基于专利分析的6G天地一体化网络编码技术发展研究
电子技术应用
许强，王慧颖
国家知识产权局专利局 专利审查协作天津中心
摘要： 随着第六代移动通信技术（6th Generation，6G）通信技术的快速发展，天地一体化网络因其全球无缝覆盖能力成为研究热点。基于专利分析方法，系统研究了6G天地一体化网络中的编码技术发展态势，聚焦Turbo码、低密度奇偶校验码（Low-Density Parity-Check Code，LDPC码）、Polar码和人工智能编码（Artificial Intelligence coding，AI coding）四大技术分支。通过对2016~2025年全球专利数据的分析，揭示了技术演进趋势、区域竞争格局和创新主体分布。研究发现：韩国在专利数量上领先，中国在Polar码领域具有优势，AI编码技术占比超过50%但标准化仍处早期阶段。该研究还识别了高动态信道适配、星地协同优化等关键技术空白，为6G编码技术研发和标准制定提供了战略参考。
中图分类号：TN82；D923.404 文献标志码：A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.256712
中文引用格式： 许强，王慧颖. 基于专利分析的6G天地一体化网络编码技术发展研究[J]. 电子技术应用，2025，51(12)：88-95.
英文引用格式： Xu Qiang，Wang Huiying. Research on the development of 6G space-air-ground integrated network coding technologies based on patent analysis[J]. Application of Electronic Technique，2025，51(12)：88-95.
中文引用格式： 许强，王慧颖. 基于专利分析的6G天地一体化网络编码技术发展研究[J]. 电子技术应用，2025，51(12)：88-95.
英文引用格式： Xu Qiang，Wang Huiying. Research on the development of 6G space-air-ground integrated network coding technologies based on patent analysis[J]. Application of Electronic Technique，2025，51(12)：88-95.
Research on the development of 6G space-air-ground integrated network coding technologies based on patent analysis
Xu Qiang，Wang Huiying
Patent Examination Cooperation Tianjin Center of the Patent Office CNIPA
Abstract： With the rapid development of 6G communication technology, the space-air-ground integrated network has become a research hotspot due to its capability of global seamless coverage. This paper systematically investigates the development trend of coding technologies in the 6G space-air-ground integrated network based on patent analysis, focusing on four major technical branches: Turbo codes, LDPC codes, Polar codes, and AI coding. By analyzing global patent data from 2016 to 2025, the paper reveals the trends in technological evolution, regional competitive landscape, and distribution of innovative entities. The findings show that South Korea leads in the number of patents, China has an advantage in Polar codes, and AI coding accounts for more than 50% of the patents but is still in the early stages of standardization. The paper also identifies key technological gaps such as high dynamic channel adaptation and space-ground collaborative optimization, providing strategic references for the development of 6G coding technologies and standard setting.
Key words : 6G space-air-ground integrated network；Turbo codes；LDPC codes；Polar codes；AI coding
引言
随着社会的发展与进步，人类社会开始向智能化方向迈进，生活水平的提高使得人们对于高端社会服务的需求不断增加，而政府为了能更加精准地获取人们的需求，也需要社会治理的科学精准化[1]，这一趋势不断驱动移动通信技术的发展，使得6G的研究探索成为当前的热点[2]。早在2021年，IMT-2030（6G）推进组就提出了“万物智联，数字孪生”的愿景[3]，随着推进工作的不断深入，6G标准的国际认识开始趋同，2023年，国际电信联盟（International Telecommunication Union，ITU）提出6G愿景涵盖“全覆盖、全频谱、全应用、全感官、全数字、强安全”六个方面[4]。而作为首要愿景的“全覆盖”要求6G实现天地融合的一体化通信网络，这一需求将推动传统的地面通信网络向太空延伸，实现无缝立体的超级连接[5]。图1为6G天地一体化网络架构示意图，其中包括天基网络和地基网络，天基网络由布设在地球同步轨道的高轨卫星和布设在中低轨道的中低轨卫星组成[6]，各卫星之间采用星间链路进行通信，为民航客机、临近空间飞行器、无人机等天基用户提供广泛的宽带接入服务；地基网络与传统的地面通信网络类似，可以为地基用户提供低延时、高速率的网络接入服务；同时高轨和中低轨卫星与地面信关站进行信令、业务和网管等数据的传输，其与地面基站接入统一的一体化核心网，并与通信运营商的运营支撑系统和网络管理系统连接，实现天地融合的一体化信息网络。
图1 6G天地一体化网络架构示意图
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作者信息：
许强，王慧颖
（国家知识产权局专利局 专利审查协作天津中心，天津 300300）
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