王雷：6G專利態勢與趨勢

移動通信AI/ML專利創新活躍。

文 |國家知識產權局知識產權發展研究中心副研究員 王雷

知識產權是國家發展的戰略性資源和國際競爭力的核心要素，是科技成果和創新成果的重要表現形式。在20多年間，移動通信領域發展歷經了3G、4G、5G和6G。

從2020年開始對6G通信專利開展了多期的跟蹤研究。當前3GPP的6G標準制定實行兩步走計劃：Release 20做“Study（研究）”、Release 21做“Normative（規范制定）”。隨著2025年6月的3GPP RAN#108次全會的召開，3GPP正式開啟針對6G空口與架構的SI(Study Item）立項工作，啟動了R20的技術預研項目，標志著6G進入國際標準化軌道。隨后2025年8月，3GPP召開首次6G RAN工作組會議（RAN WG1#122），標志著3GPP正式啟動6G無線接入網的標準化研究，6G通信技術進入正式發展期。當前正是我國大力發展6G標準必要專利部署的關鍵窗口期，也正是各國大力推進6G通信技術研發、開展標準競爭、爭取多方支持的重要時期。

通過統計3GPP各工作組會議報告及提案約50萬篇提案，比較全面系統地梳理了3GPP RAN（無線接入網）、CT（核心網和終端）和SA（服務與系統架構）等主要工作組的標準化演進概況和關鍵技術。綜合世界范圍內的5G/6G相關技術白皮書、產業發展報告、學術研究報告、互聯網文獻資源、行業公眾號資訊等信息進行收集整理230余份報告，以及對美日歐韓中主要通信企業開展調研，通過“從3GPP提案找專利”的方式形成對于6G專利發展的態勢研判。

6G通信專利發展總體情況

6G涉及全球專利申請量227771件，其中美國、中國、韓國、日本和歐洲是6G相關專利申請的主要來源國家/地區。其中涉及通信AI的專利申請量長期處于增長態勢。從申請人來看，傳統的3GPP標準研究龍頭企業占據了較大的專利申請比例。

對于6G中4個關鍵技術領域：AI/ML技術，空口技術，網絡技術和終端擴展技術。

1.AI/ML技術
3GPP在5G標準化階段就在業務、網絡架構等多個層面全方位引入AI/ML（人工智能和機器學習）技術，在6G中AI/ML技術成為熱門的技術創新方向。

2024年2月26日由英偉達牽頭的AI-RAN聯盟在巴塞羅那成立，成員包括三星、愛立信、微軟、諾基亞、亞馬遜、ARM、軟銀等多家國外大企業。希望把AI技術強力推進到通信6G標準中，讓高算力芯片在5G-6G中發揮作用。

AI-RAN聯盟成員的專利申請呈現芯片算法專利和模型訓練專利相互協同合作的申請態勢。例如，英偉達的專利以圖形處理的算法專利為主，對于寫進3GPP 6G標準的模型設計或模型訓練等涉及系統內容較少，而愛立信和三星等傳統通信廠商重點聚焦模型訓練，聚焦寫進6G標準的AI模型。形成通過英偉達這種芯片廠商的推動，以及與愛立信/三星的協同作用，使得AI在5G和6G系統中應用得更加廣泛和不可替代。

國內企業重視AI/ML應用于核心網領域的專利布局。在核心網應用領域中，國內龍頭企業在NWDAF網絡數據分析功能的相關專利較多。NWDAF是從各種核心網網元、應用、運維系統以及運營支持系統收集數據，然后對這些數據進行分析，以提供有關網絡性能和健康狀況的建議及處理方案。AI/ML在NWDAF中的應用主要集中在網絡側，未來可以進一步延展到終端側。

在核心網整體架構里，國內龍頭企業的通信AI專利申請數量也較占優。通過核心網的專利布局，為未來在AI/ML空口及接入網領域形成一定的籌碼和突破口。

2.空口技術
空口技術是移動終端與基站之間通過無線電波進行通信的接口技術規范，是整個移動通信系統中最關鍵、最體現代際差異的部分。大規模天線MIMO、全雙工Duplex等技術是6G空口技術中的關鍵技術分支。

我國在MIMO技術的超大規模天線領域具有優勢，MIMO技術的CSI反饋及增強技術、上行增強技術、mTRP增強技術領域，是國內外企業專利申請和競爭的關鍵領域，未來可以進一步聚焦。

3.網絡技術
6G網絡技術通過非地面網絡（Non-Terrestrial Network，NTN）、網絡控制中繼器（Network Controlled Repeater，NCR）等網絡技術擴展傳統的固定基站的接入方式，增強覆蓋，保證吞吐量和可靠性，提升通信用戶體驗。

國內企業和科研機構在5G NTN的標準制定和專利布局數量來看，均具有一定優勢。NTN層1、層2上的時頻同步增強、定時增強以及HARQ增強技術、NCR鑒權的專利布局，是國內外企業專利競爭的熱點領域，可以進一步聚焦。

4.終端擴展技術
6G終端將發揮關鍵作用。數字化的廣泛應用和全球數字化戰略的制定為6G終端的新能力提出了迫切的需求。中國和美國企業在RedCap技術領域的專利申請量占據主導地位。

移動通信AI/ML專利創新活躍

對通信領域AI/ML相關專利開展研究發現，當前世界范圍內專利申請量高達26230件（13462專利族）。

中國、美國、韓國、歐洲、印度是專利申請的主要國家。中國專利申請量自2021年反超美國7654件，占比37.54%，排名第一，美國申請7255件，占比35.58%排名第二。韓國申請1908件占比9.36%，排名第三。

移動通信AI/ML技術可劃分為三大分支：基于AI/ML的空口技術（CSI、定位、波束管理）全球專利申請10223件、基于AI/ML的接入網技術（移動增強、負載均衡、網絡節能）全球專利申請12578件、基于AI/ML的核心網技術（NWDAF、核心網輔助AI服務）全球專利申請3429件。

對未來發展的建議

一是國內企業可以進一步提升全球專利布局力度。國際通信巨頭高度重視在全球范圍內進行專利布局。例如通信巨頭美國高通公司共在通信AI領域申請相關專利1504件，其中美國國內申請占總數的36.7%，其他國家和地區的申請占63.3%；韓國老牌通信企業三星公司通信AI領域相關專利申請量達1173件，其中在韓國國內的申請比例為21.04%，其他國家和地區的申請占78.96%；瑞典企業愛立信通信AI領域共申請相關專利970件，其中在歐洲的申請比例為22.47%，其他國家和地區的申請占77.53%；韓國公司LG 共申請相關專利716件，其中在韓國國內的申請比例為16.64%，在其他國家和地區的申請占83.36%。

這些國際通信企業的做法，給國內企業以參考，可以繼續提升對全球的專利布局力度。

二是聚焦關注核心領域，申請獲得高質量專利。美國、中國、韓國、歐洲在應用于空口的AI/ML技術領域均投入了較大的研發力量。如美國作為AI/ML技術的發源地，有高通（734件）、AT&T（82件）、英特爾（62件）、蘋果（92件）、英偉達（13件）等多家公司專注于AI/ML與空口技術的融合，提交3GPP標準提案并申請了大量相關專利。

在空口及接入網領域，例如可以利用AI/ML進行波束管理以及CSI反饋方面等關鍵領域加大核心專利的申請布局力度。

編輯：胡媛

指導：辛文