(shù)量級(jí)，這項(xiàng)計(jì)劃的一半以上是用來補(bǔ)貼偏遠(yuǎn)農(nóng)村地區(qū)的美國人使用高速互聯(lián)網(wǎng)。

在去年的國會(huì)聽證會(huì)上，來自賓夕法尼亞州的民主黨眾議員Mike Doyle說：“在寬帶接入方面，我們生活在一個(gè)分裂的國家，居住在城市地區(qū)的人們往往擁有數(shù)字家庭，生活在農(nóng)村地區(qū)的人們很少或根本沒有選擇，只能忍受更高的價(jià)格、更低的速度?！彼赡軙?huì)想到位于肯塔基州深藏在阿巴拉契亞山脈的山腳下的Linefork。在這樣的地理位置和人口統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上的社區(qū)中，由于孤立或偏遠(yuǎn)、人口稀少等因素，使得大型地面提供商鋪設(shè)有線電視網(wǎng)絡(luò)成為一個(gè)不經(jīng)濟(jì)的主張。類似的地方還有很多，F(xiàn)CC估計(jì)，在美國，有超過30%的農(nóng)村居民，超過2400萬美國人無法使用地面寬帶。該機(jī)構(gòu)定義的寬帶標(biāo)準(zhǔn)為25Mbps下載和3Mbps上傳速度。

寬帶工程咨詢公司優(yōu)勢(shì)點(diǎn)解決方案公司的CEO Larry Thompson表示，地面互聯(lián)網(wǎng)的速度基本上取決于消費(fèi)者與光纖連接的距離。Larry Thompson是FCC寬帶部署咨詢委員會(huì)的成員，該機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)提出擴(kuò)大高速互聯(lián)網(wǎng)接入的建議?！斑@最后一公里，在光纖和消費(fèi)者之間，通常是網(wǎng)絡(luò)的瓶頸所在，光纖方面的容量實(shí)際上是無限的。”

在大多數(shù)大城市和許多城市郊區(qū)，光纖連接如果不進(jìn)入家庭，至少也能到達(dá)每個(gè)街區(qū)。消費(fèi)者通?？梢垣@得高達(dá)1Gbps的速度。但是，隨著信號(hào)通過傳統(tǒng)的同軸電纜或更糟糕的電話基礎(chǔ)設(shè)施從光纖到家庭長(zhǎng)途傳輸，網(wǎng)絡(luò)速度會(huì)下降。遠(yuǎn)離城市中心的人口稀少地區(qū)的客戶將只能體驗(yàn)到較慢的地面互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。

在數(shù)字經(jīng)濟(jì)越來越普及的今天，如果沒有高速互聯(lián)網(wǎng)，許多農(nóng)村地區(qū)的美國人實(shí)際上被排除在數(shù)字經(jīng)濟(jì)之外。根據(jù)微軟對(duì)2018年12月公布的美國勞工統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)的分析，美國寬帶利用率最低的縣往往失業(yè)率最高，顯然這并非巧合。世界上最大的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商休斯公司北美銷售和營銷執(zhí)行副總裁Mike Cook表示，對(duì)于衛(wèi)星行業(yè)來說，這是一個(gè)大顯身手的機(jī)會(huì)。該公司表示，它擁有美國近200萬用戶的三分之二。Cook告訴《Via Satellite》，“我們的市場(chǎng)是那些沒有服務(wù)和服務(wù)不足的地區(qū)?！?/p>

正如美國FCC主席Ajit Pai去年對(duì)《Via Satellite》所說的那樣，在那些偏遠(yuǎn)地區(qū)，衛(wèi)星提供商對(duì)地面競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的巨大優(yōu)勢(shì)在于“地球的地形對(duì)衛(wèi)星沒有影響。”將光纖拉到偏遠(yuǎn)社區(qū)是“一個(gè)非常昂貴的主張?！盩hompson說。在提供寬帶服務(wù)方面，合作社和其他小型農(nóng)村供應(yīng)商“駕輕就熟”，但對(duì)于大型、以利潤為導(dǎo)向的電信公司而言，“絕對(duì)沒有為這些農(nóng)村社區(qū)服務(wù)的商業(yè)理由，特別是考慮到那里普遍收入較低。終端用戶的收入無法支持在那里建設(shè)光纖的成本?！盩hompson說。

十年前，美國FCC估計(jì)，將光纜通到該國每個(gè)家庭需要花費(fèi)3500億美元。波士頓咨詢集團(tuán)最近的一項(xiàng)研究表明，全球光纖連接的造價(jià)在450億至650億美元之間。不管怎樣，“為所有人建造電纜是完全不經(jīng)濟(jì)的。”休斯的Cook如是說。

在過去的二十年中，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)提供商被視為農(nóng)村社區(qū)客戶的最后手段。美國寬帶聯(lián)盟的創(chuàng)始人兼總裁James Baller表示，衛(wèi)星的技術(shù)局限性阻礙了運(yùn)營商提供與人口密度較高地區(qū)相當(dāng)?shù)姆?wù)。SIA（衛(wèi)星工業(yè)協(xié)會(huì)）總裁Tom Stroup表示，該行業(yè)花費(fèi)了“數(shù)百億美元來創(chuàng)新和提高美國乃至全球的寬帶連接。”

隨著新一代GEO衛(wèi)星在軌運(yùn)行，這項(xiàng)投資在過去幾年開始取得成果。休斯公司于2016年底發(fā)射了Jupiter-2/EchoStar 19衛(wèi)星。他們的主要美國競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手Viasat隨后于2017年6月發(fā)射了Viasat-2。這顆最新一代的衛(wèi)星利用了可以部署多個(gè)緊密聚集在一起的多點(diǎn)波束，每個(gè)都固定在特定的地理區(qū)域?！斑@是一種反復(fù)使用頻譜的方式?！盫iasat CEO兼COO Rick Baldridge解釋道。這很重要，因?yàn)辄c(diǎn)波束可以成倍增加衛(wèi)星的吞吐能力，從而提高衛(wèi)星提供商為其用戶提供的速度。它是一個(gè)數(shù)量級(jí)的增加，而不是通過提高頻譜利用效率或改進(jìn)編碼算法來實(shí)現(xiàn)的漸進(jìn)式改進(jìn)。

新的點(diǎn)波束技術(shù)“使你的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)感覺像你的鄰居使用電纜那樣?！盧ick Baldridge自豪地說。由于這一新功能，衛(wèi)星行業(yè)首次能夠向美國FCC報(bào)告，它向美國消費(fèi)者提供的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)符合該機(jī)構(gòu)25Mbps下載/3Mbps上傳寬帶標(biāo)準(zhǔn)。休斯和Viasat的下一代衛(wèi)星分別是Jupiter-3和Viasat-3，計(jì)劃于2021年發(fā)射。一旦進(jìn)入軌道，它們將為美國消費(fèi)者提供100 Mbps以上的互聯(lián)網(wǎng)速度，這與地面提供商為主要城市區(qū)域的客戶提供的速度相當(dāng)。

去年，F(xiàn)CC授權(quán)九家公司通過NGSO（非靜止軌道）提供衛(wèi)星運(yùn)營互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。SpaceX計(jì)劃從今年開始在Ka和Ku頻段發(fā)射近12000顆衛(wèi)星的星座。首批4425顆衛(wèi)星將在大約1200公里（745英里）的軌道上運(yùn)行。第二批由7518顆V頻段衛(wèi)星組成，大約在340公里（210英里）的軌道上運(yùn)行。該公司表示，其Starlink互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)將為用戶提供“類似光纖”的速度，延時(shí)在25到35毫秒之間。

然而，SpaceX正面臨一個(gè)非常艱難的時(shí)刻。FCC規(guī)定，該公司必須在2024年3月之前發(fā)射其至少一半的Ka和Ku頻段衛(wèi)星，否則將失去發(fā)射其余衛(wèi)星的權(quán)利。如果SpaceX在第一個(gè)截止日期前完成發(fā)射，那么該公司將有另外三年時(shí)間發(fā)射其余部分。第二個(gè)星座面臨同樣緊迫的時(shí)間表，該機(jī)構(gòu)于2018年11月批準(zhǔn)了此計(jì)劃。

對(duì)于很多人來說，可能這是一句廢話，難道你會(huì)開一個(gè)沒有用的處方給養(yǎng)殖戶嗎，注意了，我這里所說的多開處方并不是“銷售處方”，這個(gè)處方是對(duì)于池塘養(yǎng)殖過程中所出現(xiàn)的問題而開出的用藥處方，是關(guān)乎養(yǎng)殖戶最終效益的處方。簡(jiǎn)言之，開出來的處方要行之有效，在能夠處理好魚病、水質(zhì)、營養(yǎng)、代謝等問題的同時(shí)，提供的是最簡(jiǎn)潔、最實(shí)惠，行之有效的技術(shù)服務(wù)指導(dǎo)方案，與此同時(shí)加強(qiáng)用藥結(jié)果跟蹤和個(gè)人技術(shù)總結(jié)，不斷提升自身的技術(shù)水平，優(yōu)化處方科學(xué)性和可操作性。

在撰寫本文的時(shí)候，2月28日，全球商業(yè)航天公司OneWeb650顆LEO衛(wèi)星中的首批6顆互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星在法屬圭亞那成功發(fā)射，其余的將于2019年9月開始每月定期發(fā)射。去年FCC授權(quán)的其他7個(gè)星座還包括Kepler希望用于為IoT設(shè)備提供全球互聯(lián)網(wǎng)連接的140顆衛(wèi)星星座，以及旨在為美國市場(chǎng)提供高速、低延遲寬帶互聯(lián)網(wǎng)的、來自Telesat的117顆衛(wèi)星星座和一個(gè)由78顆衛(wèi)星構(gòu)成的LeoSat星座。LEO星座衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)提供商希望實(shí)現(xiàn)諾基亞在20世紀(jì)90年代中期為移動(dòng)電話所做的事情——使服務(wù)便宜，且無處不在。

Cook的休斯公司是OneWeb的投資者和技術(shù)合作伙伴。他認(rèn)為，新的LEO系統(tǒng)將與GEO衛(wèi)星共存。對(duì)此，Baldridge表示贊同，并表示Viasat也不認(rèn)為L(zhǎng)EO星座是一種競(jìng)爭(zhēng)威脅。事實(shí)上，Viasat正在為L(zhǎng)EO星座構(gòu)建先進(jìn)的相控陣天線。Baldridge說，為了確保始終有衛(wèi)星為用戶提供服務(wù)，LEO星座必須“在全球范圍內(nèi)均勻分布”。但由于人類活動(dòng)的地方相當(dāng)集中，這意味著當(dāng)衛(wèi)星經(jīng)過海洋或其他無人居住的地區(qū)時(shí)，資源利用效率低下。

Baldridge表示，公眾意識(shí)并沒有跟上這些技術(shù)進(jìn)步的步伐?！翱隙ù嬖谝环N滯后的看法。當(dāng)我們走到（監(jiān)管機(jī)構(gòu)）面前，并向他們展示我們正在做的事情時(shí)，他們會(huì)感到驚訝。這說明市場(chǎng)還沒有真正理解這一點(diǎn)?！?/p>

Stroup指出，在大多消費(fèi)者使用的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)中，如流媒體視頻、網(wǎng)上沖浪和電子郵件等，延遲并不重要?！敖^大多數(shù)基于互聯(lián)網(wǎng)的消費(fèi)者服務(wù)都不依賴低延遲服務(wù)?！彼f。無論如何，Baldridge表示，新一代衛(wèi)星從低得多的軌道為消費(fèi)者提供互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，也會(huì)降低延遲，它可以與4G LTE等移動(dòng)寬帶服務(wù)相媲美。

被統(tǒng)計(jì)數(shù)字剝奪的人

數(shù)字鴻溝是真實(shí)存在的，但有多少人生活在另一邊？今天有多少美國人無法使用高速互聯(lián)網(wǎng)？簡(jiǎn)單的回答是：很難確切地知道，而且人們普遍認(rèn)為政府目前對(duì)他們的統(tǒng)計(jì)方式是不充分的。

1996年《電信法》第706條要求，F(xiàn)CC每年要報(bào)告“先進(jìn)的電信能力”是否以“合理和及時(shí)的方式”部署到“所有美國人”。

該法案將其定義為“高速、交換寬帶（服務(wù)），允許用戶使用任何技術(shù)發(fā)起和接收高質(zhì)量的語音、數(shù)據(jù)、圖形和視頻通信?！?/p>

2015年，該機(jī)構(gòu)再次改寫其標(biāo)準(zhǔn)，采用了目前的最低25/3Mbps的速度。但是，它分幾個(gè)等級(jí)收集了美國人在全國范圍內(nèi)可以接入的連接速度的數(shù)據(jù)——這可能會(huì)導(dǎo)致各種令人困惑的數(shù)據(jù)。

所有數(shù)據(jù)都基于提供商的自我報(bào)告，評(píng)論家指責(zé)這些數(shù)據(jù)是自賣自夸。

在其2018年寬帶部署報(bào)告中，F(xiàn)CC首次將25/3級(jí)數(shù)據(jù)中的一些衛(wèi)星服務(wù)納入其中，得出的結(jié)論是，大約有1400萬美國人——不到5%的人口，是有史以來人數(shù)最少的——無法使用寬帶服務(wù)，而他們主要是在農(nóng)村地區(qū)。

寬帶工程咨詢公司優(yōu)勢(shì)點(diǎn)解決方案的CEO兼FCC的寬帶部署咨詢委員會(huì)成員Larry Thompson說：“美國FCC任意設(shè)定寬帶標(biāo)準(zhǔn)，使其看起來好像（美國人）擁有的服務(wù)要好得多?！贝送猓瑪?shù)據(jù)全部基于提供商的自我報(bào)告，提供商向FCC提交年度數(shù)據(jù)，將其服務(wù)速度分類為“高達(dá)”某個(gè)數(shù)字。

“美國FCC依賴于（提供商）提交的自我數(shù)據(jù)?！泵绹鴮拵?lián)盟的創(chuàng)始人和總裁、律師James Baller告訴《Via Satellite》，“它沒有合理的機(jī)制來確認(rèn)這些數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性?！贝送猓珺aller補(bǔ)充說，“在許多農(nóng)村地區(qū)，基礎(chǔ)設(shè)施非常糟糕，即使從理論上講速度能‘達(dá)到’25/3Mbps，他們也很少達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)然更不是在可持續(xù)的基礎(chǔ)上。”

批評(píng)者們稱，更重要的是，只要服務(wù)提供商報(bào)告的是人口普查街區(qū)中的一個(gè)地址，F(xiàn)CC就會(huì)將整個(gè)人口普查街區(qū)都視為具有寬帶接入。而在人口稀少的農(nóng)村地區(qū)，單個(gè)人口普查區(qū)可以覆蓋很多平方英里，并且無法保證其中的每個(gè)人都可以獲得服務(wù)，即使服務(wù)提供者正在與他們的鄰居聯(lián)系。SATNET