如今,智能穿戴设备已成为全球热点,整个产业链快速成长和完善。
许多互联网公司和硬件公司已经涉足这一领域。
各类智能穿戴设备不断涌现,市??场竞争日益加剧。
然而,根据某知名咨询公司2017年发布的智能穿戴行业咨询报告显示,智能穿戴技术领域全球主要申请人名单中并没有中国申请人。
面对严峻的知识产权挑战,国内相关企业和研发机构也认识到知识产权的重要性。
为了在市场竞争中立于不败之地,一些企业已经开始布局企业知识产权发展战略。
本文旨在分析智能可穿戴技术的专利现状,特别是领先的智能可穿戴设备企业的技术发展方向以及我国的专利布局,希望为国内企业和行业的发展提供参考。
专利申请数量持续增长。
笔者利用德温特数据库(DWPI)中的关键词、分类号、申请人以及各种检索策略,对智能可穿戴技术进行主题检索和阅读筛选。
截至今年11月20日,该领域共公布专利申请数。
通过统计和动态分析方法,我们获得了智能可穿戴技术领域逐年专利申请数量和国际专利分类(IPC)分布情况。
结果如图1和图2所示。
从图中可以看出,2014-2017年智能穿戴技术专利申请量呈快速上升趋势;从专利申请内容来看,主要集中在数据计算与处理(IPC:G06)和通信技术(IPC:H04)两大类,眼镜与光学技术(IPC:G02)和图像显示(IPC:G09) )等领域也提交了大量的专利申请;通过数据库阅读和浏览,笔者发现2019年之前的专利申请基本属于医疗健康领域(IPC:A61),2000年至2010年的专利申请基本属于数据计算处理两个领域(IPC:G06)和通信技术(IPC:H04)。
可见,智能穿戴技术最初是在医疗健康领域发展的。
通过检测、传输并整合用户的生理信号到远程服务器,起到远程护理和医疗预警的作用。
然而,随着移动互联网的发展,智能穿戴技术在通信领域迎来了蓬勃发展的春天,各种智能穿戴设备已经触及人们日常生活的方方面面。
从各大厂商推出的可穿戴设备来看,目前可穿戴技术的应用领域可分为三大类:第一类是运动健身领域,以轻量化手表、手环、配件为主要实现形式。
运动的。
或者心率、踏频、气压、潜水深度、海拔等指标的户外数据监测、分析和服务;具有代表性的智能可穿戴产品包括耐克、阿迪达斯推出的可采集人体生理信号的鞋服、无线智能手环(Fitbit Flex)、Jawbone等;第二类是医疗领域,为血压、心率等医疗体征的监测和处理提供专业的解决方案。
代表厂商有飞利浦医疗、九阳医疗、同方医药等;第三类是电子通讯领域。
这类可穿戴智能设备可以帮助用户提高信息感知和处理能力。
从休闲娱乐、信息交流到行业应用,用户可以利用多样化的传感器,通过可穿戴设备实现处理、连接和显示功能。
产品主要以智能手表、眼镜等形式为主,代表厂商包括谷歌、苹果、英特尔,以及中国移动、百度、华为技术有限公司和中兴通讯有限公司等国内企业。
从可穿戴设备的需求和研发角度来看,当前研究的关键技术点集中在如何实现低功耗并保持长时间的电池寿命、开发小面积高性能器件、合适的尺寸、以及如何与智能手机共存。
或者独立存在等等,这些都是未来技术发展和突破的方向。
国外企业在关键技术上占据主导地位。
由于智能穿戴设备对便携性要求很高,必须实现其移动电子功能,因此智能穿戴设备的核心技术在于高性能、低功耗的器件和传输技术的使用。
实现高性能和低功耗的重要器件包括微处理器、微机电系统和内置传感器;无线传输技术,如蓝牙智能传输;显示成像技术,例如显示屏技术的改进,提供电子墨水屏、柔性显示屏或曲面显示屏(OLED)等。
在提供高性能和低功耗设备方面,由于智能穿戴设备的尺寸较小设备,它们无法容纳大型处理器、传感器和电池;另一方面,由于需要随身携带并持续为佩戴者提供服务或监测佩戴者的生理参数的功能,而无线传输也消耗了大量的电力。
因此,开发小面积、高性能、低功耗器件的公司成为该领域基础专利的重要申请人。
笔者发现国外申请人排名前三的分别是高通、英特尔和意法半导体。
其中,高通有76项专利申请,英特尔有39项专利申请,意法半导体有34项专利申请。
。
国内申请人中,也不乏一些自主研发芯片和处理器,以及智能可穿戴设备所用微机电系统和传感器的新兴企业。
一个典型案例是北京君正集成电路有限公司于2018年8月18日提交的题为“一种降低CPU功耗的方法、装置及低功耗CPU”的发明专利申请(公开号:CN1A),该申请技术通过省略冗余读取 GRF 操作来降低 CPU 功耗。
在省电方面,英特尔公司提交的专利申请(公开号:WO84A1)公开了一种显示控制器,其在部分垂直消隐间隔(VBI)周期后关闭非必要部分的电源,以达到省电的目的。
电的目的。
在提供无线传输技术方面,由于智能穿戴设备不能是一个孤立的电子设备,它必须与其他智能设备或远程服务器连接,以便佩戴者可以向其他智能设备传输操作控制或向其他智能设备传输数据。
智能设备实时。
收集到的生理信号被传输到远程服务器并接收来自远端的反馈。
无线传输一般涉及两种技术,包括蓝牙智能传输和Wifi无线传输。
通过统计,笔者发现样本中涉及蓝牙智能传输的专利申请有1件,涉及Wifi无线传输的专利申请有1件。
在显示成像技术方面,由于智能穿戴设备对便携性的要求特别高,因此不会给佩戴者带来负担,而且能够准确、便捷地感知。
因此,智能穿戴技术是改善传统电子设备屏幕显示效果的关键。
核心技术之一。
目前,较为主流的显示技术是用于智能可穿戴设备的电子墨水屏、柔性显示屏或曲面显示屏(OLED)。
涉及显示技术的主要申请人包括三星电子有限公司、苹果公司、E-ink公司和LG公司。
笔者在浏览了多份相关文献后,结合样本统计分析,重点对活跃于智能可穿戴技术领域的申请人进行了分类。
其中一家美国公司在智能可穿戴技术领域提交了大量相关专利申请。
,拥有多项美国或国际专利申请,其中包括少量与眼镜、手表和增强现实镜子相关的专利。
在涉及智能可穿戴技术领域的其他重要申请人中,雅虎共提交了8项专利申请,三星科技有限公司共提交了86项专利申请,高通共提交了76项专利申请,而微软总共提交了65项专利申请。
图3反映了各申请人在智能可穿戴技术领域的专利申请排名。
国内企业正在加紧专利布局。
笔者利用中国专利文摘数据库(CNABS)中的关键词、分类号、申请人以及各种检索策略,对智能可穿戴技术进行主题检索和阅读筛选。
截至今年11月20日,智能穿戴技术领域专利申请总数。
由于近两年部分专利申请尚未公开,因此近两年专利申请数量可能会增加。
对专利申请人数据进行分析发现,在中国智能可穿戴技术专利申请中,意法半导体和微软分别排名第一和第二。
笔者注意到,大多数国外电子、通信企业在中国申请的专利很少,而中国的同类专利也很少,这说明国外企业在中国的专利布局才刚刚开始;而国内申请者多为小企业,对于大学和个人来说,不存在大量技术掌握在少数公司手中的现象。
综合以上智能穿戴技术专利申请统计分析,笔者发现,近两年国外一些知名电子、通讯企业纷纷涉足智能穿戴技术领域,开展专利布局。
然而,我国专利申请人相对分散,能够持续深入研究的企业和单位较少。
对此,笔者建议我国相关企业和单位应加强自主研发,着力突破关键核心技术,加强企业、大学、科研机构之间的横向合作与交流,建立完整的知识产权战略,并对专利申请进行必要的检索。
、筛选和评估,研究如何突破对手的专利壁垒,及时发现和规避专利侵权风险,利用现有技术实现再创新。