第六代移動通信技術專利情報分析

張俊鋒

國家知識產權局專利局專利審查協作湖北中心

0 引言

The Sixth Generation Mobile Communication System（6G），即第六代移動通信系統，是繼5G之后的下一代概念性無線網絡移動通信技術。6G網絡將是一個地面無線與衛(wèi)星通信集成的全連接世界，將實現超高的網絡傳輸速率、超低的網絡傳輸時延，通過將衛(wèi)星通信融入到地面移動通信，實現6G移動通信的全球無縫覆蓋。借助衛(wèi)星互聯網和6G地面網絡的聯動通信，能夠實現萬物群體協作和數據的智能感知，并能夠幫助人類預測天氣、快速應對自然災害等，實現安全方面的實時評估。因此，6G通信技術不僅是傳輸速率和網絡容量的突破，它更是為了進一步縮小“數字鴻溝”，實現真正的萬物互聯。

早在2018年，我國就已經著手研究6G，隨著2019年底國家6G技術研發(fā)推進工作組的成立，我國的6G技術研發(fā)工作已經正式啟動。雖然2019年全球首份6G白皮書《6G無線智能無處不在的關鍵驅動與研究挑戰(zhàn)》已經發(fā)布，并且給出了幾個衡量6G技術的關鍵指標，但是目前世界各國均處于初步探索階段，并未明確給出6G技術的研究路線。

當前，在6G標準制定的初步探索階段，全球各個國家開始將精力逐步投入到相關技術的研發(fā)中去，一旦出現研發(fā)成果，便開始提交專利申請，進行專利布局。目前，我國雖然已經正式啟動6G研發(fā)工作，但是缺乏涉及相關技術的專利布局分析研究。因此，筆者通過分析6G白皮書，結合專利情報分析平臺，分析世界各國的6G專利布局情況，為我國未來研發(fā)6G技術、規(guī)劃6G技術路線給出參考性意見。

1 專利情報分析平臺和專利檢索

在進行專利情報分析的過程中，首先要提煉全面、準確的關鍵詞，對于6G技術而言，離不開“萬物互聯”和“泛在無線智能”這兩個關鍵詞。本文的專利數據來源于德溫特出版公司專利檢索系統（DWPI），其建立于1951年，收錄了世界上30余國專利局公布的專利數據。本文的專利數據獲取時間為2020年6月，包括了從1963年至2020年6月公布的所有與6G技術相關的專利。在獲取這些專利數據的過程中，通過白皮書《6G無線智能無處不在的關鍵驅動與研究挑戰(zhàn)》中所涉及的技術進行關鍵詞提煉，采用“IPC分類號”結合“關鍵詞”的方式進行檢索，檢索得到57篇相關專利，并對初次檢索結果進行去重、除噪，刪除不相關專利，最終篩選得出可用專利7篇。由此可知，由于6G技術目前處于探索起步階段，所以涉及6G技術的相關專利較少。通過對這些專利進行瀏覽分析，從專利時間分布、空間分布和內容分布這三大方面透視全球6G技術當前的整體狀況，期望為6G技術發(fā)展提供啟發(fā)性思路。

2 全球6G專利分析

2.1 全球6G專利申請年份的趨勢分析

對6G專利申請年份以及各個年份的專利申請數量建立折線圖，可以直觀地反映出6G技術的發(fā)展趨勢。在DWPI中，將檢索、去重篩選后的專利數據依申請年份導出，結合不同年份的專利申請數量，得到全球6G專利申請年份分布，如圖1所示。由于目前世界各個國家在專利申請之后，均會滯后公開，例如我國《專利法》第三十四條規(guī)定：“國務院專利行政部門收到發(fā)明專利申請后，經初步審查認為符合本法要求的，自申請日起滿十八個月，即行公布?！奔次覈膶＠话阌缮暾埖焦_需要18個月。因此，考慮到申請審查制度的因素，2019至2020年的較多申請可能因未滿18個月而當前并未公布，因而當前獲取的數據不能完全反映6G技術發(fā)展及專利申請情況。

圖1 6G專利申請年份分布

由圖1可以得知，6G技術目前正處于萌芽期，涉及6G技術的相關專利較少。盡管6G技術尚在探索的過程中，并未形成完善的技術標準，但是每一個新興的技術標準都需要前期技術研發(fā)和累積的過程，隨著世界各個國家對6G技術的重視，未來6G技術的研發(fā)必然會快速發(fā)展，世界各個國家參與研發(fā)的機構以及各國的專利申請數量必定也會快速增長。

2.2 當前6G專利技術領域分析

《國際專利分類表》中所使用的IPC分類號是當前國際通用的專利文獻分類和檢索手段，對各個技術領域進行了精細的劃分，在檢索過程中通常也可以通過IPC分類號來對專利文件進行技術分類，因此，筆者對檢索出的6G專利文獻所涉及的IPC分類號進行統計分析，以進一步分析6G的專利申請分布情況和技術研究范圍。圖2是6G專利的IPC分布情況。

圖2 6G專利的IPC分布

經過對檢索出的6G專利文獻的IPC分類號的統計分析，發(fā)現主要涉及9個分類號，表1分別對這9個分類號所涉及的技術進行了介紹。通過圖2和表1可以得出，目前已公開的6G專利文獻均分布在H04大類下，《國際專利分類表》中定義H04電通信技術（附注：本類包含用微粒輻射束、聲波或電磁波<例如無線電或光通信>作為傳輸路徑的電通信系統），即驗證了6G技術均分布在H04的無線電通信領域下。并且通過圖2可以看出6G的前期研究技術大多分布在H04W（無線通信網絡）、H04L（數字信息的傳輸）、H04B（傳輸）三個小類下，并且主要集中在H04W（無線通信網絡）下，其中，H04W4/00（專門適用于無線通信網絡的業(yè)務或設施）和H04W36/00（切換或重選裝置）分類號最多，占到了總體數量的42.8%，這表明全球6G技術的研究主要聚焦于無線通信網絡的業(yè)務或設施、切換或重選裝置等技術領域。

表1 6G專利的IPC構成

2.3 目前6G專利申請人分析

統計分析目前6G通信技術領域的申請人，可以得出目前世界各個國家在6G技術中的研究組織分布情況。筆者將各個申請人的所屬國家、申請數量和涉及的技術領域分別列出，如表2所示，直觀地對專利申請人的情況進行分析。由表2可知，我國的北京郵電大學所申請的6G專利申請數量最多，其研究的技術領域主要集中在H04W4/00（專門適用于無線通信網絡的業(yè)務或設施），說明在6G技術的探索起步階段，中國、美國和德國均已經開始著手研究并在專利申請方面進行布局。

表2 6G專利的申請人情況

3 中國6G專利分析

通過表2可以看出中國的6G技術研究目前主要集中在高校研究機構，行業(yè)的重點企業(yè)對6G的研究相對落后，研究成果較少，專利申請數量也處于較低的水平。但是與其他國家相比較，中國的6G專利研究已經在高校引起重視，企業(yè)也已經著手6G專利布局，相信未來我國的6G技術研究將會處于不斷快速發(fā)展進步的趨勢。

4 結束語

通過數據分析和比較，可以看出當前6G技術處于探索起步階段，各國涉及6G的研究專利比較少，中國6G通信技術發(fā)展的總體趨勢與國際發(fā)展近似，甚至前期公布的6G專利數量還領先于其他國家。但是，無論是高校等研究機構，還是國內相關企業(yè)，都需要進一步發(fā)力布局。一方面，在6G核心技術的研發(fā)以及專利布局方面，國內企業(yè)尚未進行全面有效的研究和規(guī)劃，也未形成規(guī)模；另一方面，高校與企業(yè)的聯合還未建立，這將阻礙高校專利成果的轉化。因此，在未來6G技術的發(fā)展道路上，我國通信領域的企業(yè)應當在加強自身技術研發(fā)的同時，持續(xù)關注國內外技術發(fā)展趨勢以及專利布局動態(tài)，在國內形成企業(yè)與企業(yè)、企業(yè)與高校等科研院所的強力同盟，積極進行專利布局，引進相關技術人才，合理利用已有資源，加快成果轉化，從而在未來提高我國在6G通信中的綜合競爭實力，在未來通信行業(yè)競爭中立于不敗之地。