運營商不管，看美國農(nóng)村如何自建無線網(wǎng)絡(luò)和寬帶

（原標(biāo)題：Rural America Is Building Its Own Internet Because No One Else Will）

網(wǎng)易科技訊 9月2日消息，國外媒體Motherboard撰文詳述美國農(nóng)村地區(qū)如何自行想辦法去獲得快速的寬帶網(wǎng)絡(luò)。主流電信公司沒什么興趣去將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)范圍擴張至小城鎮(zhèn)和農(nóng)田，因此美國農(nóng)村自行制定普及網(wǎng)絡(luò)的解決方案。它們的解決方案包括：使用緊急服務(wù)的無線電天線塔、利用空白電視信號頻段、建立公私合作等等。

以下是文章主要內(nèi)容：

在科肖克頓鬧市區(qū)的縣委委員辦公室，俄亥俄州科肖克頓三位縣委委員中的一位戴恩·施洛克（Dane Shryock）走到墻壁上懸掛著的一張地圖前面。他的手指沿著一條高速公路，指出前往一個農(nóng)場的方向。他告訴我，到了該農(nóng)場，我會看到高高的藍色筒倉上方有個天線。

“你要沿著36號高速公路一直走下去，在這條縣公路往左轉(zhuǎn)，”施洛克說道，“左邊有個墓地，然后你會看到一個大大的紅色谷倉。”

我對著該地圖拍了張照片。知道舊式的方位很有必要，因為該地址沒有出現(xiàn)在谷歌地圖上，此外，我的手機在我跨過了那條縣公路的第三個山頭之后就完全沒有信號了。當(dāng)時是7月的炎炎夏日，在阿巴拉契亞俄亥俄區(qū)域，我要去親自看看農(nóng)村地區(qū)如何不再等待主流電信公司給它們帶來高速的網(wǎng)絡(luò)，轉(zhuǎn)而開始自行打造。

目前，大約1900萬美國人仍然無法使用寬帶網(wǎng)絡(luò)。按照美國聯(lián)邦通信委員會（FTC）的定義，寬帶網(wǎng)絡(luò)是指提供每秒25MB的下載速度和3MB的上傳速度的網(wǎng)絡(luò)。而那些用上寬帶網(wǎng)絡(luò)的人也往往覺得它費用過于高昂，不穩(wěn)定，且有流量限制，因此無法滿足現(xiàn)代上網(wǎng)需求。

在很多情況下，對于像康卡斯特（Comcast）和CharterSpectrum這樣的大型互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商來說，擴張到這些地區(qū)在經(jīng)濟上是不可行的：它們是農(nóng)村地區(qū)，人口并不密集，而且在阿巴拉契亞地區(qū)的石質(zhì)土鋪設(shè)光纜成本不菲。即便聯(lián)邦政府有提供補助來降低這些擴張的成本，美國也仍有數(shù)百個地區(qū)實質(zhì)上還是互聯(lián)網(wǎng)沙漠。

然而，這些城鎮(zhèn)、山谷（位于阿巴拉契亞山谷之間的小型農(nóng)村地區(qū)）以及大片農(nóng)田已經(jīng)聯(lián)合起來將互聯(lián)網(wǎng)帶到它們的家家戶戶。它們共同找到富有創(chuàng)新性的解決方案來繞過財務(wù)、技術(shù)和地形方面的障礙，實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的普及。它們正取得成功，包括科肖克頓縣公路的那家農(nóng)場。

你有看到網(wǎng)絡(luò)天線嗎？

這只是在全美各地的農(nóng)村都在發(fā)生的故事的其中一個例子。下面，看看3個不同州的3個農(nóng)村縣區(qū)，展示鄉(xiāng)民是如何用他們最擅長的方式將他們所在的地區(qū)帶到數(shù)字時代：心靈手巧，堅忍不拔，一如既往地勤勤懇懇。

“硅山谷”（Silicon Hollow

）

肯塔基州萊徹縣

萊徹縣處在煤炭區(qū)的中心地帶。它位于肯塔基州的角落，占地300平方英里，人口2.5萬，就在弗吉尼亞州邊境附近。它群山起伏，森林茂密，城鎮(zhèn)很小，用木板封閉的礦井到處可見。跟許多類似的地區(qū)一樣，該縣由于煤炭行業(yè)日漸衰退而遭受重創(chuàng)。

不過，雖然包括美國總統(tǒng)唐納德·特朗普（Donald Trump）在內(nèi)的政要紛紛呼吁“重振煤炭業(yè)”，但許多的這些社區(qū)的居民更希望向前看，著眼于未來。在他們眼里，未來要看高速互聯(lián)網(wǎng)，而不是煤炭。

“我們將此視作煤炭城鎮(zhèn)的下一次經(jīng)濟革命，”萊徹縣去年末成立的寬帶委員會會長哈里·柯林斯（Harry Collins）指出，“我們的鐵路軌道現(xiàn)在大都毀掉了——革命已經(jīng)在發(fā)生。我們認為，這次數(shù)字革命的變革性與1920年代和1930年代期間的鐵路軌道沒什么兩樣。”

在阿巴拉契亞俄亥俄區(qū)域舉行的農(nóng)村寬帶峰會上，我會見了柯林斯和寬帶委員會副會長羅蘭·布朗（Roland Brown）。期間，他們與其他在農(nóng)村互聯(lián)網(wǎng)普及上走得更遠的農(nóng)村地區(qū)領(lǐng)導(dǎo)者進行了戰(zhàn)略和想法方面的交流。

根據(jù)肯塔基教育與勞動力統(tǒng)計中心的數(shù)據(jù)，他們所在的肯塔基地區(qū)是該州失業(yè)率最高的地區(qū)，達到10.2%。該比例相當(dāng)于全美平均水平的兩倍多。該地區(qū)的人口健康指標(biāo)也比較差，受教育程度低，可能也無法離家出外工作，因為他們需要留在家里照顧小孩或者年邁的親人。布朗告訴我，高速互聯(lián)網(wǎng)可能有助于緩解人們所有的這些壓力。

“要是我們有穩(wěn)定可靠的寬帶網(wǎng)絡(luò)，我們就能夠?qū)嵤┻h距離醫(yī)療，能夠連接上來自其它地區(qū)的醫(yī)生�！辈祭收f道，“如果我能夠讓人們在家就能上網(wǎng)上學(xué)，他們就能夠提高受教育程度，這長期而言肯定會有助于我去吸引雇主到來。這里面有太多的經(jīng)濟和社會方面的益處�！�

肯塔基州的其它地區(qū)已經(jīng)給農(nóng)村互聯(lián)網(wǎng)樹立了一個很高的標(biāo)準(zhǔn)。該州中部的杰克遜縣有1.3萬多名居民，占地350平方英里。它還擁有覆蓋每家每戶的千兆超高速光纖網(wǎng)絡(luò)。

為了跟上杰克遜縣的網(wǎng)絡(luò)普及步伐，萊徹縣成立了寬帶委員會。今年2月，該委員會舉行了首次會議。一開始，他們先去調(diào)查整個地區(qū)來確定網(wǎng)絡(luò)覆蓋率最低的區(qū)域。他們很快便發(fā)現(xiàn)位于該縣西南角落的一個區(qū)域完全沒有網(wǎng)絡(luò)可用。覆蓋55英里山嶺地區(qū)的10家企業(yè)和489戶家庭完全沒有高速網(wǎng)路可上。該委員會于是決定先聚焦這一區(qū)域，他們將此稱作“第一期”項目。

不過，連接阿巴拉契亞這一農(nóng)村山區(qū)絕非易事。該地區(qū)有許多的丘陵和谷地，與最近的網(wǎng)絡(luò)樞紐有很遠一段距離。該縣已經(jīng)向農(nóng)業(yè)部社區(qū)連接項目（Community Connect）申請130萬美元的資助，到9月份就會出是否獲批的結(jié)果。縣政府也承諾向該項目出資20萬美元，因此總經(jīng)費最高可達150萬美元。

如果最終獲得補助，萊徹縣計劃從懷茨堡（縣政府10英里以外）向“第一期”區(qū)域發(fā)出寬帶信號，然后向家庭和企業(yè)提供光纖網(wǎng)絡(luò)。但這將會一項東拼西湊的工程，有的光纖鋪設(shè)在長谷地的邊緣結(jié)束，經(jīng)過另一個基站將信號傳送給居住于另一端的人。

“我們永遠都無法將山脈夷為平地來連接世界的其余地區(qū)，但我能夠鋪設(shè)繞過山脈的光纖�！�

委員會建立了一個“一次性挖掘”（dig once）的項目，即每當(dāng)該區(qū)域要進行道路施工或者維修的時候，縣區(qū)工人同時也要鋪設(shè)光纖。該委員會也在研究通過創(chuàng)新性的技術(shù)來沿著高速公路鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)，比如進行小規(guī)模的挖溝，在道路底下幾英寸嵌入光纜，然后鋪上瀝青。

“該舉降低了動物破壞你的光纜，或者汽車發(fā)生事故毀壞光纜，又或者風(fēng)暴將其摧毀的風(fēng)險�！辈祭收f道。

長期而言，他們的目標(biāo)是通過一種類似于公共設(shè)施（如水電）的市屬寬帶服務(wù)，覆蓋萊徹縣盡可能多的區(qū)域，該服務(wù)要能夠獨立運營，即便它無法取得收益。這是國會議員哈爾·羅杰斯（Hal Rogers）在肯塔基州領(lǐng)導(dǎo)的一個大項目的一部分，他設(shè)想科技將會填補煤炭業(yè)留下的大多數(shù)空缺，并提出了“硅山谷”的愿景。正當(dāng)萊徹縣準(zhǔn)備鋪設(shè)其最初幾英里的光纖網(wǎng)絡(luò)，那一愿景讓寬帶委員會的志愿者們充滿動力。

“寬帶是數(shù)字鐵路，我們寄望于利用它帶來更多的就業(yè)崗位，帶來教育的機會�！笨铝炙拐f道，“我們永遠都無法將山脈夷為平地來連接世界的其余地區(qū)，但我能夠鋪設(shè)繞過山脈的光纖，然后我就能夠連接世界的其余地區(qū)。”

電視網(wǎng)絡(luò)

馬里蘭州加勒特縣

謝麗爾·德貝里（Cheryl DeBerry）很喜歡拿她的家鄉(xiāng)在馬里蘭州的位置開玩笑。

“我們的北邊是賓夕法尼亞州，東邊、西邊和南邊都是西弗吉尼亞州，”德貝里跟我說，“我都不大清楚我們是連接馬里蘭州的哪個地方�！�

加勒特縣位于馬里蘭州狹長地帶的最西側(cè)。它就坐落在梅森-迪克森線（賓夕法尼亞州和馬里蘭州之間的分界線）底下，恰好在阿巴拉契亞山脈上。該農(nóng)村地區(qū)到處是山，草木叢生——與科德角恰恰相反。

這種地理環(huán)境是加勒特縣寬帶網(wǎng)絡(luò)覆蓋率較低的部分原因。截至2011年，該縣不到60%的居民擁有寬帶網(wǎng)絡(luò)。那一年，縣委委員讓德貝里供職的經(jīng)濟開發(fā)部鑒定改善該地區(qū)經(jīng)濟的頭號要務(wù)。德貝里和她的同事很快就將目標(biāo)鎖定在高速網(wǎng)絡(luò)的連接上。

她們提出要將整個加勒特縣的寬帶覆蓋率提升到90%。在該人口密度低和到處是丘陵樹木的地區(qū)，實現(xiàn)那一目標(biāo)絕不輕松。一開始，該縣向阿巴拉契亞地區(qū)委員會（支持阿巴拉契亞地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的聯(lián)邦州合作組織）申請資助。拿到那筆錢和部分縣資金以后，當(dāng)?shù)卣�府聘請一家咨詢公司制定一個實現(xiàn)其新目標(biāo)的計劃：與一家私營公司建立合作，利用手頭上的任何資源來建成網(wǎng)絡(luò)。

其中的一項資源就是未使用的電視頻道。它們被稱作“空白電視信號頻段”（white space），由于電視臺轉(zhuǎn)向使用需要較少頻段空間的數(shù)字通道，很多以前用于廣播模擬通道的頻段已經(jīng)不再被使用。所有的這些未使用“通道”能夠充當(dāng)WiFi網(wǎng)絡(luò)擴展器，將互聯(lián)網(wǎng)帶到更加廣泛的區(qū)域。實質(zhì)上，如果你能夠在當(dāng)初的模擬通道時代看到本地電視新聞，那么你現(xiàn)在也能夠讓你家接上互聯(lián)網(wǎng)。

據(jù)加勒特縣政府的首席信息官納撒尼爾·沃特金斯（Nathaniel Watkins）稱，在該縣這是一項巨大的資產(chǎn)。由于該縣的地形，有多個未被使用的通道。

“我們四面環(huán)山，”沃特金斯說道，“在農(nóng)村地區(qū)，我們算非常幸運，因為沒有很多的電視廣播公司占用那些通道�！�

空白電視信號頻段尤其有用，是因為它基于低頻波傳輸，這意味著它不需要直線連接透射點和接收點。它能夠穿過樹木、丘陵和建筑物，因此非常適合在農(nóng)村地區(qū)使用。美國聯(lián)邦通信委員會最近批準(zhǔn)使用通道綁定技術(shù)，該技術(shù)是指將多個連貫的通道捆綁起來，形成更大的帶寬。加勒特縣很快就利用了該項技術(shù)。

不過，雖然空白電視信號頻段讓處在馬里蘭州角落的這片地區(qū)大大提升了網(wǎng)絡(luò)覆蓋率，但它是該縣目前唯一使用的一項聯(lián)網(wǎng)工具。有直線連接的情況下——舉例來說，如果地區(qū)中心有座高山可以建起基站——使用5Ghz無線系統(tǒng)能夠帶來更好的聯(lián)網(wǎng)效果。為了將這些樞紐部署到盡可能多的地方，加勒特縣政府開始尋找在任何足夠高的東西上插上天線。

“人們允許我們在谷倉、筒倉和屋子兩側(cè)裝上天線。”德貝里說，“樹上也有天線。大家愿意讓我們在他們的不動產(chǎn)上裝上電線桿。他們非�？释�得到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，也愿意幫助他們的鄰居獲得網(wǎng)絡(luò)服務(wù)�！�

通常來說，要結(jié)合使用幾種技術(shù)：來自縣政府所在地的光纖連接能夠連通基站，然后基站通過空白電視信號頻段傳輸幾英里到某戶家庭的谷倉上的小基站，接著小基站向所有的鄰居發(fā)射出5G網(wǎng)絡(luò)信號。每月花費75美元（低于或者相當(dāng)于衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)服務(wù)），居民就能夠獲得下載和上傳速度達5MB、無流量限制且可靠穩(wěn)定不少的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

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結(jié)合使用多種不同的通信技術(shù)來給谷地帶來網(wǎng)絡(luò)服務(wù)

德貝里稱，縣政府委托私營合作伙伴來展開這些工程，不過它并沒有試圖與一直服務(wù)該地區(qū)的本地互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商競爭。他們也與這些企業(yè)合作擴展他們的服務(wù)，讓縣里的暑假工挖溝，讓那些企業(yè)能夠再將其網(wǎng)絡(luò)擴張一英里，觸達尚未被服務(wù)的地區(qū)。

“我們最近完成了一項那樣的工程，一家有線電視公司現(xiàn)在能夠給25處的新家庭和企業(yè)提供服務(wù)，因為我們幫助他們在那里建好基礎(chǔ)設(shè)施�！钡仑惱镎f道。

在過去的一年里，超過150處的新家庭和企業(yè)通過該項目得以用上高速網(wǎng)絡(luò)。仍有不少的人無網(wǎng)可上，不過德貝里說她相信有朝一日他們會讓所有的人都能夠觸網(wǎng)，除了那些不想要網(wǎng)絡(luò)的人（比如當(dāng)?shù)氐拈T諾派社區(qū)和阿米什人社區(qū)）。

加勒特縣2016

年4

月（左）和2017

年4

月（右）有寬帶網(wǎng)絡(luò)的房屋對比

“我希望，我們甚至能夠觸達偏僻地方的大多數(shù)人口，”她說道，“我們在努力讓所有人都有網(wǎng)可上�！�

走在前沿

俄亥俄州科肖克頓縣

在我給旗隊拍了一些訓(xùn)練照片后，一位高中生跟我說，“歡迎來到科肖克頓�！�

她不知道一個記者為什么會來到俄亥俄州的這個讓人昏昏入睡的角落，它的農(nóng)村公路彎彎曲曲，四處是玉米地，人口只有1.1萬人。而當(dāng)我告訴他我在報道農(nóng)村寬帶的時候，她流露出了理解的表情。畢竟，在過去的7年里，高速網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器立于River View高中對面山丘上的學(xué)生無線電臺塔頂部，向?qū)W校和周圍的房屋發(fā)出閃電般快速的網(wǎng)絡(luò)。

7月的一個下午，River View高中旗隊在練習(xí)

這是一位當(dāng)?shù)氐恼�治家領(lǐng)導(dǎo)的一個長期項目的產(chǎn)物。2006年，俄亥俄州華沙（人口只有800人）市長是加里·費舍爾（Gary Fischer），他決定競選縣委委員。這是他第一次認識到該地區(qū)的數(shù)字鴻溝。

費舍爾告訴我，“我們在華沙有非常出色的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，因此直到我開始在全縣范圍內(nèi)展開競選活動時，我才認識到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)是個問題�！�

他們很快就發(fā)現(xiàn)，科肖克頓縣農(nóng)村地區(qū)有很多人都無網(wǎng)可上——超過4萬戶家庭沒有觸網(wǎng)。他們唯一的選擇是衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，但該服務(wù)非常緩慢（速度只有每秒1到2MB），不穩(wěn)定（惡劣天氣，甚至微風(fēng)，都可能會導(dǎo)致信號丟失），且費用高昂（據(jù)費舍爾稱，2006年時每月75美元至80美元）。他不確定該如何幫助他們，但他告訴選民，如果他當(dāng)選的話，他會著手解決該問題。費舍爾于2007年1月1日走馬上任。

那年春季，該縣IT部門的一位成員參加完會議，帶了一張潦草地寫著各種主意的餐巾。這是費舍爾第一次看到解決方案；公私合作可能會有助于建立基礎(chǔ)設(shè)施，擴大寬帶覆蓋范圍，為科肖克頓的各個地區(qū)提供無線網(wǎng)絡(luò)信號。但那家私營公司Lightspeed Technologies（如今為Watch Communications公司所有）不愿意承擔(dān)起鋪設(shè)數(shù)十個基站的費用。費舍爾說，它需要“高的基礎(chǔ)設(shè)施”。因此他跑去尋找全縣最高的一些地方。

最初，該縣發(fā)現(xiàn)了為州所有的無線電天線塔，它們用于俄亥俄州傳輸緊急服務(wù)所使用的多代理無線電通信系統(tǒng)（以下簡稱“MARCS”）�？菩た祟D詢問該州能否租賃那些天線塔頂部的部分空間來部署寬帶天線。在該州對此進行考慮期間，該縣找到了更多的塔樓：當(dāng)?shù)氐?11無線電天線塔、水塔和River View高中的無線電臺塔。

“接著，我們開始擴大我們的搜尋范圍。”費舍爾說，“我們處在一個農(nóng)村地區(qū)，我們在全縣各地有100英尺高的筒倉。那跟100英尺高的塔樓一樣好�！�

最后，俄亥俄州準(zhǔn)許科肖克頓租賃MARCS無線電天線塔，該縣也從阿巴拉契亞地區(qū)委員會獲得了3.8萬美元的資助。它利用那筆錢來抵消租賃天線塔的費用，與此同時當(dāng)?shù)氐木W(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商開始營運。在接下來的6年里，該縣在筒倉、MARCS天線塔和水塔上共計建立起了16個基站，為縣內(nèi)位于最偏僻的區(qū)域的居民提供高速的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

科肖克頓縣委委員加里·費舍爾

每個基站都實施了某種創(chuàng)意工程。例如，沃爾杭丁村位于一個山谷，該谷地阻擋了來自最近的、英里以外的紐卡斯?fàn)朚ARCS無線電天線塔的信號�？h里的測量師參與進來，發(fā)現(xiàn)了一個理想的位置，找到了一位沃爾杭丁居民的家。

“他們說，‘如果你讓我們在你的后花園設(shè)立一個基站，我們將會給你提供免費的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)�！�”費舍爾說，“他很開心地答應(yīng)了。現(xiàn)在，我們在沃爾杭丁有二三十戶人家有網(wǎng)可上了�！�

雖然縣政府仍然在充當(dāng)中間人的角色——它向互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商租賃當(dāng)?shù)氐?11無線電塔，并轉(zhuǎn)租州的塔樓——但除了最初的3.8萬美元撥款以外，它并沒有花費多少錢（費舍爾稱，科肖克頓拿出了大約1萬美元來讓律師擬定所有的合同）。從用戶那里收取的費用讓整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)完全能夠自給自足，維持運營，同時也能夠給私營的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商帶來收益。

根據(jù)Connect Ohio的數(shù)據(jù)，2008年至2011年期間，擁有寬帶網(wǎng)絡(luò)的科肖克頓縣居民比例從32%上升到了58%，而且他們的網(wǎng)絡(luò)費用要低于俄亥俄州的平均水平。最新的地圖顯示該地區(qū)網(wǎng)絡(luò)覆蓋率很高，盡管還有些地方不在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)范圍之內(nèi)。費舍爾表示，他從上任第一天開始就知道，該縣無法在短期之內(nèi)讓網(wǎng)絡(luò)覆蓋所有的4000戶家庭。

近期，費舍爾計劃啟動一項活動來告知小社區(qū)如何吸引當(dāng)?shù)氐木W(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商。只要有7戶家庭都同意他們想要網(wǎng)絡(luò)，其中一戶家庭接受提供商在他們的后花園或者在他們的筒倉頂部設(shè)立基站，那對于提供商而言，就是值得去鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。他說，該概念驗證已經(jīng)到了擴張比項目初期容易得多的階段。

“當(dāng)初很多人說這會行不通，但我們自2009年4月以來一直都運轉(zhuǎn)良好�！辟M舍爾說，“該項目已經(jīng)到來，已經(jīng)得到驗證�！�

說回6月天氣酷熱的那一天，我按照施洛克的指引成功找到了科肖克頓以外的那個墓地和筒倉。我敲門的時候沒有人在家，我看到了那個大大的藍色筒倉頂部的天線。我知道，它現(xiàn)在在給隔壁的農(nóng)家發(fā)出高速網(wǎng)絡(luò)——免費提供，因為該戶家庭慷慨地提供了筒倉——同時也在給山谷上下的數(shù)十個鄰居提供網(wǎng)絡(luò)，其中包括在我驅(qū)車回布魯克林時在拖拉機里向我招手的另一位農(nóng)民。（樂邦）