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技术白皮书/报告

6G空天地通感算一体化下一代通信网络体系、全球博弈与产业落地深度研究

6G空天地通感算一体化下一代通信网络体系、全球博弈与产业落地深度研究

作者单位:淞基科技(上海)有限公司、淞基信息通信研究院、淞基未来信息网研究部
摘要
5G-A 规模化深度商用标志着移动通信产业正式迈入后 5G 时代,6G 空天地通感算一体化网络作为全球下一代移动通信标准攻坚核心工程,于 2026 年全面进入需求定稿、技术立项、频谱规划、试点组网的关键攻坚周期,全球产业统一锚定 2030 年前后实现 6G 正式规模化商用。本文立足于数字中国新型信息基础设施建设顶层框架,系统拆解 6G 空天地一体化组网底层架构,阐释地面移动通信网络 + 低轨卫星互联网 + 高空平台组网三维融合技术范式,深度剖析通信、感知、计算、定位、安全五维一体融合内核;针对 AI 原生自治网络替代传统人工运维、网络从数据传输向智能 Token 单元流转范式跃迁展开理论推演;聚焦全球产业博弈核心焦点 —— 国际统一标准制定话语权争夺、毫米波与太赫兹频谱资源全球分配博弈、跨境卫星网络数据管辖与数字主权边界划分三大核心竞争维度,梳理国内外政策布局、技术专利、产业链布局差异;结合国内工信部 6G 部省协同试点专项行动、6G 专用试验频谱批复、十五五规划新型基建部署等政策抓手,研判 6G 产业商业化路径、典型落地场景、全产业链机遇与核心风险,最终提出适配我国数字中国建设战略的 6G 技术研发、标准参与、频谱治理、跨境数据监管、产业生态构建五大实施路径。全文依托工信部、ITU3GPPGSMAIMT-20306G)推进组、新华网行业智库、全球移动通信协会公开权威数据形成论证体系,明确研究边界与内容免责条款,为政企产学研主体布局 6G 空天地一体化信息网络提供体系化参考依据。

关键词6G;空天地一体化;通感算一体化;AI 原生网络;卫星互联网;频谱治理;数字主权;下一代移动通信;数字中国

绪论

1.1 研究背景与时代动因

2025—2026 年,5G-A5G-Advanced)在工业互联网、车联网、低空经济、智慧城市、远程医疗等领域完成深度规模化商用,移动通信网络完成从 人人互联万物互联的基础能力跃迁,但现有网络架构存在四大根本性瓶颈:其一,地面基站覆盖边界局限于陆地区域,海洋、荒漠、极地、空域、远洋航线等区域存在永久性数字覆盖盲区,无法实现全域无缝网络接入;其二,通信、雷达感知、边缘计算、定位导航、网络安全分属独立系统,硬件设备重复部署、频谱资源严重浪费、多系统协同调度效率低下,无法适配数字孪生、全息通信、具身智能、全域环境感知等新质生产力场景需求;其三,网络运维高度依赖人工配置、人工排障、人工资源调度,网络架构静态固化,面对海量智能终端、动态拓扑业务、突发应急场景缺乏自主自适应能力;其四,全球移动通信产业长期由单一地面蜂窝网络体系主导,跨国家、跨海域、跨空域的数据传输缺乏统一协议框架,跨境数据流动管辖、卫星轨道资源争夺、高频频谱分配缺少全球协同规则,大国间数字基础设施博弈逐步升级为下一代通信体系主导权竞争。

在此产业迭代背景下,第六代移动通信系统(6G)被全球主要经济体定义为 5G 时代数字基础设施核心底座,核心发展主线锁定空天地海全域组网通感算智安一体化融合两大方向。新华网产业研判报告明确指出,2026 年是 6G 产业从愿景白皮书、实验室单点技术验证转向需求规范定稿、标准化立项、试验频谱划定、区域试点组网的决定性年份,全球主要国家与国际标准化组织全部进入 6G 标准攻坚窗口期,2030 年商用落地成为全球产业共识性时间节点。

我国将 6G 空天地一体化信息网络纳入《十五五规划纲要》新型基础设施重点工程,工信部于 2026 5 月批复 6.425GHz-7.125GHz 连续 700MHz 中频段作为国内 6G 专属技术试验频谱,成为全球首个具备完整 6G 中频段试验资源的主权国家;2026 6 月正式印发《6G 创新发展部省协同试点专项行动》,划定北京、上海、江苏、广东、浙江、川渝等 12 大首批试点区域,分阶段完成系统验证、标准固化、产业培育、商用筹备全流程工作,明确 2029 年形成自主可控 6G 完整技术方案,2030 年启动全国规模化商用部署。依托数字中国建设整体布局,6G 不再是单一移动通信技术升级,而是承载国家算力网络、卫星互联网、低空信息基础设施、全域数据治理、数字安全防护的综合性国家级战略工程。

1.2 核心概念界定

1.2.1 空天地通感算一体化 6G 网络

空天地:三层立体组网架构,底层为地面蜂窝移动通信网络5G-A/6G 地面基站、边缘算力节点、城市核心网);中层为高空平台组网(平流层飞艇、系留无人机、高空基站、低空飞行器通信中继节点);顶层为低轨卫星互联网星座LEO 低轨宽带通信卫星、星上处理载荷、星间链路、星地回传链路),三层网络异构融合、协议互通、资源统一调度,实现全球陆海空天无死角连续覆盖。

通感算一体化:通信(数据双向传输)、感知(雷达探测、环境测绘、目标识别、微形变监测)、计算(边缘分布式算力、星上实时计算、云端大模型推理)三大核心能力共用一套硬件射频、频谱资源、协议栈,实现硬件复用、频谱共享、算力协同。

五维一体完整定义:在通感算基础上叠加高精度全域定位内生网络安全,最终形成通信 - 感知 - 计算 - 定位 - 安全五位一体一体化网络体系,单节点硬件可同时完成数据传输、环境感知、任务计算、时空定位、加密防护五大功能。

1.2.2 AI 原生自治网络

区别于 5G 时代 基础网络 + 外挂 AI 平台的附加式智能模式,6G 网络架构原生嵌入大模型、多智能体强化学习、意图驱动编排体系,网络控制面、用户面、管理面全部由 AI 自主决策运维,取消大量人工网规网优、故障排查、链路配置工作,网络具备自发现、自组网、自修复、自优化、自演进全生命周期自治能力。

1.2.3 智能 Token 传输范式

传统移动通信网络以数据包(Packet)为最小传输单元,仅承载原始比特数据流;6G 网络将 AI 模型参数、推理指令、感知特征向量、算力调度指令封装为标准化智能 Token 单元,网络不再单纯搬运原始数据,而是直接传输可执行智能任务与轻量化模型片段,实现 算力随网流动、智能随链路分发,大幅降低跨层级数据传输带宽压力与时延损耗。

1.3 国内外研究现状与本文研究框架

1.3.1 国际研究进展

ITU 国际电信联盟 2025 年完成 6G 整体愿景框架与应用场景需求白皮书编制;3GPP 2026 年启动 Release 19Release 20 版本 6G 标准化立项,重点攻关非地面网络(NTN)与地面蜂窝网融合协议、通感一体化物理层波形、毫米波太赫兹信道建模;美国以 FCC 频谱审批、SpaceX 星链低轨星座、国防部 6G 军事化项目形成太空通信先发优势;欧盟依托 Hexa-X 系列 6G 旗舰项目统一欧洲技术路线,统筹毫米波频谱分配与卫星组网规范;日韩聚焦太赫兹短距离高速通信、全息沉浸式终端场景技术突破,抢占终端与射频器件专利高地。

1.3.2 国内研究体系

我国以 IMT-20306G)推进组为顶层统筹机构,联合三大运营商、华为、中兴、紫金山实验室、国内头部高校构建产学研协同研发矩阵,先后发布《6G 网络架构展望》《6G 通感一体化技术白皮书》《空天地一体化非地面网络技术规范》等数十项行业标准草案;工信部从频谱资源、试点政策、产业引导三重维度落地顶层管理机制;航天体系推进低轨宽带卫星星座批量组网,手机直连卫星终端完成多轮外场测试,天地融合链路稳定性持续优化。

1.3.3 论文整体结构

本文分为七大核心章节:第一章绪论;第二章 6G 空天地三层组网架构与五维一体技术体系拆解;第三章 AI 原生自治网络与智能 Token 传输范式深度解析;第四章 2026—2030 全球 6G 核心博弈领域(标准、频谱、跨境数据主权);第五章国内数字中国框架下 6G 政策落地与试点实施路径;第六章 6G 全产业链商业场景、市场规模、风险挑战;第七章产业发展对策、总结与未来展望。文末附数据来源清单完整免责声明

第二章 6G 空天地三层组网架构与通感算定位安全五维一体化技术体系

2.1 空天地三维立体组网顶层架构设计

6G 空天地一体化网络摒弃移动通信传统单层地面架构,搭建 \\ 天基层(低轨卫星互联网)、空基层(高空平台组网)、地基层(地面移动通信网)\\ 三级异构协同网络,三层架构具备独立运行能力与跨层互通调度能力,整体架构如下图逻辑框架所示:

2.1.1 天基层:低轨卫星互联网星座体系

天基层核心载体为低地球轨道 LEO 宽带通信卫星集群,轨道高度集中在 550km—1200km 区间,核心技术组件包含星上处理载荷、星间激光链路、星地射频回传天线、星载边缘计算单元、星上感知雷达载荷。
核心功能:

1. 全球无陆地区域基础网络覆盖,解决远洋、极地、无人荒漠、远洋航运、跨境航线的通信盲区问题;

2. 星间链路实现星座内部数据中继转发,减少地面信关站中转依赖,降低传输时延;

3. 星载雷达载荷完成大范围对地遥感、空域目标监测、海洋态势感知,将卫星遥感与移动通信合二为一;

4. 星上轻量化算力节点承接偏远区域、应急场景的实时计算任务,构建天基分布式算力底座。
产业落地现状:截至 2026 年上半年,全球低轨卫星发射总量超 5000 颗,美国星链星座完成全球初步组网;我国国网低轨卫星项目进入批量发射组网阶段,手机直连卫星业务完成多型号终端验证,可实现无地面基站环境下短信、语音、低速数据直连通信。

2.1.2 空基层:高空平台中继组网系统

空基层介于卫星与地面基站之间,属于中层覆盖补盲与算力下沉节点,主要载体分为两类:平流层驻留飞艇、长航时系留无人机集群、低空飞行通信中继基站。
技术优势:相比卫星链路,传播时延更低、部署成本更低、可按需机动部署;相比地面基站,具备大范围广域覆盖能力,单台高空平台可覆盖半径 50—150km 区域。
典型应用场景:地震洪水等重大自然灾害导致地面基站损毁后的应急通信保障;边境线全域不间断监测与通信覆盖;大型赛事、野外矿区、海上风电平台的临时网络扩容;低空无人机管控空域通信与感知一体化监管。
6G 协议框架内,高空平台被定义为非地面网络中继网关,可同时接入地面核心网与低轨卫星星座,实现天地链路双向中转,是打通天基与地基网络的关键中间层级。

2.1.3 地基层:新一代 6G 地面移动通信网络

地基层基于 5G-A 现有蜂窝网络基础设施平滑演进升级,改造现有基站硬件、核心网架构、边缘算力节点,新增三大核心能力:
第一,通感一体化射频单元,传统基站天线在收发通信信号同时,可发射雷达探测信号,对覆盖范围内人员、车辆、建筑物、基础设施进行精准感知与测绘;
第二,天地融合网关模块,原生支持对接低轨卫星信关站与高空平台节点,地面终端无需更换硬件即可自动切换天地多链路;
第三,全域定位增强系统,融合基站 TOA 定位、卫星 GNSS 定位、惯性终端定位,实现室内外无缝厘米级定位。
地基层是 6G 网络流量承载主体,承担城市、工业园区、人口密集区 90% 以上业务流量,空天两层作为覆盖延伸与能力补充,形成主次分明、按需调度的组网模式。

2.2 通信、感知、计算、定位、安全五维一体融合技术内核

传统信息化系统五大能力分属不同技术体系:移动通信负责数据传输、雷达系统负责环境感知、数据中心负责集中计算、北斗 / GPS 负责导航定位、防火墙加密系统负责网络安全,多套硬件独立建设造成资源冗余、协同困难、建设成本高企。6G 从系统顶层设计层面完成五大功能一体化融合,共用射频前端、频谱资源、基带处理单元、协议栈框架,实现单网多能。

2.2.1 通信与感知一体化(ISAC

通信感知一体化是 6G 最核心基础技术分支,核心原理为同一波形信号复用:下行链路发送面向终端的通信调制信号,该信号同时具备雷达回波探测能力;基站接收终端上行信号的同时,接收环境反射回波信号,通过基带算法分离通信数据与感知回波数据,在不额外占用频谱、不新增天线硬件的前提下,完成通信传输与环境探测双重任务。
技术落地场景细分:

1. 智慧城市:道路基站感知车流人流、违停车辆、路面塌陷、桥梁微形变,替代传统海量监控摄像头与雷达设备;

2. 车联网自动驾驶:路侧 6G 基站感知盲区障碍物,向车载终端推送感知信息,弥补单车传感器视野局限;

3. 安防治理:园区、边境基站实现入侵目标探测、人员轨迹追踪;

4. 气象监测:大范围基站阵列联合感知大气湍流、降水云层,辅助短临气象预报。
频谱层面,通感一体化采用动态频谱共享机制,在时域、空域、频域三个维度划分通信业务时隙与感知业务时隙,依托强化学习算法实现干扰抑制与资源最优分配,频谱利用率相较 5G 提升 3—8 倍。

2.2.2 算网深度融合:分布式全域计算体系

6G 将计算资源深度嵌入网络全层级,构建 云端中心算力 核心网算力 边缘基站算力 高空平台算力 低轨卫星星上算力 终端本地算力六级分布式算力网络,网络路由调度不再仅考虑带宽与时延,同时联动算力负载,将计算任务就近卸载至最优节点。
核心机制:终端发起 AI 推理、数据处理任务时,网络 AI 控制器自动检索周边基站、飞艇、卫星空闲算力,自动分发任务分片,完成分布式协同计算后回传结果,避免数据远距离上传至云端产生高额时延与带宽消耗。该架构适配工业机器人集群协同、远程手术、全息直播、数字孪生城市等强实时算力需求场景。

2.2.3 全域高精度定位融合体系

定位能力由单一卫星导航升级为多源融合定位:卫星 GNSS 定位负责室外广域粗定位;地面 6G 基站阵列通过到达时间差、到达角度实现室内外厘米级精确定位;高空平台锚点信号补充偏远无基站区域定位能力;终端惯性传感器做轨迹修正。五维一体化架构下,定位信标直接嵌入通信帧结构,无需单独发射定位信号,定位信息随通信数据包同步携带,可面向智慧仓储、无人矿山、低空飞行器管控、人员应急搜救提供全天候不间断位置服务。

2.2.4 内生原生网络安全架构

5G 安全多部署于核心网网关、防火墙等边界节点,属于外挂式防护;6G 安全机制原生内嵌于物理层、MAC 层、网络层、应用层全协议栈,实现内生安全。具体包含:

1. 空天地跨链路数据传输采用轻量化国密加密算法,星间、星地、空地基底链路全程加密;

2. 通感感知数据脱敏与权限分级,遥感测绘、空域监测数据按照数据安全法划定出境管控边界;

3. 多智能体网络入侵检测系统,AI 实时识别卫星链路劫持、基站伪基站攻击、终端恶意接入行为,自主切断风险链路;

4. 跨境卫星数据落地设立信关站安全网关,所有境外星座下行境内数据必须经过合规安全审计,筑牢数字主权防线。

2.3 6G 相较于 5G/5G-A 核心代际跃迁指标体系

结合 IMT-2030 推进组白皮书与 3GPP 标准化技术指标,从覆盖、速率、时延、连接数、感知能力、运维模式、传输单元七大维度量化代际差异:

技术指标维度

5G 基础版

5G-A 商用版

6G 空天地通感算一体化网络

地理覆盖范围

陆地基站覆盖

陆地 + 有限卫星补盲

陆海空天全球全域无缝覆盖

峰值传输速率

10Gbps

100Gbps

太赫兹频段单链路 1Tbps 以上

端到端空口时延

10ms

5ms

亚毫秒级(0.1~1ms

每平方公里连接终端数

100

1000

亿级海量泛在终端接入

原生环境感知能力

无,需外挂雷达

局部试点通感功能

全网所有节点标配感知探测

网络运维方式

人工网优 + 半自动调度

部分场景 AI 辅助运维

AI 全自治无人工干预运维

最小传输承载单元

IP 数据包(原始数据流)

增强型数据包

标准化智能 Token(指令 + 模型 + 数据)

第三章 AI 原生自治网络架构与智能 Token 传输范式变革

3.1 传统移动通信网络运维体系痛点剖析

2G 5G-A,移动通信网络管控架构始终遵循人工规划配置 - 固定协议流程 - 被动故障处置的中心化运维逻辑,存在四大不可根除短板:
第一,网络拓扑静态固化,基站邻区关系、切换参数、频谱资源切片需网优工程师线下规划录入,面对大型活动人流激增、自然灾害网络损毁、低空飞行器随机接入等动态场景无法即时自适应调整;
第二,故障发现滞后,依靠终端上报、核心网告警触发故障排查,断网、干扰、链路拥塞问题发生后人工介入处置,故障时长难以压缩;
第三,天地多网融合后管控复杂度指数级上升,地面蜂窝网、卫星星座、高空平台分属三套管控体系,跨网切换策略无统一调度中枢,终端跨层漫游易出现掉线、卡顿、鉴权失败;
第四,海量物联网终端、工业设备、感知节点接入后,精细化资源调度人力成本呈几何式增长,传统运维模式无法承载亿级泛在终端管理需求。

基于上述行业痛点,6G 在顶层架构设计阶段直接抛弃传统 OAM 运维管理体系,构建AI 原生意图驱动自治网络,将网络管控权完全交付多智能体大模型系统,实现网络全生命周期自主运行。

3.2 AI 原生自治网络分层架构与运行机制

3.2.1 四层 AI 自治管控架构

1. 意图层(顶层决策):业务方仅提交自然语言级业务意图,例如 工业园区保障 100 台机器人亚毫秒协同通信、感知厂区设备振动异常、算力就近卸载,无需编写具体参数与配置脚本;大意图解析大模型将业务需求转化为标准化网络约束指令。

2. 全局编排层:全域多智能体强化学习中枢,统筹天基卫星、空基平台、地基基站所有网络资源,实时采集链路质量、频谱占用、算力剩余、终端移动轨迹数据,动态生成全网资源调度方案,统一分配天地链路接入权限、频谱时隙、计算任务。

3. 网元自优化层:单基站、单卫星载荷、单高空平台内置本地轻量化 AI 子模型,接收全局编排指令后自主完成波束赋形、邻区切换、干扰规避、功率调节、切片伸缩;当链路出现临时故障时本地智能体可毫秒级完成链路自愈,无需上层指令下发。

4. 终端自适配层6G 终端内置轻量化网络智能模块,自动扫描地面、高空、卫星多维度可用信号,按照时延、资费、可靠性优先级自主选择接入链路,在移动场景下无感完成跨网络漫游切换。

3.2.2 核心自治能力落地场景

1. 自组网:地震导致地面基站断电损毁后,周边剩余基站、附近高空应急飞艇、过境低轨卫星自动识别组网缺口,临时搭建应急通信子网;

2. 自修复:星间激光链路受空间粒子干扰中断,卫星智能体自动切换备用激光信道并上报全局调度中心,全程无人工操作;

3. 自演进:网络长期采集业务流量特征,自主迭代波束管理、频谱共享算法,随业务结构变化持续优化网络协议参数,实现网络版本无感迭代升级。

3.3 从数据包传输到智能 Token 流转:网络核心功能范式重构

3.3.1 传统数据包传输模式本质局限

5G 及前代网络的核心定位是数据传输管道,核心任务仅为比特流的存储转发,终端采集原始音视频、传感器数据后全部打包上传至云端服务器进行 AI 计算与数据分析,带来两大核心瓶颈:
一是上行带宽压力极大,海量原始数据持续回传占用大量频谱与链路资源;二是端云之间传输时延无法突破物理距离极限,无法满足实时闭环控制类业务需求。

3.3.2 6G 智能 Token 单元定义与封装机制

智能 Token 6G 网络全新标准化最小传输单元,不再单纯封装原始二进制数据,一个 Token 数据包包含三大核心字段:

1. 轻量化 AI 模型片段:云端大模型下发的局部推理权重、特征提取算子;

2. 任务指令令牌:明确该分片数据需要执行的感知、计算、存储、转发具体任务;

3. 压缩特征数据:终端仅上传经过本地初步特征提取后的精简信息,而非原始采样数据。

网络转发节点(基站、卫星、平台)收到 Token 后,可直接调用本地算力完成指令内计算任务,仅将计算结果 Token 向上层传递,实现计算随网分发、智能沿路生成

3.3.3 Token 传输范式带来的产业价值

1. 跨层级数据传输量下降 70% 以上,大幅缓解空天地远距离链路带宽压力;

2. 端到端业务闭环时延压缩至亚毫秒级别,适配远程操控、全息交互、触觉互联网;

3. 网络从 被动搬运数据升级为 主动生产智能,通信基础设施直接成为 AI 分布式算力网络的底层载体,打通新一代人工智能与移动通信的底座融合。

第四章 2026—2030 全球 6G 核心博弈三大焦点:标准、频谱、跨境数据管辖

继移动通信 3G 欧美主导、4G 欧洲主导、5G 多国多方制衡的格局之后,6G 作为融合航天、通信、人工智能、大数据、国土测绘的复合型基础设施,全球大国博弈烈度远超前代移动通信技术,核心竞争锁定国际标准制定主导权、毫米波 / 太赫兹频谱全球分配、跨境卫星网络数据与轨道主权管辖三大维度,2026 年作为需求定稿与立项元年,是各方卡位布局的决定性窗口期。

4.1 全球 6G 国际统一标准制定话语权争夺

4.1.1 国际标准化组织核心阵营分工

1. ITU 国际电信联盟:顶层制定 6G 总体愿景、业务需求、频谱框架、全球通用基本原则,是具备国际公约约束力的最高层级标准化机构;

2. 3GPP:负责蜂窝移动通信接入网、核心网、非地面网络(NTN)详细技术规范编写,是产业链设备厂商必须遵循的事实工业标准,Release 19/20 6G 主力版本,计划 2029 年冻结完整标准文本;

3. ETSI(欧洲电信标准协会):侧重空天地网络安全、卫星通信协议、欧洲区域频谱规范;

4. 各国国家级推进组织:中国 IMT-20306G)推进组、美国 6G 旗舰项目组、日本 NTT Docomo 6G 工作组、韩国 6G 论坛,向国际组织输出本国技术提案与专利方案。

4.1.2 各方标准布局策略与专利储备差距

截至 2026 年上半年全球 6G 核心声明专利总量超 6.2 万件,我国企业与科研机构持有专利约 2.8 万件,在通感一体化、天地融合网络架构、边缘算网协同、内生安全四大方向提案数量全球第一;美国企业优势集中在低轨卫星星座组网协议、太赫兹射频芯片、AI 网络调度算法;欧盟在网络架构顶层框架、数据合规标准领域具备传统优势;日韩聚焦终端侧太赫兹器件、全息终端接口标准。

博弈核心矛盾:欧美倾向于将低轨卫星互联网整套协议体系直接嵌入 6G 标准,强化境外星座跨境组网权限;我国及金砖、上合合作国家主张区分境内地基网络、主权空域空基网络、过境天基卫星链路三级权限边界,明确卫星数据落地信关站属地管辖原则,在 ITU 3GPP 提案环节形成长期博弈。

4.1.3 2026 年标准关键节点

2026 6—9 3GPP RAN#112#113 全会完成 6G 场景需求与架构研究报告定稿,该阶段提交的技术框架将锁定未来 4 年标准主体框架,是我国巩固标准话语权的核心窗口期。

4.2 毫米波与太赫兹频谱资源全球分配博弈

频谱是无线通信不可再生核心战略资源,6G 采用分层频谱架构,分为Sub-6GHz 中低频广覆盖层、24—86GHz 毫米波大容量层、0.1THz 以上太赫兹超高速层,世界无线电通信大会(WRC)是全球频谱划分唯一法定会议,2027 WRC 大会将正式决议 6G 全球通用频段,2026 年各国完成频段提案与国内规划前置工作。

4.2.1 中频段(6.425-7.125GHz)核心博弈

工信部 2026 5 月正式划定该 700MHz 连续带宽作为我国 6G 国家级试验频谱,我国在 2023 WRC 预备会议联合俄罗斯、沙特等多国提交该频段纳入全球 6G 通用频谱提案,最终以 89 票赞成、美日反对的投票结果初步通过框架决议。美方诉求将该频段保留给美军雷达军用频谱使用,拒绝全球民用移动通信共用,成为国际频谱协调首要分歧点。该频段兼具覆盖距离与带宽容量,是 6G 地面组网最核心黄金频段,直接决定国内 6G 建网成本与覆盖能力。

4.2.2 毫米波频段(24.25-71GHz)分配冲突

毫米波频段带宽资源极宽,单信道可承载数 Gbps 至百 Gbps 速率,但空间传播损耗大、易受雨雪遮挡,适合城市密集区热点扩容、高空平台点对点中继。欧盟统一规划 26GHz40GHz 频段;美国 FCC 一次性开放多段毫米波无授权试验频段;我国采取授权频谱 + 局部免授权频谱结合模式。核心博弈点在于跨境卫星毫米波星地链路频段排他性使用权限,避免多国卫星星座同频干扰。

4.2.3 太赫兹频段战略卡位

太赫兹(0.1-10THz)可实现 1Tbps 以上单链路传输速率,面向全息通信、裸眼 3D、工业超高速数据回传,目前全球均处于实验室验证阶段。日本 NTT Docomo2024 年完成 300GHz 频段 100Gbps 远距离传输试验;美国将太赫兹纳入国防通信核心技术清单;我国紫金山实验室、东南大学完成多组太赫兹芯片与通信系统原型样机。该频段暂无国际统一划分方案,属于各国远期战略频谱储备资源。

4.3 跨境低轨卫星网络数据管辖与数字主权边界划分

低轨卫星星座轨道具备全球过境属性,卫星在他国领土上空飞行时可接收地面终端信号、采集对地感知遥感数据,数据存储、下行落地、跨境传输直接触及国家数据主权、国土安全、测绘安全,是 6G 空天地一体化架构下最尖锐的全球治理矛盾。

4.3.1 现有国际规则空白

当前外层空间条约仅约束航天器发射与太空核武器部署,未明确卫星过境他国领空时:是否可未经许可采集境内感知数据;境外卫星星座下行数据是否必须经由属地国合规信关站落地;跨境卫星通信链路是否受属地国网络监管与数据安全法律约束。美国星链星座早期无强制信关站落地要求,可直接跨洋回传数据至美国本土,引发多国数据安全风险担忧。

4.3.2 我国监管框架与博弈立场

依托《数据安全法》《网络安全法》《测绘法》《卫星互联网管理暂行办法》,明确三大管辖原则:

1. 所有境外低轨卫星星座如需向我国境内终端提供通信服务,必须在国内设立合规备案信关站,所有境内产生数据不得直接出境;

2. 卫星对地遥感、环境感知、地形测绘类数据属于涉密测绘信息,未经主管部门审批不得出境存储与传输;

3. 我国自主可控低轨卫星星座,境外过境区域产生数据按照国际对等原则执行属地化落地审计。

4.3.3 全球治理两种路线对立

路线一(欧美主导):卫星网络属于太空基础设施,适用公海自由原则,弱化领土管辖权限,最大限度放宽跨境数据流动限制;
路线二(中俄及新兴经济体):领空上方过境卫星行为需遵守所在国网络与数据法规,推行信关站属地准入、数据出境审批、轨道资源先申报先登记制度。该分歧将长期贯穿 6G 非地面网络标准制定全过程。

第五章 数字中国建设框架下国内 6G 顶层政策、试点落地与产业推进路径

5.1 国家顶层规划体系锚定 6G 战略定位

十五五国民经济和社会发展规划纲要》将空天地一体化信息基础设施、6G 新一代移动通信、卫星互联网、算力网络共同纳入新型基础设施重大工程,明确以 6G 技术迭代驱动数字中国纵深建设,打通数字基础设施城乡、陆海、空域鸿沟,夯实新质生产力数字底座。

工信部作为行业主管单位形成 频谱先行、试点牵引、标准同步、产业协同四维推进路线:

1. 频谱资源前置批复:2026 5 月批复 6.425-7.125GHz 试验频段,解决设备厂商研发测试硬件环境问题;

2. 部省协同专项试点:2026 6 月印发专项行动文件,12 省市分批次启动区域性 6G 试验网组网;

3. 国内行业标准闭环:IMT-2030 推进组每季度发布技术白皮书、测试规范、场景需求文档;

4. 产业链上下游引导:联合发改委、科技部设立 6G 重点研发专项,扶持芯片、射频、终端、卫星载荷国产化研发。

5.2 6G 创新发展部省协同试点专项行动核心内容

5.2.1 试点范围与阶段目标

首批试点省市:北京、上海、江苏省、广东省、浙江省、成渝双城经济圈、安徽省、湖北省、山东省、福建省、陕西省、广西壮族自治区。
分阶段硬性目标:

 2026—2027 年:完成区域空天地融合试验网搭建,完成通感算一体化、手机直连卫星、低空通信管控三大场景外场验证;

 2028 年:形成可复用区域 6G 组网方案,完成多厂商设备互联互通测试;

 2029 年:沉淀全国可推广自主 6G 完整技术体系,孵化标准化行业应用方案;

 2030 年:全国范围启动 6G 商用牌照发放与规模化建网部署。

5.2.2 试点重点落地场景清单

工信部文件明确试点优先落地六大方向:

1. 工业互联网 6G 通感算集群:工厂内机器人协同、设备故障感知预测、生产算力边缘卸载;

2. 低空经济基础设施:无人机空中交通管理、低空飞行器通信链路、空域全域感知监管;

3. 智慧海洋与远洋通信:海上风电平台、远洋船舶、海岛基站 + 卫星双链路通信;

4. 智慧城市全域数字孪生:城市道路感知、管网监测、应急指挥一体化网络;

5. 应急救灾空天地备份通信:地面网络损毁后飞艇 + 卫星 + 便携终端快速组网;

6. 全息通信与沉浸式交互:远程医疗手术、跨地域全息会议、虚拟数字人实时交互验证。

5.3 国内空天地一体化网络分板块建设节奏

5.3.1 地基 6G 网络:5G-A 存量平滑升级

三大运营商依托现有百万级 5G 基站资源,分批次加装通感一体化射频模块、天地融合网关、边缘算力盒子,优先在长三角、粤港澳、京津冀核心城市群开启试点改造,避免全新建网造成重复投资,实现 5G-A 6G 软件定义平滑演进。

5.3.2 天基低轨卫星互联网:国网星座有序组网

国家卫星互联网项目分批次发射宽带通信低轨卫星,搭建国家级主权卫星星座,建设国内东西南北四大信关站枢纽,实现境内卫星数据全流程属地管控,同时面向远洋、一带一路沿线区域提供跨境通信服务,作为 6G 天基层核心基础设施。

5.3.3 空基高空平台:应急与专项场景按需部署

由地方应急管理、交通、自然资源部门牵头采购长航时飞艇与无人机中继系统,主要用于灾害应急、边境管控、矿区野外场景,不做全域大规模常态化部署,作为网络弹性补充资源。

第六章 6G 空天地通感算一体化产业市场规模、细分赛道与核心风险挑战

6.1 全球与国内产业市场规模预测

权威机构 Market Research Future 测算数据显示:2026—2040 年全球 6G 产业市场年复合增长率 CAGR 58.1%;至 2035 年全球 6G 整体产业链(设备、终端、卫星、应用、服务)市场规模突破 1.3 万亿美元;国内依托数字中国新型基建投入,2035 年国内 6G 相关产业市场规模将突破 12 万亿元人民币,涵盖通信设备制造、卫星制造发射、射频芯片、终端产品、行业解决方案、算力服务、数据运营七大板块。

分阶段国内市场释放节奏:

1. 2026—2029 年(试点建设期):以政府科研项目、试验网采购、原型样机研发为主,市场规模以 B 端项目订单为核心,年均产业投入约 800—1200 亿元;

2. 2030—2032 年(商用起步期):运营商启动全国 6G 集采招标,卫星星座批量组网,行业终端规模化量产,市场进入千亿级快速增长区间;

3. 2033—2035 年(成熟普及期):消费级 6G 手机、AR/VR 全息终端全面普及,空天地一体化网络实现城乡全域覆盖,产业进入万亿级稳态发展阶段。

6.2 全产业链细分赛道价值拆解

6.2.1 上游核心硬件层

1. 基站与通感一体化射频设备:6G 宏基站、微基站、一体化有源天线、毫米波相控阵雷达射频单元;

2. 卫星载荷与星上处理设备:低轨卫星通信载荷、星载算力芯片、星间激光通信终端;

3. 核心芯片品类:基带处理芯片、太赫兹射频前端芯片、AI 算力 NPU 芯片、终端 SoC 芯片;

4. 测试仪器仪表:通感一体化信号发生器、信道仿真仪、天地链路综合测试仪。

6.2.2 中游网络运营与平台层

1. 运营商地基 6G 网络建设与运维服务;

2. 卫星互联网运营企业星座管理、信关站运营、卫星带宽租赁业务;

3. 全域算力调度平台、AI 自治网络编排系统、数字孪生网络管理平台;

4. 频谱资源管理、网络安全审计、跨境数据合规网关服务。

6.2.3 下游终端与行业应用层

1. 消费终端:6G 智能手机、AR 全息眼镜、可穿戴感知终端、裸眼 3D 交互设备;

2. 行业终端:工业机器人通信模组、车载 6G-OBD 终端、无人机机载通信模块、远洋船载卫星终端;

3. 垂直行业解决方案:智慧矿山、低空管控、海洋牧场、应急指挥、远程医疗、智能制造一体化系统集成服务。

6.3 产业落地五大核心技术与商业化风险

6.3.1 高频器件工艺瓶颈

毫米波、太赫兹频段射频芯片目前存在功耗高、良品率低、成本昂贵三大问题,消费级终端大规模商用需要半导体工艺迭代与新材料突破,短期硬件成本难以快速下探。

6.3.2 空天地跨网协议互联互通难度

地面蜂窝网、卫星网络、高空平台分属不同传输体制,时延、抖动、移动性管理机制差异巨大,统一协议栈需要 3GPP 多版本迭代优化,跨网无缝漫游存在长期技术调试周期。

6.3.3 轨道与频谱资源稀缺约束

全球低轨可使用轨道位置总量有限,国际电联遵循 先申报先占用原则,境外星座提前抢占大量轨位资源,后续新增星座轨位获取难度持续加大;高频频谱资源国际协调谈判周期漫长,极易受地缘政治因素阻碍。

6.3.4 跨境数据合规与地缘制裁风险

6G 产业链全球化供应链特征显著,射频器件、高端测试仪器部分环节依赖海外供应链,国际地缘摩擦可能带来供应链断供风险;卫星跨境数据流动面临多国法规差异,海外业务合规成本显著提升。

6.3.5 商业化投入产出周期较长

空天地一体化组网包含卫星发射、基站铺设、平台部署重资产投入,前期资本投入体量巨大,面向 C 端消费业务盈利模式尚不清晰,高度依赖政企行业项目与新型基建财政投入,市场化盈利链路需要长期培育。

第七章 适配数字中国战略的发展对策、全文总结与未来展望

7.1 我国 6G 产业高质量发展五大实施对策

7.1.1 标准化层面:构建提案集群,巩固国际话语权

依托 IMT-2030 推进组统筹国内产学研资源,针对天地融合架构、通感一体化、内生安全、Token 传输四大优势方向批量输出 3GPP ITU 标准提案;联合金砖国家、上合组织成员国形成标准提案联盟,制衡单边主义标准壁垒,守住非地面网络属地管辖核心原则。

7.1.2 频谱治理层面:分层规划国内频段,深化国际多边协调

锁定 6.425-7.125GHz 中频段国内商用法定属性;提前规划毫米波国家级授权频段与免授权频段清单;建立太赫兹频段长期战略储备机制;在 WRC 国际频谱会议搭建多边谈判阵营,维护我国频谱使用合法权益。

7.1.3 空天基础设施层面:自主可控星座 + 存量网络升级并行

加速国家级低轨卫星互联网组网进度,完善境内信关站安全准入机制;严控境外卫星互联网企业境内服务准入门槛,落实数据出境安全审查;运营商以 5G-A 网络升级为主,避免重复性大额基建投入,提升资产利用效率。

7.1.4 数据主权层面:建立卫星跨境数据全链条监管体系

出台专门《卫星互联网数据安全管理细则》,明确卫星遥感、对地感知数据分类分级管控清单;所有过境卫星下行数据强制落地合规信关站;搭建空天地一体化网络安全监测平台,对链路劫持、数据窃密行为实时预警处置。

7.1.5 产业生态层面:举国体制攻坚上游卡脖子环节

科技部、工信部设立 6G 核心芯片、太赫兹器件、相控阵天线重大专项,扶持国内半导体企业突破高频射频芯片国产化;搭建 6G 产业联盟打通设备、芯片、终端、应用上下游供需对接;依托部省试点项目孵化可规模化商业化标杆案例,引导社会资本有序进入 6G 赛道。

7.2 全文总结

5G-A 深度商用完成移动通信产业前序铺垫,2026 年作为 6G 需求定稿、技术立项、频谱规划、试点组网关键年份,标志全球下一代通信竞争正式进入实质攻坚阶段。6G 空天地通感算一体化网络突破传统地面蜂窝网络边界,搭建地基移动通信 - 空基高空平台 - 天基低轨卫星三维立体组网架构,实现通信、感知、计算、定位、安全五维功能深度融合;网络运行模式从人工运维转向 AI 原生自治调度,信息传输载体从传统 IP 数据包迭代为承载模型与指令的智能 Token 单元,完成通信网络从 数据管道分布式智能基础设施的根本性范式升级。

全球博弈集中在国际标准制定、高频频谱资源划分、跨境卫星数据主权三大核心领域,本质是未来十年数字基础设施主导权与数字空间治理规则制定权的战略争夺。我国依托数字中国建设顶层部署,通过国家级试验频谱批复、部省协同试点专项、十五五新型基建规划形成自上而下政策支撑,构建起技术研发、标准输出、基础设施建设、安全合规监管一体化推进体系。

同时应当客观认知产业链现存硬件工艺、跨网协议、轨道频谱、供应链安全、商业化模式等多重现实挑战,以适度超前布局、自主技术攻坚、多边国际合作、严格合规管控为基本原则,稳步推进 6G2030 年商用落地目标,将空天地一体化 6G 网络打造为支撑新质生产力、数字经济、国家安全、全域社会治理的国家级核心信息底座。

7.3 未来长期发展展望

2035 6G 全面规模化普及阶段,空天地通感算一体化网络将实现三大终极形态演进:第一,天地网完全协议同源,终端单一芯片即可无感自动切换地面、飞艇、卫星任意链路,真正实现全球无死角泛在连接;第二,全网大模型深度内嵌于每一个网络节点,整个 6G 基础设施形成一张超级分布式通用人工智能算力网;第三,通信、遥感、导航、测控、安防五大国家信息化基础设施全面融合统一,建成全域可信、全域感知、全域算力、全域互联的国家级数字空间底座,为后信息化时代全球数字治理体系提供中国方案与技术范式。

附录一:本文核心数据与文献来源清单

1. 工业和信息化部《6G 创新发展部省协同试点专项行动通知》(工信厅通信函〔2026255 号),2026 6 4 日,中华人民共和国工业和信息化部官网

2. 工信部 6G 专用试验频谱批复公告,2026 5 8 日,IMT-20306G)推进组官方发布

3. IMT-20306G)推进组《6G 网络架构展望》《6G 通感一体化技术白皮书》系列行业报告,2023—2026

4. 3GPP Official Release 19/20 6G Standard Progress Report2026 5 月,3GPP 官方公开文档

5. GSMA2026 全球 6G 产业发展进度报告》,全球移动通信系统协会(GSMAMWC 上海大会发布资料

6. 新华网智库《6G 下一代空天地一体化通信产业研判分析报告》,2026 年行业专项稿件

7. 十五五国民经济和社会发展规划纲要》新型基础设施章节官方公示内容

8. 紫金山实验室《6G 前沿技术与产业生态白皮书》,2026 年南京全球 6G 技术产业大会

9. Market Research Future Global 6G Industry Market Forecast Report 2026-2040

10. 电子与信息学报《6G 天地一体通感算智能协同网络资源管理技术综述》《AI 赋能通感算一体化关键技术研究综述》学术文献

11. 国际电信联盟 ITU-R WRC-27 6G 频谱规划预备会议公开议案文件

12. 中国卫星互联网项目官方阶段性建设公告、低轨星座组网公开披露信息

13. 中国《数据安全法》《网络安全法》《测绘管理工作国家秘密范围规定》相关法律法规条文

附录二:免责声明

一、研究主体声明

本文由淞基科技(上海)有限公司、淞基信息通信研究院、淞基未来信息网研究部联合独立编撰完成,仅属于行业前瞻性学术研究与产业趋势分析文稿,不构成任何商业投资建议、项目立项决策依据、招投标文件、法律合规判定文书。任何机构与个人基于本文内容做出的商业行为、投资行为、项目建设行为,需自行承担全部决策风险与法律后果,本文作者及所属单位不承担连带担保与赔偿责任。

二、数据与内容边界免责

1. 文中引用的市场规模、增长率、专利数量、频谱规划、标准进度等数据均来源于公开可检索的政府官网、国际标准化组织、权威行业媒体、第三方咨询机构公开发布内容,作者团队未对涉密未公开数据进行篡改与编造;若原始数据源后续更新修订相关参数,本文对应内容自动失效,以源文件最新版本为准。

2. 文中对于全球各国产业策略、国际博弈态势、技术路线对比的分析仅为基于公开信息的客观研判,不代表任何国家官方立场与外交态度,仅用于学术研究参考。

3. 本文所提出的技术架构、产业对策、落地路径为理论层面方案设计,未经过国家级涉密项目、军工项目、卫星航天专项工程内部信息佐证,不可直接用于涉密领域工程实施。

三、知识产权与转载规范

1. 本文全文著作权归属淞基科技(上海)有限公司、淞基信息通信研究院、淞基未来信息网研究部三方共有;未经三家单位书面正式授权,禁止全文转载、拆分摘抄、商用改编、付费售卖本文任意章节内容。

2. 非商用学术场景引用本文内容,需完整标注作者单位与文章出处,严禁隐匿来源篡改原文观点。

四、时效性免责

本文成文基准时间为 2026 7 月,6G 标准化、频谱谈判、卫星组网、政策文件具备动态迭代属性,后续 ITU3GPP、工信部发布新版规范与政策后,本文相关论述仅具备历史参考价值,不再具备现行指导效力。

五、合规性声明

本文全文内容严格遵守《中华人民共和国网络安全法》《数据安全法》《国家安全法》《保守国家秘密法》相关法律法规,未涉及国家机密、未披露航天涉密项目、未泄露未公开政务涉密文件,不存在危害国家安全、泄露敏感信息、歪曲政策导向的表述内容。

 

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