韩国6G研发促进战略研究

陈奕彤，宋 微，李彩霞

（吉林省科学技术信息研究所，长春 130033）

移动通信基础设施不仅能给公众生活带来便利，也是社会和产业发展所必需的要素，是一种对国家竞争力具有很大影响的基础技术。预计5G之后的移动通信技术能够带来创新融合服务和新设备终端等，同时创造制造业领域的新产业。韩国通过促进5G商用化、制定5G+战略等，正在努力抢占相关产业和市场。预计到2026年，韩国移动通信产业的全球市场规模将达到1 161万亿韩元（约合7万亿人民币）。而中美两国也正在积极研发本国移动通信技术、努力拓展市场。美国于2017年5月设立了6G研究机构，并进行3千亿美元规模的研发项目。中国于2019年11月设立了科技部主管的6G研发专业机构。芬兰于2018年提出了6G概念并开始进行研发。

2020年3月以来，韩国以本国的网络技术环境为基础，正在积极促进后疫情时代的数字化转型、培育非接触型产业。在此过程中，高品质、高可靠性网络的重要性逐渐凸显，需求也不断增加。韩国政府为了缓解新冠肺炎疫情带来的各种负面影响，推出了“韩版新政”。其中，促进网络技术发展、优化网络环境等是新政的重要政策。2020年4月，韩国政府已经审批通过了“6G技术开发项目”的事前可行性调查，为掌握6G技术能力提供了基础。2020年8月6日，韩国科学技术信息通信部在第十二次科学技术部长会议上发布了《为引领6G时代的未来移动通信研发促进战略》（2021—2028年），标志着韩国正式开始研发6G技术。

1 全球6G…技术的发展现状

1.1 6G技术的优势以及给社会带来的变化

6G是继5G之后出现的颠覆性通信技术[1]，预计经过6G国际标准化等一系列发展之后，会于2028—2030年实现商用化。6G有超高速、超低延迟的特点，并且能够支持无人机等空中10千米以内的应用服务。此外，6G能够兼容所有人工智能技术，突破了5G的局限性，具有较高的安全优势。6G将在5G基础上实现全面支撑全社会的数字化转型，实现万物互联向万物智联的飞跃[2]。

6G技术能够用于多种未来服务中，实现高效能、超宽带、超空间、超精密、超智能、超高可靠性等需求，如完全无人驾驶汽车、以非接触型社会为基础的虚拟服务（全息会议、数字娱乐活动等）、飞机内部的高速网络、空中和海上的无人飞行和驾驶服务、使用卫星实现宇宙飞行体的大气圈通信、虚拟和现实的实时连接、没有网络安全威胁的融合服务、智能无线电、超能交通[3]等。

1.2 全球6G技术的研发投入情况

全球主要国家为了在技术环境变化和国际标准化活动中抢占6G技术和市场，正在从国家层面着手研发6G技术。由于6G研发具有高危险性和不确定性，美国、中国、欧洲等国家的早期研发都是由政府牵头的，在市场具有一定的成熟度后再与社会投资相连接，形成研发生态的良性循环。

美国为了掌握6G市场的主导权，从2017年开始由国防高级研究计划局主导、高通公司参与开展6G长期研发活动。美国联邦通信委员会于2019年3月宣布开放面向未来6G网络服务的太赫兹频段，用于6G技术试验使用[4]。

中国从2018年开始由科技部制定5年一次的6G研发计划，内容涉及新的网络技术、卫星通信等具体国家战略，经费投入强度约27亿元人民币。2019年，6G专业机构正式成立。华为公司从2018年开始，同时进行5G和6G的研发，并于2019年8月在加拿大渥太华设立了6G研究机构。

欧洲由芬兰奥卢大学主导，从2018年开始设立了6G研发项目。参与者主要有阿尔托大学、芬兰技术研究中心、诺基亚、Interdigital公司等。各方参与者建立了分工合作体系，以自有的安保技术为基础进行6G研发，时长8年，规模约2千万英镑。从2019年开始，每年由芬兰主持召开6G国际会议。

日本的5G商用活动晚于我国。为了扭转局面，日本积极谋划在6G技术上的主导权。2020年1月，日本建立了政民研究会，并积极准备制定6G综合战略。2019年，日本索尼等通信公司与美国英特尔公司建立了6G研发合作伙伴关系，目前正在制定合作方案。

1.3 各国抢占国际标准的竞争情况

移动通信国际标准通常由第三代合作伙伴计划（3GPP）开发，由国际电信联盟制定。6G标准化活动已于2021年开始。中国和美国等全球主要国家以过去10年积累的4G和5G标准化经验为基础，预计会在6G核心专利和技术抢占方面展开战略性竞争。

美国的AT&T公司受国际电信联盟移动通信领域的推进组委托，牵头移动通信标准化活动。

中国以通信和制造公司华为和中兴为中心，积极开展6G研发活动，并撰写6G未来技术动向报告，提交给国际电信联盟。中国工业和信息化部已将原有的IMT-2020推进组扩展到IMT-2030推进组，开展6G需求、愿景、关键技术与全球统一标准的可行性研究工作[5]。

欧洲由芬兰奥卢大学为主导、诺基亚公司参与，通过3GPP和国际电信联盟准备6G标准化相关事宜。

日本由政民研究会着手标准化事宜。

2 韩国6G研发战略及蓝图

韩国发布的《为引领6G时代的未来移动通信研发促进战略》（2021—2028年）中提出了6G蓝图、战略目标、促进方案等一系列内容（见表1）。

表1 蓝图和研发战略

2.1 开发新一代移动通信技术

韩国科学技术信息通信部（以下简称科信部）在6大领域集中投资，促进6G核心原创技术开发。为实现商用化，科信部还推出6G示范服务，以加强6G核心设备和零部件的竞争力。主要内容如下：

开发6G核心技术，加强技术竞争力。主要集中解决限制5G升级到6G的技术难题，使新一代融合服务在全产业领域实现稳定应用。另外，科信部还集中投资具有挑战性和示范性的6G核心技术开发，重点放在高效能、超宽带、超精密、超空间、超智能、超可靠性等6大领域。考虑到国际标准化、市场需求等外在条件变化带来的不确定性，开发6G核心技术项目实施3年后可以根据实施情况进行检查后调整。

推动社会和公共示范服务推出6G服务，加快商用化进程。科信部以Pre-6G技术为基础，在数字健康护理、实感资讯、无人驾驶汽车、智能城市、智能工厂5大领域和公共领域促进6G升级示范项目实施（见表2）。

表2 6G升级示范项目方案

发掘其他6G融合服务，为6G技术商用化提供支持。

与5G+战略产业相连接，提高6G核心设备和零部件竞争力。为了让5G+战略产业和服务开发的设备和零部件适用于6G环境，科信部积极推动相关设备和零部件应用并优化应用技术。战略产业主要包括网络设备、新一代智能收集、增强现实和虚拟现实、智能型摄像头、无人机、信息安保、可穿戴技术、机器人、5G V2X、边缘计算等，服务主要包括实感资讯、智能工厂、无人驾驶、智能城市、数字健康护理等。

2.2 主导6G国际标准化进程，发明具有高附加值的标准专利

科信部对6G标准化的各个阶段进行充分的事前研究，发掘和验证标准专利的潜力技术，并以周边国家的分工合作为基础，在标准化进程中获得主导权并将韩国标准体现到最终的国际电信联盟标准中。主要内容如下：

力争将韩国的6G核心技术体现到国际电信联盟的标准中。科信部按照6G标准化的各个阶段，战略性地进行先行研究和技术验证，提高韩国国内的技术竞争力，在国际标准化进程中掌握主导权。主要分为两个阶段，第一个阶段是开发6G蓝图和相关事项（2021—2025年），将韩国的研发、学界、产业界的优势技术体现到6G蓝图中。通过相关事项的标准化，为韩国国内6G核心技术的普及和推广奠定基础。第二个阶段是制定6G候补技术提案并验证和开发相关技术（2026—2028年）。以韩国国内核心技术为基础，撰写候补技术提案书并提交给国际电信联盟。

在国际6G标准化进程中掌握主导权。科信部指定和培育6G标准专业机构，使其成为全球标准化的领导者，将专利最大限度地体现到国际标准中。支持韩国国内专家成为标准化机构主席团中的一员。促进标准化机构国际会议在韩国召开，加强韩国国内产业界在国际标准化市场中的领导地位和作用。为参与标准化活动的企业提供咨询服务，使其能够迅速进入新市场，将韩国优秀企业培育成具有一流标准化水平的冠军企业。

为加强6G标准化的竞争力，对研发、标准化、专利等提供支持。为集中发掘有希望获得标准专利的技术，科信部建立涵盖研发、专利、标准化等领域的专家协商团体并制定战略图（6G移动通信专利、标准化相关详细技术的分类体系），通过制定战略图，得出具有专利竞争力优势的潜力技术，并体现到6G新课题的计划中。为了开发6G通信核心技术，科信部和专利厅共同选定支持的企业和机构，给予从技术开发到标准专利申请等全周期的支持（如图1）。

图1 6G标准专利支持流程

2.3 研究和产业双轨发展

科信部在6大重点领域部署6G核心零部件和设备的国产化战略，通过培养高级人才，为研究奠定坚实的基础，为产业发展提供良好的环境。主要内容如下：

积极促进6G核心零部件和设备国产化。为了验证6G核心技术所需的性能、奠定6G核心零部件和设备国产化基础，科信部计划在2025年之前完成开发软件和硬件的工作（见表3）。

表3 重点领域的主要软件和硬件开发方案

支持中小企业研发。科信部对6G基站、中继器、B2B 6G数据专用调制解调器、卫星调制解调器、6G调制解调器零部件、6G光模型等潜力设备和零部件的开发给予支持，在6G商用化过程中创造高附加值。

培养6G高级人才。科信部以韩国国内大学为中心，指定网络研究中心，培养具备硕士和博士学位的6G专家。韩国国内大学向韩国国内6G相关专业学生提供参与产学合作活动的机会，并以融合服务领域的在职者为对象，提高其6G业务能力。从2021年开始，科信部推出在职者再教育培训项目，搭建知识共享平台，为学习者与6G技术开发者互动提供平台。科信部通过线上公开授课平台提供优秀的6G技术开发教育资讯，同时促进6G研发相关者集智攻关，建立知识共享平台，实时共享技术开发创意和方法等[6]。

续表

3 韩国6G研发战略的剖析

3.1 韩国6G研发战略的总体情况

在发布6G研发战略之前，韩国就进行了一系列准备工作，在积累了一定基础之后才推出了该战略。韩国科信部从2018年9月开始着手进行“6G核心技术开发项目”的事前可行性调查。不仅分析了6G政策动向、技术水平、市场现状等基本情况，还从科技可行性、政策可行性、经济可行性等方面进行了深入分析，最终得出综合分析结论[7]。2019年7月9日，韩国科学技术信息通信部召开了听证会，面向全体国民收集公民个人和专家的意见建议，得出了重点促进课题。2020年8月6日，韩国科学技术信息通信部在第十二次科学技术相关部长会议上发布了《为引领6G时代的未来移动通信研发促进战略》（2021—2028年）。

为集结产学研各领域专家的力量，有效促进战略实施，韩国科信部于2021年3月成立了通信公司和制造企业、中小企业、学界和研究机构、民间专家共同参与的“6G研发战略委员会”，以畅通与产业界和相关专家的沟通渠道，确定和变更项目整体的目标，掌握项目促进情况，共享成果，明确6G项目的促进方向等。此外，6G研发战略委员会还负责掌握国际标准化动向、市场需求等，必要时可以调整核心技术相关事宜等。为更好地促进战略实施，韩国科信部还在6G研发战略委员会之下成立了项目团。项目团负责制定6G研发中长期技术路线图、制定和评估课题计划、管理研发成果、为技术产业化和技术转移提供支持、向战略委员会提交滚动计划等。

3.2 韩国6G研发战略的推进情况

韩国发布6G研发战略之后还会出台一系列具体的实施计划、促进计划、执行计划、路线图、滚动计划等，以更好地促进战略实施，达到预期效果。2021年1月7日，韩国科信部开始着手6G核心技术开发项目。这是继6G研发战略发布之后的第一个后续措施，预计今后5年投入2千亿韩元，以创造更多6G标准专利成果、培养6G专业人才。韩国科信部希望通过6G核心技术开发项目促进低轨道卫星通信技术开发，将民间社会投资较为困难的领域作为重点，以实现互补与平衡。

此次6G核心技术开发项目有5大重点领域和9大战略技术，分别为超效能领域的Tbps级别的无线通信技术、Tbps级别的光通信基础设施；超空间领域的3D空间移动通信技术、3D空间的卫星通信技术；超智能领域的智能无线访问技术、智能型6G移动核心网络技术；超宽带领域的Thz宽带射频核心技术、Thz频率开发和稳定性评估技术；超精密领域的终端间超精密网络核心技术。2021年，超智能和超宽带领域预计投入108亿韩元，超空间领域预计投入23亿韩元，超精密和超智能领域预计投入33亿韩元，共包括11个详细课题，总投入164亿韩元[8]。

3.3 韩国6G研发战略的预期效果

如果韩国能够切实贯彻6G研发战略和后续出台的一系列执行计划、路线图等，则韩国的6G水平将跃升到一个新台阶。届时，韩国6G技术水平、商用化能力、普及程度、全球竞争力等将实现质的飞跃。主要表现在以下几个方面：

科学技术水平跃升。韩国作为信息通信技术（ICT）领域的领先国家，在开发世界一流水平的6G核心技术方面具有优势，为韩国实现全球最早6G商用化目标、抢占全球市场提供了条件。为了将6G早期商用化效果最大化，韩国通过申请原创技术的国际标准专利等一系列战略部署，有可能实现智能手机占有率世界第一、核心标准专利保有量世界第一、设备市场占有率世界第二的目标。这样，韩国可以抢占6G通信基础设施核心技术，保持信息通信技术全球领导力，提供优质服务，形成技术融合生态环境。

产业经济规模壮大。韩国通过发掘6G技术在全产业领域引发的新智能型服务，创新产业结构，能够创造出巨大的经济效益。以6G为基础的新设备，以及设备市场的国产化、基础设施的智能化等，可以加强韩国有线和无线通信产业的竞争力。通过建立安全的数字生态环境，激活6G安保产业发展。发掘并培育6G+融合服务市场，有利于韩国进驻海外市场。这样，韩国可以确保材料、零部件和设备产业的主导权，发掘新的融合服务，为中小企业成为经济主体提供支撑。

社会文化广泛传播。韩国在城市、山区、空中、海上等全域使用数字服务成为可能。不仅如此，6G服务还将超越空间的局限，实现与所有个体的通信。韩国将迎来超现实时代。这样，韩国中小企业将实现共生发展，产业环境发生变化，形成良性循环的经济发展结构，中小企业的研发效率提高，引发技术开发主体间水平式关系的变化。

4 启示

综合研判韩国6G研发战略，能够给我国6G技术发展和布局带来一定参考和借鉴。2019年11月3日，我国科技部会同发展改革委、教育部、工业和信息化部、中科院、自然科学基金委在北京组织召开6G技术研发工作启动会，成立国家6G技术研发推进工作组和总体专家组，标志着我国6G研发正式启动[9]。虽然韩国、美国、芬兰等国家的企业和科研机构已经开始6G技术研究，但我国以部委牵头、组织国内各方力量，在积极开展国际合作的基础上推进6G移动通信技术研发的举动，在全球范围来看还是强有力的。我们应在国家支撑的基础上吸取和借鉴韩国的经验和先进做法，使我国6G技术研发和应用顺利开展和落地， 从而进一步成为6G技术全球领先梯队国家。

第一，开发世界一流水平的6G技术。为了在全球主要国家的激烈竞争中获得6G主导权，我国有必要预先开发核心原创技术。由于6G研发具有很大的不确定性和危险性，社会投资6G研发会产生较大经济负担，所以原创技术开发事宜应该加强政府职能和作用。以世界一流水平的6G技术性能为目标，前瞻性地开发原创技术。与6G技术领先国家建立伙伴关系，促进战略性的技术合作。

第二，抢占国际标准。预计6G会在2030年实现商用化，全球主要国家大多从2021年开始6G标准相关活动和工作。目前，主要国家正在抓紧开发标准候补技术。为了使我国的原创技术成为国际标准，有必要将相关活动与国际标准化日程紧密连接，促进战略性研发进行。建立与国内外标准化机构（国家知识产权局、国际电信联盟、3GPP）的战略性合作体系，在国际标准化全周期（2021—2030年）确保标准专利的申请量和注册量。

第三，为早期商用化奠定基础。吸取5G商用化早期经历过的用户体验差、性能低下、B2B融合服务推广效果不佳等负面经验和教训，在6G早期商用化阶段尽量避免此类问题再次发生。确保6G具有较高品质，激发新的B2B融合服务产生。加强对6G设备和服务等相关中小企业的技术支持。

第四，培养单项冠军企业和高级人才。以5G商用化的经验为基础，争取在设备和终端市场占据优势地位。摆脱核心零部件和实验实证设备依赖进口的局面，实现核心零部件和设备的独立与自主。目前，研究和产业领域的网络专业人才还无法满足实际需求，这也给今后的6G技术和市场带来了一定的困难和阻碍，为此，要培养6G融合研发专业人才，为产业发展提供良好的土壤。