基于專(zhuān)利的全球可穿戴設備競爭態(tài)勢分析

摘要：本文對1990年-2014年全球智能手表專(zhuān)利進(jìn)行統計，得到了智能手表專(zhuān)利申請的年度趨勢、地區分布以及技術(shù)重點(diǎn)分布情況，并對該領(lǐng)域主要專(zhuān)利權人的競爭實(shí)力進(jìn)行分析，揭示了智能手表的創(chuàng )新現狀，得到了中國創(chuàng )新主體在可穿戴設備領(lǐng)域獲取競爭優(yōu)勢的啟示。

　　目前，隨著(zhù)一大批可穿戴設備相繼被投放至大眾電子消費市場(chǎng)，全新的產(chǎn)品形態(tài)給消費者帶來(lái)了獨特的人機交互體驗，也成就了人類(lèi)身體與機能的進(jìn)一步延伸^[1-2]。專(zhuān)利已成為科技情報分析的重要信息源^[3]。本文以腕帶式可穿戴設備中的智能手表為例，基于全球的專(zhuān)利信息對這類(lèi)設備的競爭態(tài)勢進(jìn)行分析。

1 數據來(lái)源

　　選取Derwent Innovations Index專(zhuān)利數據庫，時(shí)間跨度=1990年-2014年，檢索與下載時(shí)間為2014年7月7日。對下載的數據進(jìn)行清洗，得到有效專(zhuān)利共計11,108項(以專(zhuān)利家族為統計單位，若無(wú)特殊說(shuō)明以下同)。因為從專(zhuān)利申請到專(zhuān)利公開(kāi)有18個(gè)月或者更長(cháng)的滯后期，Derwent對數據加工還會(huì )產(chǎn)生一定的延遲，因此2013年-2014年的數據僅供參考。

2 分析指標與結果

2.1 專(zhuān)利申請時(shí)間趨勢分析

　　圖1為全球智能手表專(zhuān)利申請量按優(yōu)先權年分布的趨勢圖。全球智能手表專(zhuān)利申請在2000年前后迅速增長(cháng)，特別是2000年增長(cháng)率達到49.47%，反映出智能手表領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng )新活動(dòng)進(jìn)入第一個(gè)活躍期。從2008年開(kāi)始專(zhuān)利申請量以7.57%的負增長(cháng)率開(kāi)始下降，其原因主要有：一是受到金融危機的沖擊，全球各技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng )新成果產(chǎn)出普遍下降;二是智能手機的迅速普及，使得原本由智能手表實(shí)現的GPS定位、體能指標監測等功能開(kāi)始轉移到智能手機。而從2011年開(kāi)始，智能手表專(zhuān)利申請以17.96%的增長(cháng)率進(jìn)入第二個(gè)活躍期，一方面無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應用、新材料以及低功耗技術(shù)的快速發(fā)展使得可穿戴設備可以向更加精細、更便于普及的方向發(fā)展;另一方面生活方式的改變驅動(dòng)著(zhù)消費者對智能生活的向往，而可穿戴設備成為各個(gè)智能領(lǐng)域實(shí)現人與物互聯(lián)并進(jìn)行移動(dòng)計算的良好媒介。

2.2 專(zhuān)利申請地區分布

　　如圖2所示，智能手表類(lèi)專(zhuān)利申請量排名前4位的國家分別是日本(3756項)、美國(3418項)、中國(1735項)和韓國(1460項)，不論是從技術(shù)領(lǐng)域投入與產(chǎn)出，還是作為智能手表類(lèi)可穿戴產(chǎn)品生產(chǎn)及銷(xiāo)售的主要區域，這4個(gè)國家都已成為進(jìn)行知識產(chǎn)權保護和技術(shù)壟斷的關(guān)鍵地區。

　　各國申請量按年度分布趨勢見(jiàn)圖3，排在前4位的國家占據明顯優(yōu)勢，而其余七個(gè)國家(地區)的申請量均未超過(guò)60(項)。其中，日本在該領(lǐng)域的研發(fā)起步較早，這得益于其發(fā)達的手表行業(yè)，愛(ài)普生、精工、卡西歐、西鐵城等手表制造企業(yè)從二十世紀八十年代開(kāi)始已陸續推出了具備少量存儲功能、液晶觸摸屏或者可運行簡(jiǎn)單程序的智能手表。然而，日本的這些早期優(yōu)勢在2004年前后被美國趕超。

　　美國在可穿戴計算研究領(lǐng)域的基礎工作比較扎實(shí)，一方面美國國家科學(xué)基金會(huì )、高校與研究機構、美國軍方以及工業(yè)界均對該領(lǐng)域給予高度關(guān)注，并投入巨額經(jīng)費^[4];另一方面，伴隨美國《國家寬帶計劃》、《高速無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )計劃》等計劃的實(shí)施，美國4G LTE網(wǎng)絡(luò )得到快速部署，LTE網(wǎng)絡(luò )的人口覆蓋率已超過(guò)90%，這為聯(lián)網(wǎng)設備在數量上的增長(cháng)奠定了寬帶資源基礎，而以蘋(píng)果、高通、谷歌公司為代表的創(chuàng )新型企業(yè)自二十世紀末開(kāi)始在技術(shù)創(chuàng )新以及知識產(chǎn)權保護領(lǐng)域全面發(fā)力，成為可穿戴設備領(lǐng)域的重要引領(lǐng)者。

　　歐盟曾在2004年發(fā)起全球最大的、預算近4000萬(wàn)歐元的民用可穿戴計算項目wearIT@work。然而該地區移動(dòng)通信以及智能移動(dòng)終端應用的發(fā)展緩慢，新型電信基礎設施的部署落后，導致其在可穿戴計算技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng )新驅動(dòng)力不足。

　　中國的申請量在2010年超過(guò)日本與韓國，之后仍保持較大的增長(cháng)幅度，除了全球申請人日漸重視中國市場(chǎng)的因素之外，中國大陸的創(chuàng )新體系與制度環(huán)境日益改善和中國企業(yè)在技術(shù)水平逐步提高的同時(shí)，其知識產(chǎn)權保護意識快速增強。特別是中國研發(fā)人員從20世紀90年代后期開(kāi)展可穿戴計算領(lǐng)域的研究，這與全球研發(fā)機構的發(fā)展趨勢基本保持同步。