摘要：6G通信網(wǎng)絡(luò)是數(shù)字經(jīng)濟時代下至關(guān)重要的基礎(chǔ)設(shè)施，以無線智能為主要特征的6G技術(shù)將成為數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)和引擎，是影響國家競爭力的重要因素。從全球6G專利排行方面看，我國6G專利占比延續(xù)5G以來的全球領(lǐng)先優(yōu)勢。截至2023年12月，全球共有約2萬件涉及6G技術(shù)的專利申請，其中來自中國的專利申請量最多，達(dá)到8074件，占比高達(dá)40.3%。從專利申請的內(nèi)容來看，中國的6G專利申請主要涉及通信技術(shù)、量子技術(shù)、基站和人工智能等9個6G核心技術(shù)領(lǐng)域。其中通信技術(shù)、基站和人工智能是中國的強項，分別占中國6G專利申請的32.8%、18.5%和14.8%。

一、定義及分類

6G作為下一代移動通信技術(shù)，目前仍處于前沿研究和探索階段，全球產(chǎn)業(yè)界尚未形成十分統(tǒng)一的定義。但可以預(yù)見，6G將在5G的基礎(chǔ)上，從服務(wù)于人、人與物進(jìn)一步拓展到支撐智能體的高效互聯(lián)，實現(xiàn)由萬物互聯(lián)到萬物智聯(lián)的躍遷，成為聯(lián)接真實物理世界與虛擬數(shù)字世界的紐帶，將持續(xù)提升人們的生活品質(zhì)，促進(jìn)社會生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)型升級。6G關(guān)鍵技術(shù)大致可分為無線通信、無線組網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)三大技術(shù)領(lǐng)域，其中主要包含“超大規(guī)模MIMO、空口AI、新型無線傳輸、異構(gòu)融合組網(wǎng)、通信感知一體化、新型無源物聯(lián)、新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、內(nèi)生安全、空天地一體化、數(shù)字孿生網(wǎng)絡(luò)”十大技術(shù)方向。

二、行業(yè)政策

1、國家層面6G行業(yè)相關(guān)政策

6G通信網(wǎng)絡(luò)是數(shù)字經(jīng)濟時代下至關(guān)重要的基礎(chǔ)設(shè)施，以無線智能為主要特征的6G技術(shù)將成為數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)和引擎，是影響國家競爭力的重要因素。全球各國高度重視6G技術(shù)研發(fā)，我國政府部門在《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》《關(guān)于推動未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實施意見》等一系列政策中，均提及要前瞻布局6G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)儲備，極大地激發(fā)了企業(yè)的研發(fā)熱情。

2、地區(qū)層面6G行業(yè)相關(guān)政策

各地方政府也紛紛跟隨中央政府步伐，將6G列為未來重點發(fā)展產(chǎn)業(yè)之一。2023年10月，上海市人民政府發(fā)布了《上海市進(jìn)一步推進(jìn)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)行動方案（2023-2026年）》，提出要前瞻布局6G技術(shù)研發(fā)試驗設(shè)施。率先打造地面外場技術(shù)試驗環(huán)境和寬帶衛(wèi)星通信與感知驗證系統(tǒng)，為未來6G設(shè)備和衛(wèi)星設(shè)備入網(wǎng)認(rèn)證提供實驗和測試條件。隨后于12月，江蘇省人民政府發(fā)布了《江蘇省加強基礎(chǔ)研究行動方案》，明確提出支持網(wǎng)絡(luò)通信與安全紫金山實驗室牽頭承擔(dān)國家6G重大科技任務(wù)，深化6G超低時延、超高效率無線傳輸、網(wǎng)絡(luò)內(nèi)生安全等基礎(chǔ)理論研究，力爭在6G“空時互換”傳輸理論、確定性接入和網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生等方面取得一批原創(chuàng)性、標(biāo)志性的成果。

三、發(fā)展歷程

移動通信技術(shù)已成為人們生活生產(chǎn)中不可或缺的重要技術(shù)，深刻改變了人們的生活方式。二十世紀(jì)六十年代由美國貝爾實驗室等單位提出了蜂窩的概念和理論，但是由于受到硬件的限制，七十年代才開始正式向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，1978年貝爾實驗室在芝加哥完成了先進(jìn)移動電話系統(tǒng)AMPS的實驗，并且在1983年投入運營，正式拉開了人類通信變革轟轟烈烈的征程。中國的第一代模擬移動通信系統(tǒng)于1987年11月在廣東第六屆全運會上開通并正式商用，采用的是英國TACS制式，我國通信產(chǎn)業(yè)由此開始發(fā)展。在幾十余年的時間中，通信技術(shù)經(jīng)過了從1G到5G的變遷，目前我國已進(jìn)入全面5G時代，已建成了全球規(guī)模最大、技術(shù)領(lǐng)先的5G網(wǎng)絡(luò)。按照“使用一代、建設(shè)一代、研發(fā)一代”的發(fā)展規(guī)律，全球各國紛紛開始對6G技術(shù)展開了探索。2019年6月，在工信部、發(fā)改委、科技部指導(dǎo)下，我國成立了IMT-2030(6G)推進(jìn)組，全面布局6G愿景需求、關(guān)鍵技術(shù)、頻譜規(guī)劃、標(biāo)準(zhǔn)研制、試驗驗證等研究，積極推進(jìn)國際交流合作。美國電信行業(yè)解決方案聯(lián)盟(ATIS)在2020年成立了“Next G Alliance”，歐盟在2021年啟動了“Hexa-X”研究計劃，研發(fā)6G技術(shù)。

四、行業(yè)壁壘

1、技術(shù)壁壘

6G作為下一代通信技術(shù)，存在較高的技術(shù)壁壘。6G技術(shù)的難度比5G技術(shù)更高，涉及到更多的未知和不確定的因素，需要突破更多的技術(shù)壁壘和瓶頸，比如太赫茲的傳播特性、信道建模、調(diào)制編碼、協(xié)議設(shè)計等，都需要進(jìn)行大量的理論研究和實驗驗證，這對企業(yè)的技術(shù)能力和創(chuàng)新能力提出了非常高的要求。

2、人才壁壘

復(fù)合型高端人才是移動通信技術(shù)變革的重要驅(qū)動力，6G的高技術(shù)壁壘也使其對研發(fā)人員的專業(yè)水平與創(chuàng)新能力提出了更高的要求，6G涉及衛(wèi)星通信、空口AI、新型無線傳輸?shù)榷囗椉夹g(shù)，呈現(xiàn)出極強的跨學(xué)科、跨領(lǐng)域發(fā)展特征。技術(shù)研發(fā)需要強大的研發(fā)團隊和持續(xù)技術(shù)開發(fā)的創(chuàng)新機制的支持，行業(yè)人才壁壘凸顯。

3、資金壁壘

除技術(shù)、人才壁壘外，6G技術(shù)研發(fā)還具有明顯的資金壁壘。6G潛在關(guān)鍵技術(shù)研究與驗證階段研發(fā)投入較大，且目前，全球各國6G均處于探索早期階段，技術(shù)路線尚不明確，關(guān)鍵指標(biāo)和應(yīng)用場景有初步構(gòu)想但尚待多方論證，技術(shù)研發(fā)存在一定的出錯率，需要資金實力雄厚的企業(yè)才能支撐龐大的研發(fā)投入。

五、產(chǎn)業(yè)鏈

1、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析

6G產(chǎn)業(yè)鏈架構(gòu)龐大且復(fù)雜，涉及環(huán)節(jié)眾多，上游環(huán)節(jié)主要包括有線通信、無線通信、網(wǎng)絡(luò)安全、網(wǎng)絡(luò)運維等。其中有線通信環(huán)節(jié)包括光纖光纜、PON設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等；無線通信包括無線基站、天線、PCB、基站射頻器等。下游應(yīng)用廣泛，可應(yīng)用于制造業(yè)、醫(yī)療業(yè)等各行各業(yè)，賦能行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

6G行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

光纖光纜

江蘇亨通光電股份有限公司

長飛光纖光纜股份有限公司

江蘇中天科技股份有限公司

通鼎互聯(lián)信息股份有限公司

PON設(shè)備

武漢光迅科技股份有限公司

杭州平治信息技術(shù)股份有限公司

中興通訊股份有限公司

烽火通信科技股份有限公

天線

廣東通宇通訊股份有限公司

廣東盛路通信科技股份有限公司

深圳金信諾高新技術(shù)股份有限公司

三維通信股份有限公司

無線基站

上游

華為投資控股有限公司

中國移動有限公司

中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信股份有限公司

中國電信股份有限公司

中游

工業(yè)

醫(yī)療

教育

下游

2、行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)分析

（1）華為投資控股有限公司

華為是全球領(lǐng)先的ICT(信息與通信)基礎(chǔ)設(shè)施和智能終端提供商。華為已在5G領(lǐng)域構(gòu)建了明顯的競爭優(yōu)勢，近年來，華為不斷加大研發(fā)投入，推動移動通信技術(shù)變革，2023年前三季度，華為研發(fā)費用為1149.91億元，同比增加44.10億元，占總收入的25.4%。2023年10月，華為發(fā)布了全球首批5.5G解決方案，并表示已完成5.5G全部功能測試以及技術(shù)性能測試。華為在5.5G領(lǐng)域的重大突破，將有望引領(lǐng)通信網(wǎng)絡(luò)邁向5.5G新階段，5.5G設(shè)施到終端應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)發(fā)展有望持續(xù)催化。同時在6G研發(fā)上，華為也取得了持續(xù)突破，2022年3月，華為6G研究團隊研發(fā)并展示了太赫茲（THz）通信感知一體化原型樣機，利用電磁波實現(xiàn)對被遮擋物體的毫米級分辨率感知成像及240Gbps超高通信速率，為6G無線通信系統(tǒng)打開了全新的業(yè)務(wù)可能性。

（2）中國電信股份有限公司

中國電信作為我國三大電信運營商之一，也在積極探索6G技術(shù)，體系化地開展6G至簡網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)創(chuàng)新，重點研究近域蜂窩融合（P-RAN）、空天一體化等關(guān)鍵核心技術(shù)，與標(biāo)準(zhǔn)組織、產(chǎn)業(yè)伙伴緊密合作，推進(jìn)制定全球統(tǒng)一的6G國際標(biāo)準(zhǔn)。中國電信已提出了“四層五面”的6G衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)總體架構(gòu)，完成多星多波束協(xié)同傳輸、6G星地頻譜共享技術(shù)研究。2023年前三季度，中國電信研發(fā)費用為73.35億元，同比增長24.0%，主要由于公司強化科技創(chuàng)新，加大高科技人才引進(jìn)，圍繞云計算、AI、5G、6G等重點領(lǐng)域，加強關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，提升核心能力。

六、行業(yè)現(xiàn)狀

從全球6G專利排行方面看，我國6G專利占比延續(xù)5G以來的全球領(lǐng)先優(yōu)勢。截至2023年12月，全球共有約2萬件涉及6G技術(shù)的專利申請，其中來自中國的專利申請量最多，達(dá)到8074件，占比高達(dá)40.3%。從專利申請的趨勢來看，中國的6G專利申請量自2019年以來呈現(xiàn)快速增長，年均增長率達(dá)到了67.8%。而美國、日本、歐洲和韓國的6G專利申請量則相對平穩(wěn)，年均增長率分別為13.8%、12.4%、15.6%和10.9%。從專利申請的內(nèi)容來看，中國的6G專利申請主要涉及通信技術(shù)、量子技術(shù)、基站和人工智能等9個6G核心技術(shù)領(lǐng)域。其中通信技術(shù)、基站和人工智能是中國的強項，分別占中國6G專利申請的32.8%、18.5%和14.8%。

七、發(fā)展因素

1、有利因素

（1）行業(yè)發(fā)展受益于政策大力支持

當(dāng)前5G建設(shè)正全面推進(jìn)，6G已成為移動信息產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新的焦點，也是新一輪科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)變革的必爭之地。近年來，美歐中日韓等國家均高度重視6G研發(fā)，力圖搶占6G戰(zhàn)略制高點。我國政府多次在政策及重要會議中表示，要前瞻布局6G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)儲備。政策支持力度不斷加大，將成為驅(qū)動行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。

（2）市場主體積極參與技術(shù)研發(fā)

我國電信運營商、主流設(shè)備商，及產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)對6G技術(shù)的研發(fā)積極性較高，紛紛緊跟國家發(fā)展布局，積極探索6G愿景需求、潛在技術(shù)方向、應(yīng)用場景，通過組建研發(fā)團隊、開展技術(shù)交流、搭建產(chǎn)業(yè)合作平臺、參與國際組織研究項目等方式，推動6G關(guān)鍵技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)研究、技術(shù)測試、實驗驗證等不斷突破。未來，在各方不斷探索下，6G關(guān)鍵技術(shù)有望實現(xiàn)突破。

（3）市場對移動通信技術(shù)提出更高要求

元宇宙、AI等技術(shù)的發(fā)展，對移動通信技術(shù)提出了更高的要求。而6G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率可能達(dá)到5G的50倍，時延縮短到5G的十分之一，在峰值速率、時延、流量密度、連接數(shù)密度、移動性、頻譜效率、定位能力等方面遠(yuǎn)優(yōu)于5G。研發(fā)6G技術(shù)對促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。

2、不利因素

（1）6G產(chǎn)業(yè)鏈面臨人為割裂

6G技術(shù)的研發(fā)是一項長期性的艱巨任務(wù)，需要全球各國攜手共同發(fā)力。在6G領(lǐng)域，我國處于全球第一梯隊，而歐美發(fā)達(dá)國家在技術(shù)聯(lián)合研發(fā)、產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定等方面，均將中國企業(yè)排除在外，以遏制我國6G產(chǎn)業(yè)發(fā)展，致使6G技術(shù)路線和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)面臨人為割裂，在很大程度上阻礙了6G技術(shù)的研發(fā)。

（2）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)存在分化風(fēng)險

各個國家及企業(yè)都在加速研發(fā)6G移動通信技術(shù)，提出不同的技術(shù)發(fā)展路徑。然而當(dāng)前6G愿景需求尚處于研究確定階段，關(guān)鍵技術(shù)尚未完全達(dá)成產(chǎn)業(yè)共識，關(guān)鍵技術(shù)點多面廣，疊加國際形勢十分復(fù)雜，能否形成全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，依然存在不確定性，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)面臨分化風(fēng)險。

（3）我國6G潛在關(guān)鍵技術(shù)儲備有待豐富

在部分6G關(guān)鍵技術(shù)研究上，發(fā)達(dá)國家已有較大優(yōu)勢，如美國的太赫茲、日本的軌道角動量等技術(shù)在6G通信上都取得了階段性成果。我國在6G技術(shù)研發(fā)方面存在著潛在關(guān)鍵技術(shù)儲備不足、理論創(chuàng)新尚需突破等短板，面臨著發(fā)達(dá)國家核心技術(shù)壟斷的風(fēng)險。

八、競爭格局

全球主要國家和地區(qū)的6G研究均處于早期的“百花齊放，百家爭鳴”階段。目前全行業(yè)都在進(jìn)行探索研究，企業(yè)紛紛密切關(guān)注6G技術(shù)發(fā)展，除了三大運營商中國移動、中國聯(lián)通、中國電信及華為之外，還有通宇通訊、信維通信、信科移動、盛路通信、中興通訊等多家公司已經(jīng)進(jìn)行了6G相關(guān)技術(shù)的預(yù)研和儲備。

九、發(fā)展趨勢

未來，在政府部門、組織機構(gòu)、企業(yè)等共同努力下，6G技術(shù)將不斷突破，愿景需求與技術(shù)路徑將不斷清晰，產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)完善，應(yīng)用生態(tài)日益繁榮。6G將成為數(shù)字經(jīng)濟增長的重要引擎之一，推動教育、娛樂、制造等行業(yè)進(jìn)一步變革。IMT-2030(6G)推進(jìn)組預(yù)測，面向2030年商用的6G網(wǎng)絡(luò)中將涌現(xiàn)出智能體交互、通信感知、普惠智能等新業(yè)務(wù)新服務(wù)，預(yù)計2040年6G終端連接數(shù)將達(dá)到1216億臺，較2030年增長超6倍，同時將帶來萬億級GB的月均流量，到2040年6G月均流量將達(dá)5.85萬億GB，較2030年增長超10倍。