未来网络产业：技术演进、大国竞争与发展路径

 

自从古代的狼烟燃放、飞鸽传书、快马驿送开始，人类就一直在打造更高效、更便捷、更广域的通信网络。经过近两百年来通信技术的不断创新和突破，当前通信网络架构已逐步稳定，主要由有线通信、移动通信与卫星通信三大部分构成。其中，以光通信为代表的有线通信技术最为成熟，保持着带宽与网络容量不断提升的稳定趋势。未来网络中想象空间最大、颠覆性影响最深的则是在移动通信与卫星通信领域。近年来，我国高度重视网络强国建设。6G与卫星互联网这些前沿技术不仅是未来产业发展的重点领域，也已成为网络强国的重要保障。习近平总书记指出，“网络信息技术是全球研发投入最集中、创新最活跃、应用最广泛、辐射带动作用最大的技术创新领域，是全球技术创新的竞争高地。”《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中明确提出将未来网络作为未来产业布局建设的重点领域。党的二十届三中全会也强调要“加强网络安全体制建设”，“加强网络信息体系建设运用统筹”。因此，深入理解未来网络产业的技术演进与市场空间，把握当前大国未来网络产业的竞争格局，规划设计我国发展未来网络产业的政策路径，具有重要的理论价值和突出的现实意义。

一、网络通信产业的技术演进

在过去几十年内，全球移动通信和卫星通信技术均不断演进，这不仅大大改善了用户通信体验，也快速推动了经济社会的发展与繁荣。其中，全球移动通信技术经历了从1G到6G的重大飞跃，而卫星通信技术则从第一代卫星组网系统“铱星”升级至如今的“星链”。

（一）移动通信的技术演进：从1G到6G

如表1所示，移动通信以约十年一代的周期进行代际更迭，期间会根据实际需求、技术缺点和未来业务预期，约两年发布一版新技术标准，推动代际内的技术不断完善与升级：

 

表1 历代移动通信技术主要特征

 

第一代移动通信技术（1G）起源于20世纪80年代，并在90年代得到普及。这一时期的通信系统基于模拟信号，主要采用模拟调制技术和频分多址（FDMA）技术。1G的主要缺陷在于频谱利用率低，且存在信号干扰等问题。由于依赖模拟传输，1G通话质量较差、交互性弱、安全性不足、传输速度慢，主要限于语音通信，且受网络容量制约较大。第二代移动通信技术（2G）标志着从模拟通信向数字通信的转变，主要采用了时分多址（TDMA）和码分多址（CDMA）技术。2G中的短信服务（SMS）是一个重要技术进步。虽然2G能支持基本通话和一些简单信息的传输，但还是无法直接传输电子邮件或软件等数据。主要2G标准包括欧洲的全球移动通信系统（GSM）和美国的IS-95 CDMA，其中中国主要采用GSM，而美国和韩国则主要采用CDMA。

第三代移动通信技术（3G）以智能信号处理技术为核心，支持语音和多媒体数据通信。与前两代相比，3G能够提供更丰富的宽带信息服务，如高速数据传输、图像和视频传输等。3G使用更高频率和WCDMA技术，具有速度快、效率高、信号稳定、成本低和安全性好等特点，并可开展多媒体业务。第四代移动通信技术（4G）结合了3G和无线局域网（WLAN）的特点，以正交频分复用（OFDM）为核心，采用长期演进技术（LTE）这一标准，能够传输可与高清电视相媲美的高质量视频图像。4G系统的下载速度可高达100Mbps，上传速度可高达20Mbps，这大大超过了拨号上网速度，几乎可以满足所有用户对移动服务的需求。第五代移动通信技术（5G）乃当前主流的蜂窝移动通信技术，它对现有4G LTE技术进行了大幅改进，并集成了一些新技术。5G网络使用5GNR这一技术标准统一空中接口，旨在满足未来十年及以后的全球连接需求，可支持各种设备、服务和部署方式，并充分利用频段和频谱资源。在5G技术支持下，万物互联时代正式开启，网络通信技术应用开始从消费侧逐步走向生产侧，物联网等新业态开始显现。

尽管5G在速率、时延和连接数量上相较于前代技术有显著提升，但仍存在一些局限性，如覆盖范围较小、最大连接容量有限、智能化程度不足等。特别是对于特殊行业或特定应用场景下的技术支持，如工业数字孪生、远程医疗、智慧城市等，5G并不能完全匹配。因此，随着新一轮科技革命和产业变革的持续演进，更加先进的6G通信技术理念开始被提上日程。2020年，国际电信联盟（ITU）无线电通信部门5D工作组（ITU-R WP5D）正式开启了面向IMT-2030（即6G）的早期研究工作，依照其时间表推算，6G的首个标准版本——R21将最早于2025年进入研讨阶段。2023年，世界无线电通信大会已就6G的频谱需求展开讨论，并将于2027年进行频谱资源分配，目前潜在候选频段包括太赫兹（100GHz-10THz）、毫米波（30GHz-100GHz）、6GHz这三大类。预计最早于2027年，6G商用网络部署将正式启用。

（二）卫星通信的技术演进：从“铱星”到“星链”

随着1958年第一颗实验性通信卫星“斯科尔”（Score）的发射，全球卫星通信经历了近70年的发展历程。与传统的有线和无线连接方式不同，卫星通信的全球覆盖能力、不受地理距离限制以及快速部署的特点，使其能够为跨洲际、海洋等用户提供大范围通信服务。同时，卫星通信还是互联网接入的重要端口。卫星互联网可通过大量卫星部署构成的网络，实现全球范围内的实时数据传输与广泛设备连接。早在20世纪90年代，以美国铱星（Iridium）公司为代表的互联网服务提供商便将国际通信卫星组织的卫星链路直连至互联网核心网络之中，这一创新举措为卫星接入互联网的技术应用奠定了基础，给全球用户提供了新的网络选择。受此推动，其他卫星通信系统如“天空之桥”、“全球星”和“泰利迪斯”等也在同时期相继涌现，全球卫星互联网建设迎来了一个小高潮。然而，随着地面通信技术的快速发展，卫星通信在通信质量、资费价格等方面逐渐失去优势。技术欠缺、建设成本高昂和市场反应平淡等问题，导致卫星互联网在与地面通信网络的竞争中宣告失败。

第一代卫星互联网“铱星”商业化失败后，卫星互联网产业步入一个发展低谷期。进入21世纪后，物联网和移动互联网的普及再次推动了低轨卫星互联网的发展。“铱星”、“轨道通”和“全球星”等系统完成了升级换代，重新定位为地面通信系统的补充和延伸。在此期间，卫星相关技术不断进步，不仅卫星容量超过了100Gbit/s，而且分组和压缩调制技术的成熟使得用户数据下载速率达到12～50Mbit/s，满足了高清视频、多媒体等宽带互联网应用的需求。特别是自2014年后，随着低轨星座建设成本的降低，航空航天高科技企业通过大量发射低轨高通量卫星进入市场，推动了卫星互联网产业复兴。仅在2014年12月至2015年4月间，国际电信联盟收到的低轨卫星网络申请材料就超过了10份，涉及卫星计划数量高达上万颗。这些企业主导了新型卫星互联网的建设，卫星互联网与地面通信系统开始更多的互补合作与融合发展。

尤其是2015年后，美国太空探索技术（SpaceX）公司异军突起，其推出的“星链”（Starlink）计划成为卫星互联网发展史上的一个里程碑，带动了新一代卫星互联网产业开始崛起。“星链”是一个规划数量达1.2万颗卫星的庞大网络，“星链”卫星使用SpaceX最先进的猎鹰9号火箭进行发射，其并采用的“一箭多星”发射方式和火箭回收技术已能达到“一箭9发9回收”水平，推动卫星单次发射成本降至100万美元，且未来还将进一步下降。用户体验方面，“星链”用户一般以家庭为单位，在购买地面接收器后，只需将其安装在户外与路由器相连并激活服务，便可随时随地享受百兆互联网体验。随着低轨卫星不断发射，“星链”的覆盖率也在不断上升，这还将进一步改善用户体验。由于“星链”使用简单、覆盖率高等优点，近年来用户数量一直保持高速增长，目前已突破200万户。

二、未来网络的主要技术特征

纵观网络通信的技术演进趋势，更广泛的通信范围、更快的通信速度、更便捷的通信方式、更逼真的通信体验乃是技术的发展方向。在现有的有线通信、移动通信和卫星通信三种模式下，有线通信由于受限于光纤传输范围与端口连接，难以实现更便捷与更广泛的通信。因此，未来网络发展的重点在于移动通信和卫星通信领域，6G与新一代卫星互联网将成为未来网络的主要代表性技术。

（一）6G的主要技术特征

1.6G具有更高的性能指标

在主要技术参数方面，与5G相比，6G将提供更高的数据传输速率、更低的通信时延和更广泛的覆盖范围，以满足未来数字化智能化转型需求。从主要指标性能上看，6G对5G的提升幅度均达到10倍以上（见表2）。在网络运营模式方面，传统通信网络中运营商扮演着中心角色，提供标准化的语音通信服务。然而，这种模式已经难以满足用户对个性化和多样化服务的需求。5G时代，运营商为避免“管道化”，已开始通过引入网络切片和5G专网等技术，开始尝试以用户需求为中心的服务。6G将彻底摒弃传统以运营商为中心的设计思路，网络的设计、建设和运营都围绕用户个性化需求展开。通过引入参与式的组网与业务模式，6G具备更高的灵活性与敏捷性，能够实现按需编排、灵活适配和快速部署，及时响应市场和用户的变化。同时，6G深度融合人工智能技术，实现网络资源的智能管理与优化。借助使用机器学习等技术，6G能够根据用户行为和需求，自动调整网络参数，实现网络的高效率、低耗能运转。

 

表2 6G与5G之间的技术参数比较

 

2.6G将开启“万物智联”新时代

如果说5G基本实现了“万物互联”，那么6G将正式开启“万物智联”。6G技术代表了从传统“纯连接”的通信网络向具备“连接+感知+智能”多功能信息网络的重大演进。根据国际电信联盟发布的《IMT面向2030年及未来发展的框架和总体目标建议书》（Framework and overall objectives of the future development of IMT for 2030 and beyond），6G将开拓六大典型应用技术场景：沉浸式通信（Immersive Communication）、超可靠低时延通信（Hyper Reliable and Low-Latency Communication）、超大规模通信（Massive Communication）、泛在连接（Ubiquitous Connectivity）、普惠智能通信（Artificial Intelligence and Communication）、感知通信融合（Integrated Sensing and Communication）。其中，前三个技术场景是对5G现有技术与应用的拓展与延伸，而后三个则为6G所特有的创新（见表3）。基于这些场景，6G将支持更加前沿性和颠覆性的技术应用，如元宇宙、全息通信、数字孪生、远程呈现（Telepresence）、边缘计算、无人驾驶等。这些技术在5G时代因受到技术限制而未能完全实现，6G将有望助推它们蓬勃发展。

 

表3 6G的主要技术特点与应用领域

资源来源：根据国际电信联盟发布的《IMT面向2030年及未来发展的框架和总体目标建议书》作者整理。

 

（二）卫星互联网的主要技术特征

根据轨道高度，卫星可分为低轨（LEO）、中轨（MEO）和高轨（GEO）三种类型。特别是其中的低轨卫星，由于其轨道高度较低，通常位于地球表面500至2000公里之间，因此具有传输延迟小、链路损耗低、灵活性高、成本低廉等优点，非常适合构建卫星互联网。低轨卫星互联网通常采用中频数字相控阵技术，以实现同时多点多波束的精准跟踪，从而最大程度地利用卫星有限的太阳能，提供更多的并发用户服务能力，高质量地实现互联网通信。通过增加低轨卫星的数量，可以有效提升网络容量，与高轨卫星通信形成互补。依赖高轨道卫星通信的如海上和偏远地区用户，也在寻求借助低轨卫星降低通信成本。因此，越来越多的电信运营商、设备制造商和服务供应商开始关注低轨卫星互联网，将其视为提供大规模数据传输服务的新路径，以此解决现有通信网络的瓶颈问题。

卫星互联网架构主要基于低轨星座，即以一组低轨卫星作为一个整体系统一起协同工作，也称为分布式卫星系统。该架构方案涉及由多个低轨星座组成的通信网络，其物理传输介质包括星间链路（卫星之间的连接）和星地链路（卫星与地面站之间的连接）。这些链路共同构成了一个星地网络体系，能够实时接收、传输和处理信息，实现全球范围内的数据通信。在已公布的国际低轨星座方案中，卫星轨道高度主要集中在1000-1500公里之间，而使用频段主要集中在Ku（12~18GHz）、Ka（26.5~40GHz）和V（50~70GHz）这三个频段。

自2015年起，全球范围内掀起了一阵低轨卫星互联网的建设热潮，期间提出了将近30个不同星座计划。这些计划经历了频率申请、项目融资、应用布局以及新冠疫情等多重考验，目前已有一些正式投入商业运营，其中最为有代表性的是“星链”和“一网”（OneWeb）项目。SpaceX公司通过密集的单月多发方式快速组网，截至2024年4月，已成功部署了6258颗卫星，并在超过70个国家和地区为逾200万个用户提供了通信服务。此外，“一网”已完成全部648颗卫星的发射计划，并在超过40个国家和地区实现落地应用。其他如“光速”（Lightspeed）和“柯伊伯”（Kuiper）等星座计划目前仍处于建设规划阶段。这些星座计划的发展不仅显示了卫星互联网的技术进步，也反映出全球对于高速、低延迟、广泛覆盖通信服务的强烈需求。随着技术层面的更加成熟与市场规模的不断扩大，预计未来将出现更多的卫星互联网供应商，进一步完善全球通信网络基础设施。

三、未来网络的产业空间与市场潜力

未来网络技术具有广泛的适用性与较大的颠覆性，其应用场景十分丰富，改变了传统网络通信主要服务于人类交流需求的固有模式，对民用消费市场、以制造业为代表的实体经济和国防军事领域均有深远的影响，具有成为新一代通用技术的潜力，产业空间与市场价值巨大。

（一）6G技术的产业空间与市场潜力

1.6G将打造“新型感知经济”

视觉、听觉等感知信息属于人类最重要的精神需求。近两百年来，从照相机、电话的发明，到收音机、电视机、摄像机的出现，再到现在的超高清、新型显示、虚拟现实等，这一系列的视听技术进步无不体现出人类对美好感知体验的不懈追求。得益于所具备的沉浸式通信、超可靠低时延通信、泛在连接、感知通信融合等技术，6G能够支持沉浸式扩展现实（Extended Reality，简称XR）、全息通信、感官互联等新兴应用场景，为用户提供前所未有的互动体验，开创“新感知经济”。

从技术层面上看，与5G相比，6G在关键技术指标、应用场景多样性以及服务覆盖广泛性上都取得了显著进步。6G在峰值传输速率、用户体验速率、传输时延、吞吐量以及最大连接数量等关键性能参数上，都设定了更高标准以满足未来通信的严苛需求，因而能从多维度支持新型感知体验：（1）覆盖范围大。6G可实现广泛、高质量的网络连接，无论是在城市中心、偏远地区，还是在飞机、船舶等移动平台上，都能提供无缝网络服务；（2）网络连接广。6G强调网络连接的泛在性，即在不同环境和情境下都能保持稳定网络服务，满足用户在多样化场景下的连接需求；（3）用户体验优。通过提升传输速率和降低时延，6G能够显著改善用户网络体验，尤其是在那些需要快速响应和高数据吞吐量的应用中。

在6G技术推动下，未来智能可穿戴设备将能够实现更丰富的感官信息传输。这将意味着，除了目前能通过4G、5G网络传送的视觉和听觉信息之外，味觉、嗅觉和触觉等更深层次的生理感知也将能够通过所谓的“感官互联网”进行有效传递，以此将人类的感官体验通过网络连接起来，形成一个全面互动的网络系统。此外，6G技术还有潜力实现人类情感、情绪以及意念等更为复杂的交互感知，这种全面的感官互联将极大地扩展人类交流维度，为多个领域带来前所未有的机遇。例如，在教育领域，感官互联网可以为远程教育提供更加丰富的教学手段，如通过触觉反馈模拟实验操作，或通过嗅觉体验增强记忆；在医疗领域，感官互联网可以用于远程诊断和治疗，医生可以通过远程操作设备进行手术，同时通过触觉反馈获得手术过程中的实时信息；在交通运输领域，通过感官互联，驾驶员可以更准确地感知车辆周围环境，提高交通安全性；在远程办公领域，感官互联网可以使得远程工作更加高效，同事之间可以通过更丰富的感官信息进行沟通，提高团队协作效率。

2.6G通过“数字孪生”赋能实体经济

当前，网络技术对实体经济特别是产业数字化的渗透逐步进入深水区。5G不仅触达了企业核心生产环节，还覆盖了生产经营链条上的更多场景，但其面临的技术障碍也不断显现。特别是对于工业、城市、交通等领域的远程控制应用而言，只有得到更大的上行带宽、更高的网络可靠性能力支撑，才能帮助各行业加速实现全局性、系统化转型。6G具有的超大规模连接、超可靠低时延通信、泛在连接、普惠智能通信等技术，实现了网络通信应用领域和能力边界的拓展，有望将“数字孪生网络”（Digital Twin Network）这一理念完全展现，从而打造出广域的“产业元宇宙”。

数字孪生是通过应用建模、仿真以及数据分析等技术工具对物理实体进行数字化定义和设计，在互联网虚拟空间创建出与物理实体相对应的“数字孪生体”。这一过程不仅涉及实体的几何拓扑属性和物理属性分析，而且需要通过集成物理模型、传感器数据和运行历史等多源信息，构建了一个多学科、多物理量、多尺度和多概率的仿真网络系统。在虚拟空间中，物理世界中的实体和过程将拥有数字化镜像，数字孪生体能够实时反映物理实体的全生命周期，实现对实体的实时演化、仿真、控制和预测，并能够将结果反馈给实体，以优化其性能和操作。数字孪生对无线通信、感知传输和普惠智能技术有着较高要求，智能制造、智慧医疗和智慧交通中的数字孪生场景不仅对时延和可靠性有着更高标准，而且对抖动、时间同步和稳定性等指标也提出了新需求。6G技术可以满足了这些条件，实现了高速率传输和高精度定位的双重保障，为数字孪生的应用和发展打下坚实基础。

在6G支持下，数字孪生的技术应用具有普适性，想象空间巨大，可在未来工厂、城市管理、工程建设、智慧医疗等多领域渗透，形成诸多“数字孪生+”场景。尤其是在工业生产领域，数字孪生正逐步成为制造业转型升级的关键驱动力，不仅为产品设计、工艺规划、质量管理等环节带来革新，更预示着未来工厂完全自动、极度灵活的全新生产模式。通过模拟“数字孪生体”对物理实体进行仿真分析和优化，数字孪生可反哺改进现实经济中的生产与运营管理流程，实现降低产品故障率、链接各开发流程、缩短开发周期，以此大幅提高制造业的生产运营效率。通过毫米级精准定位，6G深度参与数字孪生的系统流程，推动工业互联网向更高级的智能制造解决方案发展。超高性能的无线链路使得机器摆脱线缆束缚，模块得以自由移动，极大提升了生产灵活性。同时，6G网络支持的泛在射频感知系统，能够主动维护整个生产环境和流程，进一步推动人工智能与数字孪生的结合，使得机器设备与机器人之间的经验知识积累与分享成为可能。这种协同效应可不断优化工艺流程，提升工厂产品生产的良品率与产能利用率，满足大规模定制需求。6G网络和数字孪生的深度融合，将使未来工厂更加智能、高效和环保。未来工厂将完全不需要人工值守，“熄灯制造”的实现将显著降低运营成本和碳足迹，打造更加绿色、可持续的生产方式。

（二）卫星互联网的产业空间与市场潜力

卫星互联网产业主要包括卫星组网和卫星技术应用两大部分。卫星组网是产业的前端市场，涉及一系列硬件技术和业务流程，如卫星制造、卫星发射、卫星联网与地面站建设、卫星维护与升级等。在各大厂商发射计划大幅扩张的趋势下，卫星组网行业预计在未来几年内迎来快速增长期。卫星技术应用是产业的后端市场，涵盖了多种通信服务，其发展不仅在民用商业领域有着深远影响，同时也对国防军事安全具有重要战略意义。

1.卫星互联网的民用市场空间巨大

卫星互联网在民用商业领域应用前景广阔，通过实现“空天地海一体化”，有望打开近万亿的民间市场需求：首先，依托手机直连卫星，卫星互联网可实现全球信息覆盖。当前，地球上仍有超过70%的地理空间，以及近30亿人口未能实现互联网覆盖。与同步轨道卫星相比，低轨卫星互联网具有更低时延和对发射功率要求更低的优势，能够连接传统地面通信难以触及的区域，如偏远地区、高山、沙漠、海洋和空域等，为全球信息荒漠地带提供高速互联网接入服务。这对于扩大数字化包容性，缩小数字鸿沟具有非常重要的意义。凭借着手机直连卫星技术，智能手机能够在任何区域直接实现短信、语音、数据和互联网通信功能。例如，华为于2023年推出的Mate 60 Pro手机可直连天通一号卫星移动通信系统，并与中国电信的天地翼卡业务结合，方便用户在极端环境下的通信需求。

其次，卫星互联网可打造数字空域，推动航空产业智能化发展。现有大飞机以WiFi为代表的航空互联网服务大多通过高轨卫星提供，服务收费较高且存在通信速率较低、链路不稳定、时延抖动等问题。低轨卫星互联网的普及将全面改善现有航空通信需求：前舱飞机驾驶员能够实时获取飞行和航路数据，提升驾驶操作合理性与飞行安全性；后舱乘客能够以较低的资费接入互联网，享受直播、视频、实时信息和在线游戏等娱乐服务；地面维护人员通过实时监测飞机主要零部件数据，可改进维护服务质量，延长飞机使用寿命。除了对大飞机的支持外，低轨卫星互联网还能够解决无人机大规模、远距离通信问题。目前消费级无人机信号传输距离最多约为10公里，工业级无人机约为100公里，军用无人机约为200公里。接入卫星互联网有望打破这些距离限制，实现无人机在航程范围内任意地点的顺畅通信。

再次，卫星互联网可大幅提升海上通信质量，建设智慧海洋经济。当前，全球100总吨（Gt）以上商船船舶数量已超过10万艘，对海上通信的需求巨大。然而，现有海上无线通信、卫星通信、岸基移动通信等方式主要采用窄带通信技术，不仅受气候条件和海洋环境影响较大、通信可靠性不高，而且无法提供高速数据业务，难以满足现代船舶的通信需求。低轨卫星互联网则有望提供数十倍于现有方式的通信速率和更低的通信延迟，全面替代现有海上通信系统，实现海域全方位网络服务。

2.卫星互联网的国防军事价值日益凸显

卫星互联网在国防军事领域具有重要战略意义，显著提高了军事通信效率和安全性。首先，卫星互联网可推动军事装备通信的跨越式升级。先进的军事通信系统是现代战争效率的倍增器，能够实现装备战斗力的大幅提升，这对于指挥控制和协调军事行动至关重要。由于多数武器装备如飞机、舰艇、坦克等在战场上处于运动状态，只能依靠无线电或机载数据链等传统通信方式，这就存在通信距离短、数据传输速率低等短板。卫星互联网可实现军事装备的全球互联和高速通信，对当前低速和小范围军事通信系统的改进非常明显。以“星链”为例，其星间链路不仅能够提供更高传输速率和更低时延，庞大的卫星数量还可实现几乎全球军事装备的同时联网，从而大幅提高作战效率。

其次，卫星互联网具有集卫星遥感、加密通信及功能模块化于一身的平台优势。以美国SpaceX公司发布的“星盾”（Starshield）计划为例，“星盾”在“星链”组网的基础上，可提供全球部署的卫星遥感、加密通信、军用平台模块化托管服务，快速传输军用侦察和指挥控制数据，大幅超越传统军事卫星通信系统。与传统军事卫星提供端到端用户数据加密相比，“星盾”使用更高级别的加密功能，托管加密载荷并安全处理数据，能够满足军方最苛刻的要求。同时，“星盾”可发挥“星链”作为当前运行规模最大的轨道激光通信终端这一优势，实现“星盾”网络的空间激光通信。在使用设计方面，SpaceX公司的快速迭代能力和“端到端”系统一体化方法使得“星盾”能够快速规模化部署。“星盾”的模块化设计原则也可满足不同任务要求，集成各种有效载荷提供多种功能选择，为现代战争提供强大信息支持。

四、未来网络产业的大国竞争态势

6G和卫星互联网等未来网络技术不仅可以推动数字孪生、全息通信、无人驾驶等新兴产业与未来产业的发展，制造国民经济新增长点，还可以提升国家在全球科技竞争中的领导地位，创造国防军事等战略优势。因此，世界主要大国均意识到未来网络技术对经济、社会、国家安全乃至国际地位的重要意义，纷纷加紧布局力求抢占技术高点与竞争先机。

（一）6G：各国均在起步阶段

当前6G尚处于研发与试验阶段，各国之间的技术差距并不明显，竞争主要围绕在中国、美国、日本、韩国、欧盟之间展开。中国通信技术发展经历了从3G的落后到5G的国际领先这一跨越式进步：2009年3G网络启用时中国落后欧美8年，2013年4G启用时还落后4年，至2019年却已领先于欧美率先实现5G商用化。中国运营商在短短十年内完成了三代通信标准的更新迭代，华为、中兴等企业成为全球5G巨头之一，在标准制定上的话语权显著提升。目前，中国已经建立起了世界一流通信产业链，拥有从基站、传输网、光通信到终端这一完善的上下游产品线，国内企业也早已突破国外厂商技术壁垒，实现了5G业务的大量海外输出。在6G领域，中国也积极超前布局，早在2018年便启动6G研究，并于2019年成立了“中国IMT-2030（6G）推进组”，聚合产学研用的力量推动6G技术发展。中国在6GHz频段的规划和使用上也展现出了前瞻性。2023年6月27日，中国工业和信息化部发布了新版《中华人民共和国无线电频率划分规定》，将6425-7125MHz频段划分用于IMT系统，其中包括5G和6G。这一频段规划将为5G及未来6G系统的部署提供重要频谱资源。截至2023年末，中国6G专利申请量占全球比重约为40%，位居首位，预计将在2025年推出6G早期应用，2030年实现全面商业服务。

由于在5G时代被中国反超，美国在6G研发上的投入力度远超5G时期，并试图通过主导6G联盟、强调国家信息安全等手段来排斥中国企业，以保持其在全球通信技术领域的领导地位。美国联邦通信委员会（FCC）于2019年3月开放了95GHz-3THz频段作为6G实验频谱，有效期为10年。同时，美国电信行业解决方案联盟（ATIS）牵头组建了面向6G的“NextG”计划，吸引了包括高通、苹果、三星、诺基亚等30多家ICT巨头加入。截至2023年末，美国6G专利申请量占全球比重约为35%，位居第二。欧洲方面，欧盟于2021年正式启动旗舰6G研究项目“Hexa-X”，汇集了包括法国运营商Orange、德国西门子、瑞典爱立信等25家欧洲顶尖企业与科研机构，目标是在6G时代保持其在全球通信技术领域的竞争力。欧洲多国还积极与亚洲国家开展合作，如英国任命越南教授阳光忠为6G电信网络的研究主席，并与马来西亚共建6G新媒体实验室；芬兰、瑞典分别与韩国达成6G合作研发协议等。日韩方面，日本将发展太赫兹技术列为国家重大战略目标之一，提出在2025年实现6G关键技术突破，2030年正式启用6G网络，并规划6G专利的全球占比目标超过10%；韩国则有意在6G时代复制其在5G时代全球首个商用国家的成就，计划于2026年进行6G技术的早期商业化展示，并于2028年启动6G商用网络部署。

（二）卫星互联网：“一超多强”的竞争格局

在商业太空技术和太空战略竞争日益激烈的背景下，随着卫星互联网在国家安全领域的重要作用在俄乌冲突等场景下不断显现，再加上卫星轨道和频谱资源的有限性，世界大国充分认可其战略价值和商业潜力，已悄然开展卫星发射争夺战。自2018年以来，低轨卫星数量呈现出爆炸式增长态势，占所有卫星发射量比重一直维持在80%以上。2021年全球发射的1816个航天器中，有1777个部署在近地轨道，占比接近98%。空间轨道和频段是能够满足通信卫星正常运行的先决条件，地球近地轨道可容纳约6万颗卫星，而主要使用的Ku和Ka通信频段资源正逐渐趋于饱和。预计到2029年，地球近地轨道将部署约57000颗低轨卫星，届时轨道可用空间会变得极为紧张。

由于卫星制造及火箭发射技术壁垒较高，产业竞争主要在大国之间展开。目前，全球卫星互联网市场呈现出“一超多强”的格局，美国依靠其强大的技术积累和资金优势占据领先地位，中国、日本、英国、加拿大、欧盟等则处于第二梯队。美国以Space X公司为代表的企业得到了美国航空航天局（NASA）和军方的大力支持，在技术实力、发射能力、卫星数量、投资规模等方面均显著优于其他国家。截至2023年底，美国制造及拥有的近地轨道卫星逾7000颗，占全球比重超70%，美国卫星互联网专利申请量占全球比重近40%，同样位居首位。中国近年来在卫星互联网领域展现出了迅猛追赶态势，专利申请量占全球比重已达到20%左右，仅次于美国位居全球第二。然而，与美国相比，中国低轨卫星制造成本较高，平均生产成本约为400万美元，而美国Space X和亚马逊的平均生产成本仅为50万和100万美元。对此，中国企业也在不断学习欧美同行的新理念、新技术、新工艺，引入协作机器人、工业互联网等先进技术建设智能化生产线，选取通用产品替换宇航级元器件以便于大规模生产，推动卫星制造成本下降。在发射成本方面，中国与美国差距不大。中国已掌握一箭多星、平板可堆叠卫星等高效部署的关键技术，长征二号火箭可实现一箭41星的记录，低轨发射服务价格小于5万元/公斤，与美国Space X的猎鹰9号同处于全球第一梯队。

近年来，中国政府高度重视卫星互联网产业建设。2020年4月，国家发展改革委首次将卫星互联网列入新型基础设施范围。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中明确提出了要建设高速泛在、天地一体、集成互联、安全高效的卫星互联网产业。中国企业已开始打造自己的星座计划：中国航天科工集团于2016年推出了“虹云工程”低轨卫星星座计划，预期发射156颗卫星实现全球覆盖，这将是中国首个低轨宽带天基互联网的应用示范；银河航天发起的“银河Galaxy”则是国内规模最大的星座计划，计划至2025年前发射约1000颗卫星。首颗于2020年发射的试验星通信能力达10Gbps，是我国通信能力最强的低轨宽带卫星。2021年初，中国卫星网络集团有限公司在雄安新区成立，其将通过整合现有相关星座计划，加快推进中国卫星互联网整体建设。

五、未来网络产业的政策推进路径

2024年1月，工业和信息化部等七部门联合出台的《关于推动未来产业创新发展的实施意见》中，已将下一代移动通信、卫星互联网为代表的未来网络产业作为未来产业重点布局的新赛道。未来产业通常具有较大的不确定性和幼小性。与其他未来产业相比，未来网络产业已属于发展方向较为明确、产业化具备较好基础、成功概率较高的领域。因此，鉴于未来网络产业的发展可行性、重要性与当前激烈的大国竞争态势，我国必须加大重视力度，采取有针对性的措施，加快推进未来网络产业建设，使其成为未来产业中的主导产业之一。

（一）加大未来网络领域的研发投入

理论研究是未来产业发展的基础。我国若想在6G和卫星互联网产业占得先机，必须加大相关领域的基础研究投入，以此推动原始技术创新。有关部门应在高等院校设立下一代网络通信技术方面的相关课程，为产业发展培育后备人才。同时，强化高等院校、国家级实验室、科研院所与网络通信企业之间的研发合作，针对企业在6G和卫星互联网商业化过程中面临的理论难题，引导科研机构有的放矢进行重点攻关，以协同创新补强未来网络产业化过程中的薄弱环节。同时，针对6G和卫星互联网在产业化之前市场资金投入动力不足的问题，设立专门的未来网络产业发展基金，给予开展相关研发工作的企业一定补贴，激励重点企业开展原创性技术攻关，鼓励其布局6G和卫星互联网可能的多种技术路线，以此培育并巩固我国在该领域的技术优势。

（二）着力构建未来网络的行业标准

6G产业目前各国均在起步阶段，加紧成为行业标准制定者，掌握行业话语权至关重要。坚持开放式创新，与国际电信联盟等国际标准组织展开深度合作，积极提交优质研究成果和技术专利，联合国外专家和龙头企业联合讨论6G标准方案，加快技术的工程化和商业化进程，全力推动6G朝着全球统一标准和生态的方向发展，为6G技术普及推广贡献中国力量。在卫星互联网领域，积极组织国内移动通信与卫星通信龙头企业，加快推进基于5G的卫星互联网标准化研究，尽快出台我国的卫星互联网总体技术规范，全面覆盖终端直联卫星、物联网接入等重要场景，切实指导卫星互联网的建设和运营。针对美国在卫星互联网领域的领先态势，超前布局6G技术赋能下的卫星互联网建设路线，力争通过“换代超车”掌握未来行业主导权。

（三）打造安全可控的未来网络产业链

未来网络产业的大国竞争日趋激烈，美国等发达国家试图在该领域与我国“技术脱钩”的苗头已开始显现。在此背景下，打造自主可控的产业链生态，避免关键技术和零部件“卡脖子”风险已势在必行。不断完善6G和卫星互联网的产业链生态，在芯片设计与制造、核心零部件、工业软件、平台化应用等关键领域，投入人力物力资源开展自主研发与制造。强化6G和卫星互联网的潜在关键技术储备，通过产业联盟、生态平台等形式，凝聚产学研用各方比较优势，评估关键技术与零部件风险，储备多种替代技术与供应链方案，尽可能降低“脱钩断链”发生时对产业的整体冲击。升级6G和卫星互联网的安全理念，逐步从传统边界防护提升到网络空间整体安全保障，构建安全、开放、合作的网络空间安全体系。

（四）加快未来网络产业的应用落地与场景推广

加强未来网络产业与现有技术的融合发展，推动卫星互联网与5G的深度融合，发挥我国5G的技术优势与成熟产业优势。同时，打通卫星互联网与地面网络通信的融合标准障碍，通过兼容标准体系推广卫星互联网服务。着力降低6G基础设施的建设成本，尽可能在技术、架构和服务能力方案采用相似设计，以此实现产业链供应链的重复利用，提高资源使用效率。研发可重复使用火箭技术，优化卫星制造流程，降低卫星的发射成本和制造成本，推动卫星互联网服务价格不断下降，扩大消费群体提升市场竞争力。围绕6G和卫星互联网的“泛在连接”与“泛在场景”，打造新型感知、数字孪生、终端直联卫星、智慧空域、数字海洋等新场景新业态，开创繁荣、开放、创新的新型应用市场。

参考文献从略，请参阅期刊纸质版原文

 

渠慎宁.未来网络产业:技术演进、大国竞争与发展路径[J/OL].改革,1-12[2025-01-20].http://kns.cnki.net/kcms/detail/50.1012.F.20241212.1756.002.html.