美国白宫报告：国家频谱战略

★★★★★★ 国家光谱战略 2023年11月13日 拜登总统将无线电频谱称为“我们国家最重要的国家资源之一”。为了促进创新和美国在无线技术方面的领导地位，拜登-哈里斯政府致力于政府机构和私营部门之间的认真计划与合作。根据题为“使联合现代化”的总统备忘录的要求 国家频谱政策和制定国家频谱战略，商务部长通过国家电信和信息管理局（NTIA）制定了该国家频谱战略，以促进私营部门的创新并促进联邦部门和机构的使命，通过总统国家安全事务助理、总统经济政策助理和科技政策办公室主任提交给总统。 该战略反映了与联邦通信委员会（FCC）的合作，认识到FCC在非联邦使用频谱方面的独特责任，以及与其他联邦部门和机构的协调（此处统称为“agencies ”）。在执行这项任务时，NTIA通过征求意见，两次公开聆听会议，两次部落民族磋商以及与利益相关者的一对一会议进行了广泛的公众宣传。NTIA已将此信息以及利益相关者提交的补充评论公开。NTIA还寻求并收到了书面评论和联邦机构的指导，并主办了一次仅限政府的听证会额外的反馈。 其结果是一个全面的战略，以现代化的频谱政策，使最有效的利用这一重要的国家资源来提高所有美国人的生活质量。这项战略将为所有美国人扩大对先进无线宽带网络和技术的访问，无论是陆地、空域、卫星还是太空。它将推动技术创新(包括创新的频谱共享技术)；促进美国S.工业竞争力；保护美国人民的安全；促进科学进步；促进数字公平和包容；维护美国S.在无线设备和服务的全球市场中处于领先地位，以及创新的频谱共享技术-拜登-哈里斯政府的所有基本优先事项。 ★★★★★★ TABLE OF CONTENTS 支柱一|确保美国高级领导地位的频谱管道新兴技术3 第二支柱|支持国家的长期合作规划不断发展的频谱需要9 第三支柱|前所未有的频谱创新、获取和管理通过技术开发13 第四支柱|扩大频谱专业知识和提高国家意识19 ★★★★★★ INTRODUCTION 无线电频谱在美国发挥着重要作用，但通常未得到承认 日常生活。携带数据和语音通信到智能手机和其他设备的无线电波毕竟是看不见的。但是消费者、企业和各级政府都依赖频谱来完成大量的、无数的任务，从平凡到关键。 实际上，无线服务已成为公民在21世纪发挥作用的必要条件。无线连接提供了越来越可靠和负担得起的高速互联网接入，有助于消除覆盖差距，并为所有美国人，甚至实现多样性，公平性和包容性在难以到达的地区，包括部落民族、服务不足的社区和美国S.territories.无线功能也已成为公共安全，医疗保健，教育，多式联运和一系列工业运营不可或缺的一部分。Critical U.S.政府服务和任务也越来越依赖于频谱接入。基本的政府任务依靠地面，空中，海上和太空的无线系统来保护我们的国家安全并提供可带来重要公共利益的服务。 由于无线技术的持续创新,对频谱接入的需求正在快速增长。在私营部门，下一代Wi - Fi网络，低地球轨道的大型卫星星座，迅速增加的太空发射节奏，聚合的数据传输要求，5G和6G宽带网络，私人无线网络，自动驾驶汽车和其他先进系统推动需求。动态频谱共享是满足这些不断增长的需求的关键之一，美国具有独特的优势，可以采用全国范围的方法来推进动态共享形式的技术状态。 美国需要一项全面的战略来使频谱政策现代化，并尽可能有效地利用这一重要的国家资源。 总的来说，通信、无源传感器、雷达和其他应用的技术创新是联邦政府在国家安全、关键基础设施、交通、应急响应、公共安全、气候监测、天气预报、科学发现和经济增长等方面的优先事项不可或缺的一部分。越来越多的应用和技术，如全球导航卫星系统（GNSS）（包括全球定位系统或GPS），服务于政府和非政府用户。所有这些用途和频谱需求对国家都很重要，必须保护其免受有害的射频干扰，以确保高水平的服务可用性并最好地服务于公共利益。然而,频谱接入不是无限的,这增加了拥抱为所有用户扩展动态频谱接入的机会的重要性。 ★★★★★★ 该战略大量借鉴了NTIA外联工作期间收到的信息。它代表了一个高层次的蓝图，阐明了我们的国家频谱政策目标，并制定了实现这些目标的全国方法。该战略认识到，其实施必须与（1）FCC作为独立机构的法定角色保持一致，该机构是非联邦频谱使用的独家监管机构;或（2）NTIA作为负责授权联邦频谱使用的唯一机构的法定角色。战略。进一步承认联邦机构执行任务的法定角色和责任依赖于频谱接入。 该战略采用并描述了四个支柱，以及几个相应的战略目标，以便立即和持续地关注和努力： •第一支柱：确保美国在先进和新兴技术领域领导地位的频谱管道•第二支柱：合作的长期规划，以支持国家不断发展的频谱需求•支柱三：通过技术开发实现前所未有的频谱创新、获取和管理•第四支柱：扩大频谱专业知识和提高国民意识 支持这四个支柱中的每一个支柱并贯穿本战略所有方面的一个基本要素将是创建和执行一个改进的国家频谱政策合作框架。简而言之，美国需要一个更好，更一致的程序，将公共和私营部门聚集在一起，以解决围绕频谱访问的难题，包括动态形式的频谱共享。The U.S.政府将建立在现有结构的基础上，使利益相关者之间能够一致、稳健和透明地参与，并将发布一份实施计划，详细说明责任方和时间表，以实现与此处确定的每个战略目标相关的具体成果。这将有助于解决国家面临的频谱挑战，包括制定满足当前和未来频谱接入要求的路径。 ★★★★★★ 支柱一|确保美国在先进和新兴技术领域领导地位的频谱管道 U.S.在下一代技术和服务方面的领导地位需要为私营和公共部门提供更多的频谱接入。为了继续我们国家的经济增长，保持和提高我们的全球竞争力，并支持关键的公共服务和使命，我们必须为创新的新用途提供频谱，并满足不断增长的需求。该战略认为这样的“频谱管道”涵盖了处于考虑重新利用的各个阶段（通过重新定位和/或共享允许新的或额外的用途）以满足非联邦和联邦需求的频谱带。 第二支柱中讨论的长期频谱规划过程将在未来战略性地和系统性地评估和应对预计的私营部门和公共部门频谱需求。但是，我们还必须立即采取行动，以满足现有和合理预期的近期和中期频谱需求。为此，该战略确定了五个频谱带，总计2786兆赫的频谱，以进行深入的近期研究，以确定是否适合潜在的重新利用，以满足国家不断变化的需求。这些频段是联邦频段和共享的联邦/非联邦频段的混合-重点是中频段-将被研究用于各种用途，包括地面无线宽带，创新太空服务以及无人驾驶航空和其他自动驾驶车辆操作。 战略目标1.1 |确保足够的频谱接入，以支持联邦机构现在和未来的任务。 美国政府需要获得一系列关键任务的频谱，这些任务可以促进美国的经济繁荣，科学努力，技术领导，公共安全和国家安全。 这一战略重申了现有的美国S.政策，如相关法规，法规以及管理和预算办公室指南所述，在可行的情况下，联邦政府将采购商业产品和服务以支持其运营。同样，一些政府特派团依赖联邦政府支持的非政府组织、活动和设施，这也需要接入频谱。但是，当依赖非政府实体或服务不可行或对国家利益造成重大损害时，NTIA（必要时与FCC协调）将确保机构和机构可以获得足够的频谱资源。 ★★★★★★ 其支持实体执行任务并保护其行动免受有害干扰。 当联邦机构确定了额外频谱接入的要求时，NTIA将与这些机构合作，首先评估分配给支持特定机构当 前和未来频谱相关业务的频谱资源(联邦和非联邦)。通过 在此过程中，NTIA将进一步考虑（1）该机构的业务要求及其任务的性质；（2）现有权限和对类似应用的国际拨款的符合性；（3）通过新技术发展（例如压缩和调制技术）和共存技术提高效率和任务效力的潜力。 在进行这些频谱需求评估时,除了上述因素之外,还必须考虑其他几个因素。首先,联邦操作通常不总是完全占用其频谱分配;然而,机构的任务的性质可能需要频谱分配的持续可用性以供立即使用。其次，评估联邦机构频谱使用“效率”的指标必须根据频谱使用和机构任务的操作要求进行调整。第三，决策者将从增加的透明度和有关联邦频谱使用的额外数据中受益。做出这些决定-在法律允许的范围内，并受到必要的操作安全保护。 联邦机构的合作以及信息和数据共享对于这些评估的成功至关重要。因此，为了充分参与频段评估，以确保满足各机构的需求(包括努力提高使用效率以及潜在的共享研究)，各机构将优先考虑和利用现有资金评估其频谱需求，以及适用的替代资金来源(如频谱搬迁基金资源)。 战略目标1.2 |确保频谱资源可用于支持私营部门现在和未来的创新。 未来对基于频谱的服务和技术的需求预计将在我们国家的许多（如果不是全部）商业部门中大幅增长。根据一个估计,宏蜂窝网络上的数据流量预计在未来5年内增长超过250%,并且在未来10年内增长超过500%。下一代无线技术（如5G、6G和Wi - Fi）需要额外的频谱资源，其容量可用于更宽的信道，从而带来容量增加之外的好处，包括提高能效、提高可靠性和减少延迟。同时，对基于卫星的服务的需求正在激增，国内公司提交了星座的许可申请-有些拥有数万颗卫星-以支持。消费宽带，太空组装和制造，地球观测和成像，顺路活动以及许多其他用途。 美国政府已经在采取措施来确定频谱带，以便在短期内重新利用，以满足这些不断增长的需求。仅在过去的一年中，FCC就领导了几项值得注意的努力来重新利用频谱或研究频谱以进行潜在的重新利用（见表1）。 ★★★★★★ FCC最近采取了其他更广泛的行动来解决频谱效率问题，包括（1）修订其规则，以提高非对地静止卫星轨道，固定卫星服务系统之间的频谱效率；（2）发布政策声明，建立核心原则，以告知FCC未来的行动和利益相关者的期望，包括部落国家的期望 干扰;以及(3)发起对FCC如何能够通过利用新的数据源、方法和技术来获得更复杂的商业频谱使用知识的技术询问。联邦用户还为提高频谱效率和有效性以及改善联邦和非联邦用户对频谱资源的访问做出了贡献，包括实现3450 - 3550 MHz频段的重新分配和拍卖以及正在实施的共享框架作为公民宽带无线电服务的一部分在3.5 GHz频段。 ★★★★★★ 虽然这些努力意义重大，但我们的经济繁荣、国家安全和工业准备需要更多。为了确保美国现在和未来在频谱服务方面的领导地位，必须在短期内对额外的频谱频段进行详细研究，以确定它们是否可以被重新利用以扩大或更有效的用途。 在确定用于深入研究的频谱频段时，NTIA评估了通过面向公众的过程从各种来源收到的输入，这些来源包括地面无线宽带提供商，Wi - Fi和未经许可的无线社区，卫星和天基服务提供商，部落国家，学者，公共利益团体以及其他有关当前和未来频谱需求的信息。NTIA还审查了其联邦机构合作伙伴关于当前和未来频谱要求的信息。 Taken together, this input has lead to the identify of the following five spectrum bands meriting in - deep study inthe near term. This approximately 2, 790 megahez of spectrum represented a mix of bands for potentialexpanised govern •较低的3 GHz（3.1 - 3.45 GHz）：根据2021年的《基础设施投资和就业法案》，国防部（DoD）研究了与私营部门共享这350兆赫频谱的可能性。国防部的研究有助于确定该乐队是否应重新分配给共享的联邦和非联邦使用，并通过拍卖获得许可。DoD确定,如果某些高级干扰缓解特征和促进频谱共享的协调框架到位,则共享是可行的。商务部和国防部将共同领导新兴中频段雷达频谱研究（EMBRSS）的后续研究，重点是3.1 - 3.45 GHz频段的未来使用。其他研究将探索动态频谱共享和私营部门在频带中接入的其他机会，同时确保国防部和其他联邦。任务能力被保留，任何必要的变化。 •5030 - 5091 MHz：FCC与NTIA和联邦航空管理局协调，预