
當我們刷身份證乘坐高鐵、用遙控鑰匙或手機打開私家車、開啟導航到某個目的地,很少人知道這些都離不開無線電技術。現在一部智能手機中至少搭載了5種無線電技術:5G并向下兼容的各代蜂窩移動通信、無線局域網(Wi-Fi)、藍牙、全球衛星定位系統、NFC(近場通信)等,涉及90多個無線電頻段。我們已經離不開手機了,如果沒了這些無線電信號,或者電波遭受干擾,手機也就不是手機了。
無線電不僅是一門技術,它還具有獨特的資源屬性。把承載無線電波的頻率集合起來,就組成了一種獨特的自然資源—無線電頻譜。隨著應用越來越廣泛,這種看不見摸不著的特殊物質,成為一種寶貴的戰略資源被各國高度重視。
早在1959年,無線電頻譜這種特殊資源的分配方式就成為了美國著名經濟學家羅納德·科斯的研究課題。他早年在大學任教期間通過對無線電廣播等公共資源分配方式的研究,于1959年提出了“科斯定律”。其核心思想—產權是市場交換的前提,為無線電頻譜的市場化交易打下了理論基礎。他被后人譽為“頻率政策改革之父”,榮獲了1991年的諾貝爾經濟學獎。
隨著移動通信的蓬勃發展,歐美國家的頻譜拍賣機制成熟起來,頻譜資源為政府帶來了巨大收益。如2020年年底,美國聯邦通信委員會對5G頻譜的一次拍賣(3.7~3.98GHz頻段中的280MHz頻譜),終拍總價竟達698.3億美元。
與歐美國家不同,我國在頻率資源的分配中體現了政府和市場的共同作用。歐美國家的通信運營商在網絡建設前,就因頻譜資源和牌照的費用背負起巨額成本。我國則以極低的價格把頻譜資源分配給運營商,運營商得以輕裝上陣把財力投入網絡的全面建設,這也是我國移動通信網絡覆蓋效果明顯優于歐美地區的主要原因之一。
由于無線電波在空間上軍民共用,無線電技術一開始就走上了軍民融合之路。無線電報的商用是從海上開始的,而從海洋到陸地的業務拓展則是由軍用業務開啟的。無線電事關安全與發展,電波的傳播不受行政區劃和國界的限制,從一開始就成為各國爭相發展的目標。
第一次世界大戰后重建國際秩序時,時任美國總統威爾遜認為,戰后的大國地位將由三個因素決定:石油、運輸和通信。美國在石油領域已經領先,而英國在運輸和電報通信方面有優勢。為了抓住這次換道超車的機會,美國海軍和政府主導成立了美國無線電公司。這家公司以“軍工復合體”的形式,很快成為全世界最大的無線電通信公司以及美國國家電信政策的代言人。
100多年來,無線電參與政治、軍事、經濟、文化的故事充滿了傳奇色彩,它的誕生則是靠幾代卓越科學家們的接力奮斗。區別于其他科技應用的發展路徑,無線電波完全是在物理學家麥克斯韋電磁理論的預言引導下,經赫茲實驗證實后,才投入工程應用的。由理論引導技術,再落于生產,無線電技術的誕生和發展,在人類歷史上成功踏出了“科學—技術—生產”這條新路。這是人類在認識和改造自然過程中的一次偉大的突破和里程碑。