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　　从图3可知，高通专利申请工夫较为集合，从1996年至今专利申请量连续增加，发作性期间在2006—2014年；爱立信开展最早，美国通用电气和IBM开展周期最长，但手艺范围较少；其次是日本和韩国，手艺开展趋向较为类似挪动互联网的中心是，别离于1978年和1988年开端范围性开展，至2002年以来申请速率均有所和缓；中国在卫星互联网手艺范畴开展较晚，但显现快速开展态势，得益于国度立异驱动计谋的相干政策出台和对高新手艺财产开展的撑持，从2000年至今，专利申请量“爆炸式”增加，最早的是华为手艺公司，专利申请开

　　从图3可知，高通专利申请工夫较为集合，从1996年至今专利申请量连续增加，发作性期间在2006—2014年；爱立信开展最早，美国通用电气和IBM开展周期最长，但手艺范围较少；其次是日本和韩国，手艺开展趋向较为类似挪动互联网的中心是，别离于1978年和1988年开端范围性开展，至2002年以来申请速率均有所和缓；中国在卫星互联网手艺范畴开展较晚，但显现快速开展态势，得益于国度立异驱动计谋的相干政策出台和对高新手艺财产开展的撑持，从2000年至今，专利申请量“爆炸式”增加，最早的是华为手艺公司，专利申请开端于2004年，随后申请量疾速增长；上海卫星工程研讨所、中国电科团体第五十四研讨所、哈尔滨产业大学和北京航空航天大学等研讨机构、企业和高校在2008年开端专利申请。跟着卫星互联网被归入“新基建”、中国卫星收集通讯团体的建立和各省市的主动规划，估计中国卫星互联网财产将连续快速开展。

　　本文转载自“天下科技研讨与开展”，原题目《【优先公布】环球卫星互联网枢纽手艺合作态势与启迪》。

　　因而，基于专利数据研讨卫星互联网范畴枢纽手艺开展态势对我国卫星互联网以致通讯行业的开展具有深远意义。本文基于卫星互联网政策和财产开展陈述，构建卫星互联网枢纽手艺系统，基于专利数据从开展趋向、合作主体、合作地区和合作范畴等维度综合阐发环球卫星互联网枢纽手艺的前沿开展态势，并提出对我国卫星互联网财产开展的启迪。

　　整体来看，专亨通场次要散布在中国、美国、日本、韩国、俄罗斯、英国、法国等国度。中国手艺开展工夫较短，但专利数目显现指数增加，开展疾速。停止2023年9月，中国已向ITU提交了规划卫星总量1.3万颗的低轨道星座与频谱申请。美国专利数目次于中国，增加曲线较为陡峭，显现稳中渐增的趋向，但对卫星互联网的争取占有着较大劣势。SpaceX、亚马逊、Astra和波音等企业均在建立低轨卫星星座，如各星座方案准期完成，美国将占有卫星互联网90%以上的空间。在资本紧缺和美国及锋而试的压力下，欧盟经由过程宁静毗连方案提案，估计在2027年完成通讯卫星群布置；日本提出建立“卫星集群”体系；韩国当局方案将来10年建立由100颗细小卫星构成的卫星星座；俄罗斯名为“球体”的多功用卫星体系项目包罗着由288颗卫星组成的低轨通讯星座。

　　因为轨道和频谱资本有限，国际电信同盟（International Telecommunication Union, ITU）采纳“先占先得”的划定规矩，低轨卫星曾经成为环球新一轮科技反动的竞技场。基于地区手艺开展趋向（图6）和地区专利手艺组成（图7）研讨卫星互联网地区手艺合作，可以理解当前国际合作情况，把握手艺开展情况，为政策订定者供给必然参考。

　　阐发手艺合作范畴有助于理解行业静态和猜测手艺开展趋向。基于专利检索成果中IPC分类号分别手艺范畴，婚配卫星互联网枢纽手艺系统中的三级手艺（表3）。卫星互联网专利申请量排行前10的IPC分类号（图4）别离是H04B7（无线（宇宙飞行的飞翔器）、H01Q1（天线（传输体系的部件）、H04L12（数据交流网路）、H04B10（无线电波之外的电磁波）、H04W16（收集计划；收集设置）、H01Q3（天线（定位手艺），所触及的传输、无线通讯收集、无线电手艺（定向、导航、丈量等）、数字信息传输、无线电天线、宇宙飞行等均是卫星互联网范畴枢纽手艺。

　　本研讨数据滥觞于专利谍报综合使用平台IncoPat专利数据库。基于《“十四五”数字经济开展计划》《卫星及使用财产开展白皮书》等现有政策和财产开展陈述，并参考专家定见，构建卫星互联网的枢纽手艺系统（表1），包罗卫星通讯载荷手艺、卫星平台手艺和卫星空中装备手艺3个一级手艺，6个二级手艺，20个三级手艺。基于三级手艺停止零丁和整体专利检索，挑选前提为“申请专利”挪动互联网创业，工夫范畴设定为1970—2023年，检索工夫为2024年2月28日。对数据停止汇总、去重和清算，终极肯定各三级手艺专利数目如表1所示，专利总数98432件。

　　当前，环球正环绕卫星互联网体系建立展开新一轮太空比赛，此中低轨卫星通讯是继卫星导航以后，天下强国在天基信息体系范畴的下一个争取核心。研讨卫星互联网枢纽手艺在鞭策卫星和通讯手艺前进挪动互联网创业、应对环球应战、引领将来开展等方面具有严重意义。本文经由过程构建卫星互联网枢纽手艺系统，检索专利数据，从手艺开展趋向、手艺合作主体、手艺合作地区和手艺合作范畴等维度综合阐发卫星互联网枢纽手艺合作态势。研讨发明，我国卫星互联网开展存在起步较晚、枢纽手艺缺失、财产集群不强、场景使用不敷等成绩。对此提出开展对策：提早规划将来手艺，抢占新兴前沿范畴；组建立异结合体，增强枢纽中心手艺攻关；强化产学研深度交融，构建财产生态集群；凸起通导遥穿插交融，打造多元化使用处景。

　　在手艺引领者专利组成（图5）中，无线）遭到天下列国的正视，专利数目在各手艺主体的专利组成中具有较大占比。从手艺所属国别来看，日本在宇宙飞行有关手艺（B64G1）范畴具有比力劣势；美国集合于高通量卫星通讯、星上处置手艺、天基计较、数字信道化挪动互联网的中心是、微型卫星组网手艺、激光链路、射频手艺、基带手艺、信关站天线、相控阵手艺、收集装备、通讯和谈、收集使用等；韩国企业专利次要集合在高通量卫星通讯、天基计较、相控阵手艺、促进手艺、姿势与轨道掌握、细小卫星在轨手艺等手艺范畴；中国的专利申请分类集合在高通量卫星通讯、星上处置手艺、天基计较、射频手艺、基带手艺、信关站天线、相控阵手艺、收集装备和构造质料等手艺范畴。

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　　1970—2023年，环球卫星互联网专利申请量整体显现逐年增加的趋向（因为专利数据约有18个月的滞前期，近两年纪占有所偏向）（图2）。阐发可知，中国虽起步较晚，但从2000年开端专利申请趋向显现“指数性”增加，2006年头次赶超美国后，持续15年连结专利申请量环球第一，今朝曾经成为卫星互联网范畴的引领者；其次，美国专利申请总数排名第二，显现稳步增长趋向；日本专利申请在1976—2004年连结环球抢先，韩国则集合在1994—2000年，以后两国均显现降落趋向；德国、俄罗斯、英国等其他国度的手艺开展曲线较为陡峭，专利申请量相对较少挪动互联网的中心是。

　　卫星互联网作为将来信息通讯的主要开展标的目的，与空中收集互补交融，具有普遍使用远景。比年来，跟着火箭复用、先辈制作等手艺的开展，航天发射运输本钱不竭减低，低轨卫星互联网迎来开展黄金期，列国纷繁布置低轨卫星星座，以先一步抢占太空资本。自20世纪80年月至今，西欧等兴旺国度卫星互联网开展历经40余年，具有成熟手艺和丰硕理论，SpaceX和OneWeb曾经完成卫星互联网一期建立，成立起了笼盖环球的卫星收集。我国作为后发国度，手艺开展尚处于起步阶段，财产链还没有完美，手艺研发气力有待提拔，面对外洋手艺封闭和轨道资本剧烈合作的近况。分离国际合作近况，针对我国的开展实践与需求，提出以下倡议。

　　提早规划将来手艺，抢占新兴前沿范畴。谋划将来低轨卫星星座与空间互联网建立，超前规划高速泛在、六合一体、集成互联、宁静高效的收集根底设备，分阶段完成手艺打破、六合交融、财产生态、场景立异、环球笼盖的卫星互联网挪动互联网创业。依托国度卫星通讯互联网体系工程，撑持企业和研讨机构探究新一代通讯、卫星互联网和量子互联网交融的将来收集，放慢建立六合一体化信息收集，鞭策卫星互联网手艺立异、生态构建、运营效劳和使用开辟，构建笼盖火箭、卫星、空中终端和使用效劳的贸易航天财产生态。探究环球互联网无缝链接效劳，促进“卫星互联网+斗极+遥感+5G”交融开展，立异智能使用处景。

　　从表2可知，高通挪动互联网创业、三菱、日本电气、三星、泰利斯、上海卫星工程研讨所、休斯收集、华为、波音和爱立信等专利申请量较多挪动互联网的中心是。手艺引领者大大都为美国企业，以高通为首，专利占比（1.58%）大幅度抢先，日本、韩国和中国的企业和研讨机构紧随厥后。在海内，上海卫星工程研讨所、华为、、中国电科团体、哈尔滨产业大学和北京航空航天大学等企业和研讨机构上榜专利申请量前20，是中国卫星互联网范畴的手艺引领者，在卫星、航天、通讯等范畴均具有深沉秘闻和明显功效。

　　枢纽手艺合作态势阐发是对枢纽手艺的主体合作、手艺重点、地区开展的比力，是前沿手艺猜测和开展对策订定的根底。研讨思绪与阐发框架见图1。起首完成研讨范畴专利数据的检索、搜集、洗濯等事情；其次提取专利数据，接纳文献计量办法，从手艺开展趋向、手艺合作主体、手艺合作范畴和手艺合作地区等维度停止比照阐发，提醒卫星互联网枢纽手艺合作态势，进而提出针对我国卫星互联网的开展启迪。

　　强化产学研深度交融，构建财产生态集群。对准卫星制作、卫星发射、卫星运营及效劳，计谋策划卫星互联网财产，阐扬央企主力军感化，组建财产结合体，设立“产学研”专项协作形式，鼓舞研讨机构和企业经由过程协作、负担项目等方法到场枢纽手艺打破研讨，鞭策供需精准对接，使得资本设置集合有用。出台相干税收减免、资金搀扶等政策，鼓舞高低流端企业增长资金投入，聚焦低本钱卫星消费、可反复利用运载火箭研制、卫星通讯载荷设想、卫星平台制作、空中根底设备制作、用户终端使用、卫星运营效劳和6G通讯等枢纽财产链环节，打造多元平面的空天信息财产集群生态。

　　组建立异结合体，增强枢纽中心手艺攻关。打破枢纽中心手艺意味着突破手艺壁垒，提拔自立立异才能，增进财产晋级挪动互联网的中心是，完成科技自主自强。充实阐扬上海卫星工程研讨所、华为、ATC科技、中国电科团体、哈尔滨产业大学、北京航空航天大学等手艺引领研讨机构、企业和高校的主体感化挪动互联网的中心是，组建手艺立异结合体，重点展开卫星收集体系的低轨卫星通讯载荷枢纽手艺攻关与卫星平台建立，打破数字信道化、微型卫星新型组网、激光链路、收集办理、促进手艺、姿势与轨道掌握、细小卫星在轨运转等枢纽手艺，规划下一代6G、卫星互联网通讯手艺的前瞻性研发，夺取在根底研讨、枢纽中心手艺攻关、尺度标准等方面获得打破。

　　凸起通导遥穿插交融，打造多元化使用处景。环球正处于卫星麋集发射期间，贸易发射需求快速增加，我国应聚焦贸易航天卫星收集星座挪动互联网创业、卫星平台和空中收集设备建立，放慢贸易航天财产基地建立，以使用为先导鞭策六合通讯收集的交融开展，强化通导遥交融特征化、贸易化使用，培养“5G＋”“卫星互联网＋”“通导遥一体化”新形式新业态。深化低轨卫星互联网、高精度导航定位、高分辩率遥感等在大众宁静与行业灾备应急、偏僻地域笼盖、近海海事、航空机载、交通能源等范畴的使用，重点建立终端直连卫星、海上无人功课挪动互联网创业、产业无人功课、时空数字内容、全域聪慧羁系等立异使用。

　　卫星互联网是基于卫星通讯、操纵人造地球卫星作为中继站，向各种陆海空天用户供给宽带互联网接入等通服气务的新型收集，可有用处理偏僻地域、海上、空中等用户的互联网效劳成绩，具有通讯笼盖广、容量大、不受地区影响、可托息播送等劣势。今朝，卫星互联网建立曾经上升为国度计谋性工程，融入遥感工程、导航工程，成为我国六合一体化信息体系的主要构成部门。2024年1月，工信部等七部分印发《关于鞭策将来财产立异开展的施行定见》，提出要前瞻规划6G、卫星互联网、手机直连卫星等枢纽手艺研讨，构建高速泛在、集成互联、智能绿色、宁静高效的新型数字根底设备。得益于国度政策撑持，我国低轨通讯卫星星座方案虽起步较晚，但今朝多个低轨星座体系已在建立傍边，如鸿雁星座、虹云工程、银河Galaxy方案等。2021年4月，中国星网建立，经由过程整合我国航天财产链资本及官方本钱，鞭策我国卫星互联网进入快速开展阶段。停止2024年2月，我国事空间手艺与使用开展最快、专利申请数目最多的国度。专利作为手艺开展中的信息承载，为科学研讨与手艺办理供给了主要信息支持，可以表征手艺开展和趋向。对专利信息停止阐发有益于掌握手艺滥觞和特性，对理解当前手艺开展纪律、展开手艺规划微风险躲避、猜测手艺开展标的目的有主要意义。

　　比照阐发可知，美国枢纽手艺的专利散布范畴笼盖较为片面，构成了卫星通讯载荷、卫星平台和卫星空中装备等全财产链系统；日本、韩国在GEO通讯、卫星促进手艺和空间在轨手艺等手艺范畴处于抢先；中国今朝在各手艺范畴均有较大投入，但开展工夫较短，仅在卫星天线、卫星构造和质料等手艺范畴具有必然劣势，将来可有序增进上下轨卫星网的和谐开展，兼顾鞭策卫星网与空中网的交融开展，鼎力开展卫星互联网使用效劳，打造高低流全链条的财产系统。

　　从环球专利的地区合作散布来看，列国专利手艺散布与引领者专利申请手艺组成大抵不异，列国专利申请IPC分类号集合在H04B7、G01S19、B64G1、H01Q1、H04B1、H04L12、H04B10、H04L29、H04W72等，次要为电通讯、丈量与测试、电气元件、航空飞翔器和宇宙飞行等手艺范畴。此中，中国专利申请量最多，专利手艺组成片面，在传输、无线通讯收集、无线电手艺、数字信息传输、天线、宇宙飞行、图象通讯、丈量等枢纽手艺范畴有较大投入；美国专利手艺组成较为平衡，在收集计划（H04W16）、定位手艺（G01S5）、无线）等枢纽手艺范畴专利申请量多于中国；日本在专利申请量方面仅次于中国和美国，早在1970年日本发射卫星以来，就已把握了各种卫星的先辈手艺，其次要使用卫星包罗通讯卫星、播送卫星、景象卫星、陆地卫星等；韩国、德国和俄罗斯等其他国度在卫星互联网枢纽手艺把握的水平和专利申请范围上有所不敷。

　　手艺合作主体经由过程手艺立异和市场所作，鞭策手艺前进和进步经济效益，而手艺引领者经由过程持久探究开展成为环球抢先企业，可以引领行业变化。本文将专利申请量前20的手艺合作主体称之为手艺引领者。

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