全球6G动态之美国：意图重返全球领导地位

溯溪而上

天翼智库  孟凡蓉 刘桦
6G对未来经济、社会、军事等领域具有革命性影响，是中美科技竞争中最关键的技术领域之一。美国试图以6G研发为新起点，重新夺回全球移动通信技术的主导权。美国采取一系列措施加速6G发展，扩大政府在战略性新兴业务开发中的作用，已在太赫兹通信、卫星通信领域取得技术与产业领先优势，成立并主导“Next G”联盟，集结科技巨头加快核心技术研究，拉拢日韩欧等国家和地区，共同开展6G研发。

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6G发展基础：相关技术领先

美国在太赫兹通信、卫星通信等前沿领域具有研究基础和成果，在毫米波领域具有相对完备的产业链和5G商用实践，加之芯片产业主导优势，为6G奠定了技术优势。

1．太赫兹通信：早在20世纪90年代中期，美国就开始对太赫兹投入大规模研发力量，如美国国家基金会、国家航空航天局等机构投入大量资金。在很长一段时间内太赫兹技术被欧美国家垄断，很多试验处于绝对保密状态。2018年，美国工业伙伴联盟和美国国防部高级研究计划局（DARPA）共同创建了ComSenTer研究中心和产业联盟，开发太赫兹无线传输和感知应用技术。2019年3月，美国联邦通信委员会（FCC）开放了95GHz~3THz频段进行测试和验证实验。2020年9月，由30多所美国大学合作组建并获得美国国防部资助的“太赫兹与感知融合技术研究中心”正式成立。

2．卫星通信：SpaceX提出“星链”计划，旨在建立覆盖全球的卫星互联网星座，并在2022年12月1日得到FCC批准，在近地轨道部署7500颗第二代“星链”卫星。2022年主要商业卫星企业与国防部签订的卫星通信总可用容量增长到5.6Tbps。

3．毫米波通信：美国5G网络部署初期是围绕毫米波展开的，由于覆盖范围小和成本高等缺点制约了毫米波的大规模商用，导致美国5G网络覆盖能力差，整体发展缓慢。但是，美国在毫米波的芯片、器件、设备及应用整体产业链布局相对领先，多年太赫兹毫米波技术的研究积累也为美国在6G赛道上重回领先地位增加了筹码。

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研发阵营

1. 政府层面：强力资金支撑

美国政府认为6G不仅与产业竞争力有关，还与国家安全直接相关，高度重视6G研究，提供最强资金支撑。

（1）DARPA于2018年1月开始，启动大学联合微电子项目（JUMP），长期研究高性能和节能的传感、通信、计算和存储等技术领域，持续五年共投入1.5亿美金。

（2）在2021年4月美日首脑会谈中，美国在与日本共同推进的5G网络建设计划中，承诺投资25亿美金用于5G、6G研发。

（3）美国国家科学基金会（NSF）2021年宣布一项4000万美金计划，以加速下一代网络相关领域的研究。

（4）2022年8月，美国国防部在“创新超越5G”（IB5G）计划下启动3个聚焦5G和未来6G的项目，涉及“开放6G”（Open6G）项目、从MHz到GHz的弹性大规模MIMO项目、新的频谱交换安全和可扩展性项目，资金资助810万美金。

（5）美国国防部2022 财年预算中，申请3.98亿美金用于5G提升网络带宽，23亿美金用于微电子尖端技术研究，在2023年财年预算中这两项分别为2.5亿和33亿美金。

另外，智库纷纷为美国6G献言献策。2021年3月，美国战略与国际研究中心（CSIS）发布《在美国加速5G》，提出政府应通过加强6G财政支撑、强化与盟友的技术合作以保持国际竞争力。2021年12月，新美国安全中心（CNAS）发布《边缘网络，核心政策：保护美国的6G未来》，多方面建议美国加强未来6G竞争力。

2. 区域组织：政府推动构建研发联盟

2021年12月，美众议院通过《未来网络法案》，要求FCC尽快建立由政府、通信企业、相关公共利益团体组成的6G工作组，并向国会提交关于6G标准、部署、供应链等方面的报告。

美国电信行业解决方案联盟（ATSI）在2020年启动Next G联盟，其目标是维持北美在移动技术的领先地位。Next G联盟的创始成员汇集了苹果、GOOGLE、MicroSoft、FaceBook、高通等美国科技巨擘，三大运营商AT&T、Verizon和T-Mobile，以及欧洲爱立信、诺基亚和韩国SAMSUNG等巨头设备供应商，但排斥中国大陆企业。目前联盟成员已超100家，是当前国际上最大的6G区域性组织。

另外，美国缘于5G时代落后于中国的危机感，有意改变6G的全球标准统一规则，也在持续推动Next G联盟，企图消弱HUAWEI等在相关领域的影响力。

3. 通信企业：领先巨头引领

运营商：多家美国运营商开展6G相关技术测试工作。AT&T已获得FCC为期两年的实验许可证，用于研究6G和太赫兹频率的通信。AT&T将使用频谱许可证来测试移动单元和固定基站之间的通信。T-Mobile US发力卫星服务，与SpaceX宣布达成漫游合作伙伴关系。

芯片厂商：以高通、英特尔为代表的芯片制造商在毫米波技术方面具有专利优势。在标准专利方面，美国的工业和技术标准制定历来分散的，政府参与有限，企业成为专利主要提交者。截至2021年统计数据，美国6G技术相关专利2376件，专利量排名第2，在全球占比20%。美国研发机构中，以高通企业、交互数字通信有限企业、思科企业、AT&T为研发主体，其中高通6G专利共计281件，排名第一，远超第二名交通数字通信有限企业（180件）。

终端厂商：苹果以太赫兹通信技术为抓手，在iDevice中用于气体传感和成像的太赫兹传感器技术申请了专利，并集中发力卫星紧急服务，投资4.5亿美金。苹果也发布了6G系统与网络技术报告。

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国际合作：多方联合遏制中国

美国在官方层面积极寻求与日韩欧等盟友联合开展6G研发，构筑技术领先优势。

美国与日韩合作主要集中在6G技术标准化、产业供应链等方面。Next G联盟与韩国6G合作关注技术发展趋势、路线图、标准化与频谱合作，并在Open RAN等领域展开布局。Next G联盟和日本的Beyond 5G达成合作联盟并交换与6G(及以上)无线网络相关的信息和出版物，开展合作研究和开发项目。同时，美日韩和台湾地区组建Chip 4联盟以建立半导体供应链。

美国与欧盟合作除了关注未来6G技术的发展，也合作关注供应链安全、人工智能、大数据等方面。美国、欧盟多次联合召开6G会议讨论，并建立了联合贸易和技术委员会。Next G联盟也和欧洲的6G智能网络和服务行业协会（6G-IA）签署谅解备忘录，以交换未来6G通信系统和网络领域共同利益领域的工作计划信息。同时，美国也与英国和澳大利亚建立了AUKUS框架。并与英国，加拿大和澳大利亚联合重申了对电信行业供应链安全和弹性的承诺，共同努力塑造Open RAN。

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小结

美国6G研发布局有三点值得关注，一是美国太赫兹通信、卫星通信技术、产业远远领先，这将是美国实现6G超越的重要途径。二是美国主导非中国企业成立区域性组织Next G联盟，通过生态联合的方式企图遏制中国6G发展。三是美国本土通信企业、垂直行业均在积极进行6G相关实验、标准化工作。