国家知识产权局知识产权发展研究中心：2021年6G通信技术专利态势与发展建议（32页）.pdf

1、 1 6G6G 通信技术专利态势与发展建议通信技术专利态势与发展建议 国家知识产权局知识产权发展研究中心 国家知识产权局专利局通信发明审查部 2021 年 4 月 2 目 录 一、6G 通信技术概述和专利研究意义.1 二、6G 关键技术专利总体状况.4 2.1 全球 6G 关键技术总体专利申请状况.5 2.2 中国 6G 关键技术总体专利申请状况.9 三、6G 关键技术分支专利状况.15 3.1 太赫兹技术.15 3.2 空天海地一体化技术.18 3.3 确定性网络技术.23 3.4 基于 AI 的空口技术.25 四、6G 专利发展建议.27 3 1 当前数字经济蓬勃发展，以 5G 为代表的新

2、一代移动通信技术为数字经济展现出巨大的赋能价值，受到各国瞩目，而新一代移动通信技术的发展方向 6G 的全球竞争已悄然上演。研究从专利大数据入手前瞻性分析 6G 通信技术领域发展态势。一、一、6G6G 通信技术概述和专利研究意义通信技术概述和专利研究意义 中国自 2019 年发放 5G 商用牌照，纵观移动通信进化史，大约每十年会更新一代移动通信系统并且秉承着“商用一代，规划一代”的发展原则，当前中国乃至全球 6G 研发的大幕已经拉开。目前对于 6G 的探讨研究处于愿景架构阶段，希望通过 6G 使传统通信行业性能大幅度提升，与垂直行业深入融合。为了能够抢占战略性的 6G 技术高地，各国已纷纷开展研

3、究。拥有诺基亚公司的芬兰率先发布了全球首份 6G 白皮书面向 6G 泛在无线智能的驱动与主要研究挑战，对于 6G 愿景和技术应用进行了系统性的展望。美国也从 2018 年开始6G 研究，前期研究包括对 6G 芯片的研究，并率先在空天海地一体化通信特别是卫星互联网通信开展研究实践。韩国将6G 超高频段无线器件研发列为“首要”课题。日本则在 6G 关键性太赫兹技术方面具有一定优势。中国目前也已经全面启动了对于 6G 的研发，科技部于 2 2019 年 11 月启动了由 37 家产学研机构参与的 6G 技术研发IMT-2030 推进组，并召开了多场 6G 研讨会。通信领域相关的标准组织 ITU 和

4、3GPP 对于 6G 相关标准的制定也给出了计划时间表。未来 6G 将具有“智能”驱动，“快，准，全”的技术特性。相关技术特性也驱动了关键技术的产生，通信性能提升主要从频谱资源、网络架构和空口技术三个方面着手进行。通过资料收集和对主要厂商和研究机构的调研，当前太赫兹技术、空天海地一体化技术、确定性网络技术和基于 AI 的空口技术被认为是组成 6G 的关键技术。太赫兹技术方面，频谱资源是提升数据传输速率的基础保证。5G 系统已经扩展到毫米波频段，而到了 6G，更高频率的太赫兹频段受到了高度重视和大力支持。空天海地一体化技术方面，网络全覆盖一直是移动通信系统追求的目标，目前的 5G 系统仍有 80

5、%的陆地和 95%的海洋未实现网络覆盖，6G 时代的突出特色就是通过空天海地一体化技术扩展通信覆盖的广度和深度。确定性网络技术方面，是实现 6G 网络低丢包、低时延等网络性能需求的关键底层技术。基于 AI 的空口技术方面，人工智能为 6G 网络提供强大的内在驱动力，空口技术是移动通信系统最基础的关键技术，将 AI 与空口技术进行结合必将使得移动通信的空口技术焕 3 发新的活力。研究选取上述四个技术分支作为专利分析的基础，在INCOPAT 专利数据库和国家知识产权局专利局检索系统 DWPI数据库进行专利检索并进行分析研究。4 二、二、6G6G 关键技术专利总体状况关键技术专利总体状况 为了掌握全

6、球范围内 6G 关键技术的发展态势，对 6G 四大关键技术（太赫兹技术、空天海地一体化技术、确定性网络技术和基于 AI 的空口技术）的全球相关专利申请以及中国相关专利申请进行整理分析，数据汇总情况见表 2-1 表 2-1 6G 关键技术全球、中国专利申请数据 全球专利申请全球专利申请 中国专利申请中国专利申请 总申请量总申请量 38032 项 15811 件 申请量峰值申请量峰值 2018 年【2819 项】2018 年【2039 件】主要来源国家主要来源国家/地区（申请量及份地区（申请量及份额）额）/中国申请人中国申请人国别国别 中国【13449 项，35%】美国【6926 项，18%】欧洲