未來網絡產業:技術演進、大國競爭與發展路徑

摘 " 要：以6G與衛星互聯網為代表的未來網絡產業不僅是未來產業發展的重點領域，而且是網絡強國建設的重要保障。經歷了從1G到5G的技術演進后，6G作為下一代移動通信主導技術，不僅具有更高的性能指標，還將開啟“萬物智聯”新時代。衛星互聯網作為衛星通信的最新演進載體，已被視為提供大規模數據傳輸服務的新手段，有望解決現有通信網絡的瓶頸問題。未來網絡產業具有巨大的產業空間和市場潛力，6G不僅能打造“新型感知經濟”，還將通過數字孿生賦能實體經濟，衛星互聯網的商業與國防軍事價值正日益凸顯。當前，世界主要大國均意識到未來網絡技術對經濟、社會、國家安全乃至國際地位的重要影響，紛紛加緊布局力求搶占技術高點與競爭先機。我國應加大重視力度，增加未來網絡領域的研發投入，著力構建未來網絡的行業標準，打造安全可控的未來網絡產業鏈，加快未來網絡產業的應用落地和場景推廣，以此快速推進未來網絡產業發展。

關鍵詞：未來產業;未來網絡;6G;衛星互聯網;數字孿生

中圖分類號：F49 " 文獻標識碼：A " 文章編號：1003-7543（2025）01-0081-12

自從古代的狼煙燃放、飛鴿傳書、快馬驛送開始，人類就一直在打造更高效、更便捷、更廣域的通信網絡。經過近兩百年來通信技術的不斷創新和突破，當前通信網絡架構已逐步穩定，主要由有線通信、移動通信、衛星通信三大部分構成。其中，以光通信為代表的有線通信技術最為成熟，保持著帶寬與網絡容量不斷提升的穩定趨勢。未來網絡中想象空間最大、顛覆性影響最深的則是移動通信與衛星通信領域。近年來，我國高度重視網絡強國建設。6G與衛星互聯網是未來網絡產業發展的重點領域，已成為網絡強國的重要保障。習近平總書記指出，“網絡信息技術是全球研發投入最集中、創新最活躍、應用最廣泛、輻射帶動作用最大的技術創新領域，是全球技術創新的競爭高地”。《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》中明確提出將未來網絡作為未來產業布局建設的重點領域。黨的二十屆三中全會強調要“加強網絡安全體制建設”，“加強網絡信息體系建設運用統籌”。因此，深入理解未來網絡產業的技術演進和市場空間，把握當前大國未來網絡產業的競爭格局，謀劃設計我國未來網絡產業的發展路徑，具有重要的理論價值和現實意義。

一、網絡通信產業的技術演進

在過去幾十年內，全球移動通信和衛星通信技術不斷演進，不僅大大改善了用戶通信體驗，而且快速推動了經濟社會的繁榮發展。其中，全球移動通信技術經歷了從1G到6G的重大飛躍，而衛星通信技術則從第一代衛星組網系統“銥星”升級至如今的“星鏈”。

（一）移動通信的技術演進：從1G到6G

如表1所示，移動通信以約十年一代的周期進行代際更迭，期間會根據實際需求、技術缺點和未來業務預期，約兩年發布一版新技術標準，推動代際內技術不斷完善和升級[1]。

第一代移動通信技術（1G）起源于20世紀80年代，并在90年代得到普及。這一時期的通信系統基于模擬信號，主要采用模擬調制技術和頻分多址（FDMA）技術。1G的主要缺陷在于頻譜利用率低，且存在信號干擾等問題。由于依賴模擬傳輸，1G通話質量較差、交互性弱、安全性不足、傳輸速度慢，主要限于語音通信，且受網絡容量制約較大。第二代移動通信技術（2G）標志著從模擬通信向數字通信的轉變，主要采用了時分多址（TDMA）和碼分多址（CDMA）技術。2G中的短信服務（SMS）是一個重要技術進步。雖然2G能支持基本通話和一些簡單信息的傳輸，但還是無法直接傳輸電子郵件或軟件等數據。主要2G標準包括歐洲的全球移動通信系統（GSM）和美國的IS-95 CDMA，其中中國主要采用GSM，而美國和韓國則主要采用CDMA。

第三代移動通信技術（3G）以智能信號處理技術為核心，支持語音和多媒體數據通信。與前兩代相比，3G能夠提供更豐富的寬帶信息服務，如高速數據傳輸、圖像和視頻傳輸等。3G使用更高頻率和WCDMA技術，具有速度快、效率高、信號穩定、成本低和安全性好等特點，并可開展多媒體業務。第四代移動通信技術（4G）結合了3G和無線局域網（WLAN）的特點，以正交頻分復用技術（OFDM）為核心，采用長期演進技術（LTE）這一標準，能夠傳輸可與高清電視相媲美的高質量視頻圖像。4G系統的下載速度可高達100Mbps，上傳速度可高達20Mbps，這大大超過了撥號上網速度，幾乎可以滿足所有用戶對移動服務的需求。第五代移動通信技術（5G）乃當前主流的蜂窩移動通信技術，它對現有4G LTE技術進行了大幅改進，并集成了一些新技術。5G網絡使用5GNR這一技術標準統一空中接口，旨在滿足未來十年及以后的全球連接需求，可支持各種設備、服務和部署方式，并充分利用頻段和頻譜資源。在5G技術支持下，萬物互聯時代正式開啟，網絡通信技術應用開始從消費側逐步走向生產側，物聯網等新業態開始顯現[2]。

盡管5G在速率、時延和連接數量上相較于前代技術有顯著提升，但仍存在一些局限性，如覆蓋范圍較小、最大連接容量有限、智能化程度不足等[3]。特別是對于特殊行業或特定應用場景下的技術支持，如工業數字孿生、遠程醫療、智慧城市等，5G并不能完全匹配。因此，隨著新一輪科技革命和產業變革的持續演進，更加先進的6G通信技術理念開始被提上日程。2020年，國際電信聯盟（ITU）無線電通信部門5D工作組（ITU-R WP5D）正式開啟了面向IMT-2030（即6G）的早期研究工作，依照其時間表推算，6G的首個標準版本——R21將最早于2025年進入研討階段。2023年，世界無線電通信大會已就6G的頻譜需求展開討論，并將于2027年進行頻譜資源分配，目前潛在候選頻段包括太赫茲（100GHz～10THz）、毫米波（30GHz～100GHz）、6GHz三大類。預計最早于2027年，6G商用網絡將正式啟用。

（二）衛星通信的技術演進：從“銥星”到“星鏈”

隨著1958年第一顆實驗性通信衛星“斯科爾”（Score）的發射，全球衛星通信經歷了近70年的發展歷程。與傳統的有線和無線連接方式不同，衛星通信的全球覆蓋能力、不受地理距離限制以及快速部署的特點，使其能夠為跨洲際、海洋等用戶提供大范圍通信服務。同時，衛星通信還是互聯網接入的重要端口。衛星互聯網可通過大量衛星部署構成的網絡，實現全球范圍內的實時數據傳輸和廣泛設備連接。早在20世紀90年代，以美國銥星（Iridium）公司為代表的互聯網服務提供商便將國際通信衛星組織的衛星鏈路直連至互聯網核心網絡之中，這一創新舉措為衛星接入互聯網的技術應用奠定了基礎，給全球用戶提供了新的網絡選擇。受此推動，其他衛星通信系統如“天空之橋”“全球星”“泰利迪斯”等也在同時期相繼涌現，全球衛星互聯網建設迎來了一個小高潮。然而，隨著地面通信技術的快速發展，衛星通信在通信質量、資費價格等方面逐漸失去優勢。技術欠缺、建設成本高昂和市場反應平淡等問題，導致衛星互聯網在與地面通信網絡的競爭中宣告失敗。

第一代衛星互聯網“銥星”商業化失敗后，衛星互聯網產業步入一個發展低谷期。進入21世紀后，物聯網和移動互聯網的普及再次推動了低軌衛星互聯網的發展。“銥星”“軌道通”“全球星”等系統完成升級換代，重新定位為地面通信系統的補充和延伸。在此期間，衛星相關技術不斷進步，不僅衛星容量超過了100Gbit/s，而且分組和壓縮調制技術的成熟使得用戶數據下載速率達到12～50Mbit/s，滿足了高清視頻、多媒體等寬帶互聯網應用的需求。特別是2014年后，隨著低軌星座建設成本的降低，航空航天高科技企業通過大量發射低軌高通量衛星進入市場，推動了衛星互聯網產業復興。僅2014年12月至2015年4月，國際電信聯盟收到的低軌衛星網絡申請材料就超過了10份，涉及衛星計劃數量高達上萬顆。這些企業主導了新型衛星互聯網的建設，衛星互聯網與地面通信系統開始更多地互補合作與融合發展。

尤其是2015年后，美國太空探索技術（SpaceX）公司異軍突起，其推出的“星鏈”（Starlink）計劃成為衛星互聯網發展史上的一個里程碑，帶動了新一代衛星互聯網產業開始崛起。“星鏈”是一個規劃數量達1.2萬顆衛星的龐大網絡，“星鏈”衛星使用SpaceX最先進的獵鷹9號火箭進行發射，其采用的“一箭多星”發射方式和火箭回收技術已能達到“一箭九飛九回收”水平，推動衛星單次發射成本降至100萬美元，且未來還將進一步下降。在用戶體驗方面，“星鏈”用戶一般以家庭為單位，在購買地面接收器后，只需將其安裝在戶外與路由器相連并激活服務，便可隨時隨地享受百兆互聯網體驗。隨著低軌衛星不斷發射，“星鏈”的覆蓋率也在不斷上升，這將進一步改善用戶體驗。由于“星鏈”使用簡單、覆蓋率高，近年來用戶數量一直保持高速增長。

二、未來網絡的主要技術特征

更廣泛的通信范圍、更快的通信速度、更便捷的通信方式、更逼真的通信體驗，是未來網絡通信技術的發展方向。在現有的有線通信、移動通信和衛星通信三種模式下，有線通信由于受限于光纖傳輸范圍和端口連接，難以實現更便捷和更廣泛的通信。因此，未來網絡發展的重點在于移動通信和衛星通信領域，6G與新一代衛星互聯網將成為未來網絡的主要代表性技術。

（一）6G的主要技術特征

1.6G具有更高的性能指標

在主要技術參數方面，與5G相比，6G將提供更高的數據傳輸速率、更低的通信時延和更廣泛的覆蓋范圍，以滿足未來數字化智能化轉型需求。從主要指標性能來看，6G對5G的提升幅度均達到10倍以上（見表2）。在網絡運營模式方面，傳統通信網絡中運營商扮演著中心角色，提供標準化的語音通信服務。然而，這種模式已經難以滿足用戶對個性化和多樣化服務的需求。在5G時代，運營商為避免“管道化”，已開始通過引入網絡切片和5G專網等技術，嘗試以用戶需求為中心的服務。6G將徹底摒棄傳統以運營商為中心的設計思路，網絡的設計、建設和運營都圍繞用戶個性化需求展開。通過引入參與式的組網和業務模式，6G具備更高的靈活性和敏捷性，能夠實現按需編排、靈活適配和快速部署，及時響應市場和用戶的變化。同時，6G深度融合人工智能技術，實現網絡資源的智能管理和優化。借助使用機器學習等技術，6G能夠根據用戶行為和需求，自動調整網絡參數，實現網絡的高效率、低耗能運轉[4]。

2.6G將開啟“萬物智聯”新時代

如果說5G基本實現了“萬物互聯”，那么6G將正式開啟“萬物智聯”。6G技術代表了從傳統“純連接”的通信網絡向具備“連接+感知+智能”多功能信息網絡的重大演進。根據國際電信聯盟發布的《IMT 面向 2030年及未來發展的框架和總體目標建議書》（Framework and overall objectives of the future development of IMT for 2030 and beyond），6G將開拓六大典型應用技術場景：沉浸式通信（Immersive Communication）、超可靠低時延通信（Hyper Reliable and Low-Latency Communication）、超大規模通信（Massive Communication）、泛在連接（Ubiquitous Connectivity）、普惠智能通信（Artificial Intelligence and Communication）、感知通信融合（Integrated Sensing and Communication）[5]。其中，前三個技術場景是對5G現有技術和應用的拓展與延伸，而后三個則為6G所特有的創新（見表3）。基于這些場景，6G將支持更加前沿性和顛覆性的技術應用，如元宇宙、全息通信、數字孿生、遠程呈現（Telepresence）、邊緣計算、無人駕駛等。這些技術在5G時代因受到技術限制而未能完全實現，6G將有望助推它們蓬勃發展。

（二）衛星互聯網的主要技術特征

根據軌道高度，衛星可分為低軌（LEO）、中軌（MEO）和高軌（GEO）三種類型。特別是其中的低軌衛星，由于其軌道高度較低，通常位于地球表面500～2 000公里之間，因而具有傳輸延遲小、鏈路損耗低、靈活性高、成本低廉等優點，非常適合構建衛星互聯網。低軌衛星互聯網通常采用中頻數字相控陣技術，以實現同時多點多波束的精準跟蹤，從而最大限度地利用衛星有限的太陽能，提供更多的并發用戶服務能力，高質量地實現互聯網通信。通過增加低軌衛星的數量，可以有效提升網絡容量，與高軌衛星通信形成互補。依賴高軌道衛星通信的用戶，也在尋求借助低軌衛星降低通信成本。因此，越來越多的電信運營商、設備制造商和服務供應商開始關注低軌衛星互聯網，將其視為提供大規模數據傳輸服務的新路徑，以此解決現有通信網絡的瓶頸問題。

衛星互聯網架構主要基于低軌星座，即以一組低軌衛星作為一個整體系統協同工作，也稱為分布式衛星系統。該架構方案涉及由多個低軌星座組成的通信網絡，其物理傳輸介質包括星間鏈路（衛星之間的連接）和星地鏈路（衛星與地面站之間的連接）。這些鏈路共同構成一個星地網絡體系，能夠實時接收、傳輸和處理信息，實現全球范圍內的數據通信[6]。在已公布的國際低軌星座方案中，衛星軌道高度主要集中在1 000～1 500公里之間，而使用頻段主要集中在Ku（12～18GHz）、Ka（26.5～40GHz）和V（50～70GHz）這三個頻段。

2015年以來，全球范圍內掀起了一陣低軌衛星互聯網的建設熱潮，期間提出了近30個不同星座計劃。這些計劃經歷了頻率申請、項目融資、應用布局、新冠疫情等多重考驗，目前已有一些正式投入商業運營，其中最為有代表性的是“星鏈”和“一網”（OneWeb）項目。SpaceX公司通過密集的單月多發方式快速組網，截至2024年4月，已成功部署6 258顆衛星，并在超過70個國家和地區為逾200萬個用戶提供通信服務。此外，“一網”已完成全部648顆衛星的發射計劃，并在超過40個國家和地區實現落地應用。其他如“光速”（Lightspeed）和“柯伊伯”（Kuiper）等星座計劃目前仍處于建設規劃階段。這些星座計劃的發展不僅顯示了衛星互聯網的技術進步，而且反映出全球對于高速、低延遲、廣泛覆蓋通信服務的強烈需求。隨著技術層面的更加成熟和市場規模的不斷擴大，預計未來將出現更多的衛星互聯網供應商，進一步完善全球通信網絡基礎設施。

三、未來網絡的產業空間和市場潛力

未來網絡技術具有廣泛的適用性、較大的顛覆性，其應用場景十分豐富，改變了傳統網絡通信主要服務于人類交流需求的固有模式，對民用消費市場、以制造業為代表的實體經濟和國防軍事領域均有深遠的影響，具有成為新一代通用技術的潛力，產業空間和市場價值巨大。

（一）6G技術的產業空間和市場潛力

1.6G將打造“新型感知經濟”

視覺、聽覺等感知信息屬于人類最重要的精神需求。近兩百年來，從照相機、電話的發明，到收音機、電視機、攝像機的出現，再到現在的超高清、新型顯示、虛擬現實等，一系列的視聽技術進步無不體現出人類對美好感知體驗的不懈追求。得益于所具備的沉浸式通信、超可靠低時延通信、泛在連接、感知通信融合等技術，6G能夠支持沉浸式擴展現實、全息通信、感官互聯等新興應用場景，為用戶提供前所未有的互動體驗，開創“新感知經濟”。

從技術層面看，與5G相比，6G在關鍵技術指標、應用場景多樣性以及服務覆蓋廣泛性上都取得了顯著進步。6G在峰值傳輸速率、用戶體驗速率、傳輸時延、吞吐量以及最大連接數量等關鍵性能參數上，都設定了更高標準以滿足未來通信的嚴苛需求，因而能從多維度支持新型感知體驗。一是覆蓋范圍大。6G可實現廣泛、高質量的網絡連接，無論是在城市中心、偏遠地區，還是在飛機、船舶等移動平臺上，都能提供無縫網絡服務。二是網絡連接廣。6G強調網絡連接的泛在性，即在不同環境和情境下都能保持穩定網絡服務，滿足用戶在多樣化場景下的連接需求。三是用戶體驗優。通過提升傳輸速率和降低時延，6G能夠顯著改善用戶網絡體驗，尤其是在那些需要快速響應和高數據吞吐量的應用中。

在6G技術推動下，未來智能可穿戴設備將能夠實現更豐富的感官信息傳輸。這將意味著，除了目前能通過4G、5G網絡傳送的視覺和聽覺信息外，味覺、嗅覺和觸覺等更深層次的生理感知也將能夠通過所謂的“感官互聯網”進行有效傳遞，以此將人類的感官體驗通過網絡連接起來，形成一個全面互動的網絡系統[7]。此外，6G技術還有潛力實現人類情感、情緒以及意念等更為復雜的交互感知，這種全面的感官互聯將極大地擴展人類交流維度，為多個領域帶來前所未有的機遇。例如，在教育領域，感官互聯網可以為遠程教育提供更加豐富的教學手段，如通過觸覺反饋模擬實驗操作，或通過嗅覺體驗增強記憶;在醫療領域，感官互聯網可以用于遠程診斷和治療，醫生可以通過遠程操作設備進行手術，同時通過觸覺反饋獲得手術過程中的實時信息;在交通運輸領域，通過感官互聯，駕駛員可以更準確地感知車輛周圍環境，提高交通安全性;在遠程辦公領域，感官互聯網可以使得遠程工作更加高效，同事之間可以通過更豐富的感官信息進行溝通，提高團隊協作效率。

2.6G通過“數字孿生”賦能實體經濟

當前，網絡技術對實體經濟特別是產業數字化的滲透逐步進入深水區。5G不僅觸達企業核心生產環節，還覆蓋了生產經營鏈條上的更多場景，但其面臨的技術障礙也不斷顯現。特別是對于工業、城市、交通等領域的遠程控制應用而言，只有得到更大的上行帶寬、更高的網絡可靠性能力支撐，才能幫助各行業加速實現全局性、系統化轉型。6G具有的超大規模連接、超可靠低時延通信、泛在連接、普惠智能通信等技術，實現了網絡通信應用領域和能力邊界的拓展，有望將“數字孿生網絡”（Digital Twin Network）這一理念完全展現，從而打造出廣域的“產業元宇宙”。

數字孿生是通過應用建模、仿真以及數據分析等技術工具對物理實體進行數字化定義和設計，在互聯網虛擬空間創建出與物理實體相對應的“數字孿生體”。這一過程不僅涉及實體的幾何拓撲屬性和物理屬性分析，而且需要通過集成物理模型、傳感器數據和運行歷史等多源信息，構建了一個多學科、多物理量、多尺度和多概率的仿真網絡系統。在虛擬空間中，物理世界中的實體和過程將擁有數字化鏡像，數字孿生體能夠實時反映物理實體的全生命周期，實現對實體的實時演化、仿真、控制和預測，并能夠將結果反饋給實體，以優化其性能和操作[8]。數字孿生對無線通信、感知傳輸和普惠智能技術有著較高要求，智能制造、智慧醫療和智慧交通中的數字孿生場景不僅對時延和可靠性有著更高標準，而且對抖動、時間同步和穩定性等指標也提出了新需求。6G技術可以滿足這些條件，實現高速率傳輸和高精度定位的雙重保障，為數字孿生的應用和發展奠定堅實基礎。

在6G支持下，數字孿生的技術應用具有普適性，想象空間巨大，可在未來工廠、城市管理、工程建設、智慧醫療等多領域滲透，形成諸多“數字孿生+”場景。尤其是在工業生產領域，數字孿生正逐步成為制造業轉型升級的關鍵驅動力，為產品設計、工藝規劃、質量管理等環節帶來革新，預示著未來工廠完全自動、極度靈活的全新生產模式。通過模擬“數字孿生體”對物理實體進行仿真分析和優化，數字孿生可反哺改進現實經濟中的生產和運營管理流程，實現降低產品故障率、鏈接各開發流程、縮短開發周期，以此大幅提高制造業的生產運營效率。通過毫米級精準定位，6G深度參與數字孿生的系統流程，推動工業互聯網向更高級的智能制造解決方案發展。超高性能的無線鏈路使得機器擺脫線纜束縛，模塊得以自由移動，極大提升了生產靈活性。同時，6G網絡支持的泛在射頻感知系統，能夠主動維護整個生產環境和流程，進一步推動人工智能和數字孿生的結合，使得機器設備與機器人之間的經驗知識積累和分享成為可能。這種協同效應可不斷優化工藝流程，提升工廠產品生產的良品率和產能利用率，滿足大規模定制需求。6G網絡和數字孿生的深度融合，將使未來工廠更加智能、高效和環保。未來工廠將完全不需要人工值守，“熄燈制造”的實現將顯著降低運營成本和碳足跡，打造更加綠色、可持續的生產方式。

（二）衛星互聯網的產業空間和市場潛力

衛星互聯網產業主要包括衛星組網和衛星技術應用兩大部分。衛星組網是產業的前端市場，涉及一系列硬件技術和業務流程，如衛星制造、衛星發射、衛星聯網與地面站建設、衛星維護與升級等。在各大廠商發射計劃大幅擴張的趨勢下，衛星組網行業預計在未來幾年內迎來快速增長期。衛星技術應用是產業的后端市場，涵蓋了多種通信服務，其發展不僅在民用商業領域有著深遠影響，而且對國防軍事安全具有重要戰略意義。

1.衛星互聯網的民用市場空間巨大

衛星互聯網在民用商業領域應用前景廣闊，通過實現“空天地海一體化”，有望打開近萬億元的民間市場需求。

首先，依托手機直連衛星，衛星互聯網可實現全球信息覆蓋。當前，地球上仍有超過70%的地理空間，以及近30億人口未能實現互聯網覆蓋。與同步軌道衛星相比，低軌衛星互聯網具有更低時延和對發射功率要求更低的優勢，能夠連接傳統地面通信難以觸及的區域，如偏遠地區、高山、沙漠、海洋和空域等，為全球信息荒漠地帶提供高速互聯網接入服務[9]。這對于擴大數字化包容性、縮小數字鴻溝具有非常重要的意義。憑借著手機直連衛星技術，智能手機能夠在任何區域直接實現短信、語音、數據和互聯網通信功能。例如，華為于2023年推出的Mate 60 Pro手機可直連天通一號衛星移動通信系統，并與中國電信的天地翼卡業務結合，滿足用戶在極端環境下的通信需求。

其次，衛星互聯網可打造數字空域，推動航空產業智能化發展。現有大飛機以Wi-Fi為代表的航空互聯網服務大多通過高軌衛星提供，服務收費較高且存在通信速率較低、鏈路不穩定、時延抖動等問題。低軌衛星互聯網的普及將全面改善現有航空通信需求：前艙飛機駕駛員能夠實時獲取飛行和航路數據，提升駕駛操作合理性和飛行安全性;后艙乘客能夠以較低的資費接入互聯網，享受直播、視頻、實時信息和在線游戲等娛樂服務;地面維護人員通過實時監測飛機主要零部件數據，可改進維護服務質量，延長飛機使用壽命。除了對大飛機的支持外，低軌衛星互聯網還能夠解決無人機大規模、遠距離通信問題。目前消費級無人機信號傳輸距離最多約為10公里，工業級無人機約為100公里，軍用無人機約為200公里。接入衛星互聯網有望打破這些距離限制，實現無人機在航程范圍內任意地點的順暢通信。

最后，衛星互聯網可大幅提升海上通信質量，建設智慧海洋經濟。當前，全球 100總噸（Gt）以上商船船舶數量已超過10萬艘，對海上通信的需求巨大。然而，現有海上無線通信、衛星通信、岸基移動通信等方式主要采用窄帶通信技術，不僅受氣候條件和海洋環境影響較大、通信可靠性不高，而且無法提供高速數據業務，難以滿足現代船舶的通信需求。低軌衛星互聯網則有望提供數十倍于現有方式的通信速率和更低的通信延遲，全面替代現有海上通信系統，實現海域全方位網絡服務。

2.衛星互聯網的國防軍事價值日益凸顯

衛星互聯網在國防軍事領域具有重要戰略意義，顯著提高了軍事通信效率和安全性。

一方面，衛星互聯網可推動軍事裝備通信的跨越式升級。先進的軍事通信系統是現代戰爭效率的倍增器，能夠實現裝備戰斗力的大幅提升，這對于指揮控制和協調軍事行動至關重要。由于多數武器裝備如飛機、艦艇、坦克等在戰場上處于運動狀態，只能依靠無線電或機載數據鏈等傳統通信方式，這就存在通信距離短、數據傳輸速率低等短板。衛星互聯網可實現軍事裝備的全球互聯和高速通信，對當前低速和小范圍軍事通信系統的改進非常明顯。

另一方面，衛星互聯網具有集衛星遙感、加密通信及功能模塊化于一身的平臺優勢。以美國SpaceX 公司發布的“星盾”（Starshield）計劃為例，“星盾”在“星鏈”組網的基礎上，可提供全球部署的衛星遙感、加密通信、軍用平臺模塊化托管服務，快速傳輸軍用偵察和指揮控制數據，大幅超越傳統軍事衛星通信系統。與傳統軍事衛星提供端到端用戶數據加密相比，“星盾”使用更高級別的加密功能，托管加密載荷并安全處理數據，能夠滿足軍方苛刻的要求。同時，“星盾”可發揮“星鏈”作為當前運行規模最大的軌道激光通信終端這一優勢，實現“星盾”網絡的空間激光通信。在使用設計方面，SpaceX 公司的快速迭代能力和“端到端”系統一體化方法使得“星盾”能夠實現快速規模化部署。“星盾”的模塊化設計原則也可滿足不同任務要求，集成各種有效載荷提供多種功能選擇，為現代戰爭提供強大信息支持。

四、未來網絡產業的大國競爭態勢

6G和衛星互聯網等未來網絡技術不僅可以推動數字孿生、全息通信、無人駕駛等新興產業和未來產業的發展，培育國民經濟新增長點，還可以提升國家在全球科技競爭中的領導地位，創造國防軍事等戰略優勢。世界主要大國均意識到未來網絡技術對經濟、社會、國家安全乃至國際地位的重要意義，紛紛加緊布局力求搶占技術高點和競爭先機。

（一）6G：各國均在起步階段

當前6G尚處于研發與試驗階段，各國之間的技術差距并不明顯，競爭主要在中國、美國、日本、韓國、歐盟之間展開。中國通信技術發展經歷了從3G的落后到5G的國際領先這一跨越式進步：2009年3G網絡啟用時中國落后歐美8年，2013年4G啟用時還落后4年，至2019年卻已領先于歐美率先實現5G商用化。中國運營商在短短十年內完成三代通信標準的更新迭代，華為、中興等企業成為全球5G巨頭，在標準制定上的話語權顯著提升。目前，中國已經建立起世界一流通信產業鏈，擁有從基站、傳輸網、光通信到終端這一完善的上下游產品線，國內企業也早已突破國外廠商技術壁壘，實現5G業務的大量海外輸出。在6G領域，中國積極超前布局，早在2018年便啟動6G研究，并于2019年成立“中國IMT-2030（6G）推進組”，聚合產學研用的力量推動6G技術發展。中國在6GHz頻段的規劃和使用上也展現出了前瞻性。2023年6月27日，中國工業和信息化部發布了新版《中華人民共和國無線電頻率劃分規定》，將6 425～7 125MHz頻段劃分用于IMT系統，其中包括5G和6G。這一頻段規劃將為5G及未來6G系統的部署提供重要頻譜資源。截至2023年末，中國6G專利申請量占全球比重約為40%，位居首位，預計將在2025年推出6G早期應用，2030年實現全面商業服務。

由于在5G時代被中國反超，美國在6G研發上的投入力度遠超5G時期，并試圖通過主導6G聯盟、強調國家信息安全等手段來排斥中國企業，以保持其在全球通信技術領域的領導地位。美國聯邦通信委員會（FCC）于2019年3月開放了95GHz～3THz頻段作為6G實驗頻譜，有效期為10年。同時，美國電信行業解決方案聯盟（ATIS）牽頭組建了面向6G的“NextG”計劃，吸引了包括高通、蘋果、三星、諾基亞等30多家ICT巨頭加入。截至2023年末，美國6G專利申請量占全球比重約為35%，位居第二。歐洲方面，歐盟于2021年正式啟動旗艦6G研究項目“Hexa-X”，匯集了包括法國運營商Orange、德國西門子、瑞典愛立信等25家歐洲頂尖企業和科研機構，目標是在6G時代保持其在全球通信技術領域的競爭力。歐洲多國還積極與亞洲國家開展合作，如英國任命越南教授陽光忠為6G電信網絡的研究主席，并與馬來西亞共建6G新媒體實驗室;芬蘭、瑞典分別與韓國達成6G合作研發協議等。日韓方面，日本將發展太赫茲技術列為國家重大戰略目標之一，提出在2025年實現6G關鍵技術突破，2030年正式啟用6G網絡，并規劃6G專利的全球占比目標超過10%;韓國則計劃于2026年進行6G技術的早期商業化展示，并于2028年啟動6G商用網絡部署。

（二）衛星互聯網：“一超多強”的競爭格局

在商業太空技術和太空戰略競爭日益激烈的背景下，隨著衛星互聯網在國家安全領域的重要作用在俄烏沖突等場景下不斷顯現，再加上衛星軌道和頻譜資源的有限性，世界大國充分認識到其戰略價值和商業潛力，已悄然開展衛星發射爭奪戰。2018年以來，低軌衛星數量呈現爆炸式增長態勢，占所有衛星發射量比重一直維持在80%以上。2021年全球發射的1 816個航天器中，有1 777個部署在近地軌道，占比接近98%。空間軌道和頻段是能夠滿足通信衛星正常運行的先決條件，地球近地軌道可容納約6萬顆衛星，而主要使用的Ku和Ka通信頻段資源正逐漸趨于飽和。預計到2029年，地球近地軌道將部署約57 000顆低軌衛星，屆時軌道可用空間會變得極為緊張。

由于衛星制造及火箭發射技術壁壘較高，產業競爭主要在大國之間展開。目前，全球衛星互聯網市場呈現“一超多強”的格局，美國依靠其強大的技術積累和資金優勢占據領先地位，中國、日本、英國、加拿大、歐盟等則處于第二梯隊。美國以Space X公司為代表的企業得到了美國航空航天局（NASA）和軍方的大力支持，在技術實力、發射能力、衛星數量、投資規模等方面均優于其他國家。截至2023年底，美國制造及擁有的近地軌道衛星逾7 000顆，占全球的比重超過70%;美國衛星互聯網專利申請量占全球比重近40%，同樣位居首位。中國近年來在衛星互聯網領域展現出了迅猛追趕態勢，專利申請量占全球比重已達到20%左右，僅次于美國，位居全球第二。然而，與美國相比，中國低軌衛星制造成本較高，平均生產成本約為400萬美元，而美國Space X和亞馬遜的平均生產成本僅分別為50萬、100萬美元。對此，中國企業也在不斷學習歐美同行的新理念、新技術、新工藝，引入協作機器人、工業互聯網等先進技術建設智能化生產線，選取通用產品替換宇航級元器件以便于大規模生產，推動衛星制造成本下降。在發射成本方面，中國與美國差距不大。中國已掌握一箭多星、平板可堆疊衛星等高效部署的關鍵技術，長征二號火箭可實現一箭41星的記錄，低軌發射服務價格小于 5 萬元/公斤，與美國Space X的獵鷹 9 號同處于全球第一梯隊。

近年來，中國政府高度重視衛星互聯網產業建設。2020年4月，國家發展和改革委員會首次將衛星互聯網列入新型基礎設施范圍。《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》中明確提出了要建設高速泛在、天地一體、集成互聯、安全高效的衛星互聯網產業。中國企業已開始打造自己的星座計劃：中國航天科工集團于2016年推出了“虹云工程”低軌衛星星座計劃，預期發射156顆衛星實現全球覆蓋，這將是中國首個低軌寬帶天基互聯網的應用示范;銀河航天發起的“銀河Galaxy”則是國內規模最大的星座計劃，計劃至2025年前發射約1 000顆衛星。首顆于2020年發射的試驗星通信能力達10Gbps，是我國通信能力最強的低軌寬帶衛星。2021年初，中國衛星網絡集團有限公司在雄安新區成立，其將通過整合現有相關星座計劃，加快推進中國衛星互聯網整體建設。

五、未來網絡產業的發展路徑

2024年1月，工業和信息化部等七部門聯合出臺的《關于推動未來產業創新發展的實施意見》中，已將以下一代移動通信、衛星互聯網為代表的未來網絡產業作為未來產業重點布局的新賽道。未來產業通常具有較大的不確定性和幼小性[10]。與其他未來產業相比，未來網絡產業已屬于發展方向較為明確、產業化具備較好基礎、成功概率較高的領域。因此，鑒于未來網絡產業的發展可行性、重要性以及當前激烈的大國競爭態勢，我國必須加大重視力度，采取有針對性的措施，加快推進未來網絡產業建設，使其成為未來產業中的主導產業之一。

（一）加大未來網絡領域的研發投入

理論研究是未來產業發展的基礎。我國若想在6G和衛星互聯網產業占得先機，則需加大相關領域的基礎研究投入，以此推動原始技術創新。有關部門應在高等院校設立下一代網絡通信技術方面的相關課程，為產業發展培育后備人才。同時，強化高等院校、國家級實驗室、科研院所、網絡通信企業之間的研發合作，針對企業在6G和衛星互聯網商業化過程中面臨的理論難題，引導科研機構有的放矢進行重點攻關，以協同創新補強未來網絡產業化過程中的薄弱環節。同時，針對6G和衛星互聯網在產業化之前市場資金投入動力不足的問題，設立專門的未來網絡產業發展基金，給予開展相關研發工作的企業一定補貼，激勵重點企業開展原創性技術攻關，鼓勵其布局6G和衛星互聯網可能的多種技術路線，以此培育并鞏固我國在該領域的技術優勢。

（二）著力構建未來網絡的行業標準

6G產業目前在各國均處于起步階段，加緊成為行業標準制定者、掌握行業話語權至關重要。要堅持開放式創新，與國際電信聯盟等國際標準組織展開深度合作，積極提交優質研究成果和技術專利，與國外專家和龍頭企業聯合討論6G標準方案，加快技術的工程化和商業化進程，全力推動6G朝著全球統一標準和生態的方向發展，為6G技術普及推廣貢獻中國力量。在衛星互聯網領域，積極組織國內移動通信和衛星通信龍頭企業，加快推進基于5G的衛星互聯網標準化研究，盡快出臺我國的衛星互聯網總體技術規范，全面覆蓋終端直聯衛星、物聯網接入等重要場景，切實指導衛星互聯網的建設和運營。針對美國在衛星互聯網領域的領先態勢，應超前布局6G技術賦能下的衛星互聯網建設路線，力爭通過“換代超車”掌握未來行業主導權。

（三）打造安全可控的未來網絡產業鏈

未來網絡產業的大國競爭日趨激烈，美國等發達國家試圖在該領域與我國“技術脫鉤”的苗頭已開始顯現。在此背景下，打造自主可控的產業鏈生態、避免關鍵技術和零部件“卡脖子”風險已勢在必行。應不斷完善6G和衛星互聯網的產業鏈生態，在芯片設計和制造、核心零部件、工業軟件、平臺化應用等關鍵領域，投入人力物力資源開展自主研發和制造。強化6G和衛星互聯網的潛在關鍵技術儲備，通過產業聯盟、生態平臺等形式，凝聚產學研用各方比較優勢，評估關鍵技術和零部件風險，儲備多種替代技術與供應鏈方案，盡可能降低“脫鉤斷鏈”發生時對產業的整體沖擊。升級6G和衛星互聯網的安全理念，逐步從傳統邊界防護提升到網絡空間整體安全保障，構建安全、開放、合作的網絡空間安全體系。

（四）加快未來網絡產業的應用落地和場景推廣

加強未來網絡產業和現有技術的融合發展，推動衛星互聯網與5G的深度融合，發揮我國5G的技術優勢和成熟產業優勢。同時，打通衛星互聯網與地面網絡通信的融合標準障礙，通過兼容標準體系推廣衛星互聯網服務。著力降低6G基礎設施的建設成本，盡可能在技術、架構和服務能力方案上采用相似設計，以此實現產業鏈供應鏈的重復利用，提高資源使用效率。研發可重復使用火箭技術，優化衛星制造流程，降低衛星的發射成本和制造成本，推動衛星互聯網服務價格不斷下降，擴大消費群體，提升市場競爭力。圍繞6G和衛星互聯網的“泛在連接”“泛在場景”，打造新型感知、數字孿生、終端直聯衛星、智慧空域、數字海洋等新場景新業態，開創繁榮、開放、創新的新型應用市場。 [Reform]

參考文獻

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Future Network Industry： Technological Evolution， Great Power Competition， and Development Path

QU Shen-ning

Abstract： The future network industry represented by 6G and satellite internet is not only a key area of future industry development， but also an important guarantee for building a network power. After the evolution of mobile communication technology from 1G to 5G， the next generation dominant technology-6G not only has higher performance indicators， but also will usher in a new era of \"intelligent connectivity of everything\". As the latest evolution carrier of satellite communication， satellite internet has been regarded as a new way to provide large-scale data transmission services and solve the bottleneck problem of existing communication networks. The future network industry has huge market value. 6G will not only create a \"new perception economy\"， but also enable the real economy through digital twin. The commercial and military value of satellite internet is increasingly prominent. At present， major countries in the world have realized the important significance of future network technology for the economy， society， national security， and even international status， and are stepping up their layout to seize the technological peak and competitive advantage. In this regard， China must place greater emphasis on increasing Ramp;D investment in the future network field， strive to establish industry standards for future network， create a secure and controllable future network industry chain， accelerate the application and scenario promotion of the future network industry， and thereby rapidly advance the development of the future network industry.

Key words： future industry; future network; 6G; satellite internet; digital twin