解读《新美国安全中心6G技术报告》.docx

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1、解读新美国安全中心6G技术报告目录导读11 .美国5G发展的“教训”12 .新美国安全中心对美国6G发展的建议42. 1.加强美国的6G竞争力41. 2.与盟友和商业合作伙伴合作52. 3.确保6G网络的安全性63. 全球6G研究已全面展开64. 中国在6G通信技术专利方面占比第一75. 6G通信的四大主干关键技术分析86. 6G通信发展的若干建议9导读近两年来，5G技术的商业应用迅速铺开落地，对人们的日常生活、公司企业的生产效率甚至对国家安全和国际政治都产生了重要影响，移动通信技术的发展历程也让所有国家都意识到这一技术的领先地位将会给国家带来巨大的发展红利。尽管5G的技术发展和商业竞争还远没

2、有结束，但不少科技大国已经开始抢先布局6G的发展路线。2021年12月2日，新美国安全中心(CNAS)发表专题研究文章，详细分析了美国在发展5G时的教训，并为保障美国的6G未来安全提出了政策建议。本文将该报告重点内容总结编译如下，供感兴趣的读者参考。1.美国5G发展的“教训”报告认为，美国及其盟友必须现在就把注意力放在6G发展上：政策制定者需要注意5G在世界各地出现给美国带来的教训，他们应该尽早关注新一代无线通信技术的前景和风险。从5G的部署情况来看，有三个问题在部署于下一代通信系统方面非常突出：第一，需要一个统一、协调和及时的政策框架；第二，要加强与私营企业的合作；第三，要加强全球(与盟友)

3、的多边参与。首先，美国5G政策的最大失误是缺乏一个统一的愿景和协调方案。2013年至2017年担任联邦通信委员会主席的汤姆惠勒将5G政策描述为一场小学足球比赛，每个人都在追着球跑，一会儿朝这儿跑一会儿朝那儿跑，没有一个统一的方向。为了防止6G重蹈覆辙，美国现在急需一个统一的政策框架，包括美国及其盟友、联邦机构、私营企业以及各级政府之间的协调和合作。同时，美国还需要6G战略为政策框架确定方向。正确的战略在错误的时间出现同样也是错误的，美国在2020年3月发布了保障5G安全的国家战略,而该战略更全面的实施计划在2021年1月才发布。其次，涉及电信基础设施的联邦、州和地方法规错综复杂，因此美国政府有

4、必要更好、更早地与相关行业接触。安装新设备往往需要确定最佳的信号地点并获得足够的许可，有时还需要在密集的城市地区进行建设。政府与私营企业的协调合作不仅可以确保基站高效的推广建设，还可以减少硬件供应商对国家安全的风险。对于6G,美国政府需要采取更灵活的方法，与受信任的供应商研究和开发技术，例如通过6G公私伙伴关系，确保供应商的多样性和下一代网络的安全性。最后，盟友的多边参与至关重要，包括保护6G标准制定过程、促进向开放无线接入网络(Open RAN)的转变、确保供应链安全、打击掠夺性贸易行为以及阻止不受信任的供应商获得主导地位等。图1 一名美国工人正在安装5G设备报告认为，美国在技术方面的教训存

5、在于: 频谱管理与频谱分配； 互操作性； 网络安全。在政策方面的教训存在于： 研发政策； 全球需求和市场竞争政策； 供应链安全政策； 知识产权和专利保护政策； 技术标准制定政策。2.新美国安全中心对美国6G发展的建议2. 1.加强美国的6G竞争力报告认为，加强美国在6G领域的竞争力，需要提前规划和大量投资科学和技术的基础设施和相关资源，确保美国的公司、大学和研究机构拥有所需的机会和资源。报告建议白宫： 拟定一项6G战略，为美国在6G领域的领导地位以及2030年及以后的国际和国内通信格局提出愿景。该战略的必要元素包括研发投资、人力资本、安全保障、政府激励、基础设施、频谱政策、出口控制、技术使用规

6、范、标准制定和国际合作等。 扩大6G技术的研发资金。白宫应通过研究拨款、税收减免和财政支持来增加6G的研发资金。其中，研发资金应包括对加强政府和私营企业参与标准制定过程的支持。 利用现有能力抓紧进行6G技术的测试、验证和实验。通过建立政府的6G测试平台和验证工作组，解决商业企业和联邦政府之间互操作性的潜在问题。 开放更多的实验性频谱许可证。除了探索更高的频段，白宫还应该通过在现有频段指定一个频谱创新区来支持6G技术的商业应用。 建立一个美国6G频谱工作小组。该小组应包括来自政府的代表，包括科学和技术政策办公室、联邦通信委员会、国家标准和技术研究所、国防部等，以及私营企业的代表。该工作组应确定6

7、G推广的频谱需求，并提供关于接入和管理的建议。 通过美国政府的购买力，促进新的6G应用的发展。联邦政府机构，如交通部或国防部可以通过成为6G技术的早期利用者来刺激6G网络的新应用发展。报告指出，国会也将在6G发展和推广中发挥核心作用。国会应该： 指定商务部为美国情报界成员。商务部是技术竞争中促进和保护创新的关键角色，与情报界的紧密联系将加强对外国技术政策发展的情报搜集。 提供专项资金，解决农村地区6G部署的问题。 通过启动移民改革来吸引和留住急需的外国科技人才，例如提高H.1B签证的上限，取消持有科学、技术、工程和数学高级学位者的上限，并修改劳工部的A类职业清单，以包括高技能的技术人员等。报告

8、还强调，国家科学基金会应该： 为初创企业创建新兴的6G初创企业生态系统。 扩大先进无线技术研究计划的平台。该平台是一个市级规模的研究试验平台联盟，包括了软件创新中心。为6G技术提供靠近软件中心的测试平台可以更好地实现各种数据的交互共享。2. 2.与盟友和商业合作伙伴合作报告认为，美国政府应加倍重视目前的双边和多边技术发展和政策伙伴。为了鼓励盟友在6G为美国提供帮助，国会应该：在国务院设立一个技术合作办公室。由负责技术的助理部长领导，启动、维持和扩大国际技术伙伴关系，包括参与6G标准制定等。报告认为，尽管目前由国家安全委员会管理是一种务实的方法，但它毕竟不是专门从事技术合作的部门，从长远来看是不

9、充分的。2021年美国创新和竞争法案中已经提出了建立这样一个办公室的建议。报告认为，白宫应该： 组织国际6G政策和安全的系列会议。美国应定期组织6G会议，讨论包括技术发展、安全、标准制定和频谱等关键问题。 牵头建立一个多边数字开发银行。美国应与盟友的出口信贷和出口融资实体合作，牵头建立一个新的组织，促进世界各地安全和公平的数字基础设施发展。报告强调，国务院应该： 率先开展科技外交活动。美国和盟国政府应向多数国家发出明确和一致的信息，说明使用美国竞争对手的技术可能带来的风险。还应通过传达与6G标准相关的潜在风险，加强美国对国际标准制定的外交参与。2.3. 确保6G网络的安全性报告认为，6G网络的

10、安全问题必须尽早解决，并贯穿于以后所有新的无线电技术的发展，美国政府对5G安全标准的迟缓和不充分的关注造成了许多不应出现的风险。通过关注涉及访问控制、认证、公钥基础设施、虚拟网络工作架构和相互认证要求的基本安全解决方案，可以避免6G网络出现的类似问题。为了促进网络安全，联邦通信委员会在相关机构的支持下，应该：制定识别、开发和应用6G基础设施和网络的安全原则。不断扩大的物联网将产生越来越多的接入点。更大的网络虚拟化和开放式接入网络也将意味着会面临更多的攻击。但与此同时，也有更多机会开发出检测和缓解网络安全漏洞的工具。联邦通信委员会应采取积极主动的方法，与工业界和学术界一起，确定6G的安全风险，并

11、确保国际标准具有网络保护功能。报告认为，白宫和国会应该：促进和支持开放和可互操作技术的发展。美国和盟国政府应确保6G网络是开放和虚拟化的。协调合作的宣传、联合测试、行业参与和政策合作可以营造全球态势，并传达与不信任的供应商有关的风险。更直接地说，美国应该探索为战略伙伴提供融资支持和技术援助，以部署安全和可信的6G网络。国家电信和信息管理局可以开展试点项目，测试虚拟化的6G设备，以加速向更加开放和可互操作的网络过渡。在确保5G安全的基础上，创建一个6G安全基金。这可以为采用开放无线接入网提供资金，从而促进供应商的多样化和市场竞争。3.全球6G研究已全面展开根据移动通信的发展规律，大约每十年会更新

12、一代移动通信系统并且秉承“商用一代，规划一代”的发展原则，当前中国乃至全球6G研发的大幕已经拉开，均在争先抢占战略性的6G技术高地。拥有诺基亚公司的芬兰率先发布了全球首份6G白皮书面向6G泛在无线智能的驱动与主要研究挑战，对于6G愿景和技术应用进行了系统性展望。美国也从2018年开始6G研究，前期研究包括对6G芯片的研究，并率先在空天海地一体化通信特别是卫星互联网通信开展研究实践。韩国将6G超高频段无线器件研发列为“首要”课题。日本则在6G关键性的太赫兹技术方面已经具有一定优势。我国也已经全面启动了 6G研发，科技部于2019年11月启动了由37家产学研机构参与的6G技术研发IMT-2030推

13、进组，并召开了多场6G研讨会。通信领域相关的标准组织ITU和3Gpp对于6G相关标准的制定也给出了计划时间表。如今，5G的竞争十分激烈。2021年3月，美国战略与国际研究中心（CSIS）发布的美国加速5G报告指出，将在移动通信方面实施更全面的对华战略。报告指出，美国要在当前贸易制裁和出口控制的基础上，进一步加强多边合作，迫使中国做出让步，报告全文共有75处提及中国相竞争和对抗，指出“使全球认可使用中国通信技术存在风险，一些国家决定禁止使用中国通信技术”是美国已取得的重大进展，并削弱了中国“在5G技术领先地位”方面的国际影响力。并将继续采取以下措施遏制中国通信技术发展：加强日本、欧洲和美国之间的

14、大西洋合作。指定限制供应链风险和技术转让的政策减少先进技术流入中国。通过布拉格提案促使欧盟以及跨大西洋国家（日本、澳大利亚）在选择通信技术设施时考虑成本之外的安全问题。报告还特别关注6G电信技术发展，提出要依赖美国及其盟友技术制定6G标准，在标准形成前部署高价值专利，掌握标准必要专利在产业运营中的优势。王雷指出，专利被视为最有价值的产品，是竞争最有力的武器。6G标准构建前期正是标准必要专利部署关键期。拥有核心专利是形成产业融合，是避免脱钩的关键。4.中国在6G通信技术专利方面占比第一报告中从全球和中国两个层面对6G通信技术领域的专利总体状况进行了分析。研究发现：6G通信技术领域全球专利申请量超

15、过3.8万项，申请快速增长的背后中国贡献率超过三成。数据显示，当前6G通信技术领域全球专利申请总量为3.8万余项，近二十年全球专利申请量总体呈上升趋势，特别是2011年之后，6G通信技术相关专利年申请量大幅增加，增速明显提高。中国是6G通信技术专利申请的主要来源国，专利申请占比35% （1.3万余项），位居全球首位。从全球各主要国家和地区的申请趋势来看，美国、欧洲I、日本的专利申请保持平稳，趋势相对较为平缓，而中国从2009年之后，专利申请量开始迅速增加，明显超过美国、欧洲、日本和韩国等国家和地区，在全球专利申请中贡献率最大。全球6G通信技术创新国外企业走在前列，我国以高校和科研机构作为6G创新的主要力量。全球专利申请量排名前十位的申请人中，日本、美国和韩国均有3家，依次是日本NEC公司、韩国大宇通信公司、日本三菱电子公司、韩国电信研究院、韩国三星