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技術研發推進工作組的成立，我國的6G技術研發工作已經正式啟動。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》已經發布，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中去，一旦出現研發成果，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6G技術、規劃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》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技術發展提供啟發性思路。

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》第三十四條規定：“國務院專利行政部門收到發明專利申請后，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。”即我國的專利一般由申請到公開需要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技術的研發必然會快速發展，世界各個國家參與研發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，行業的重點企業對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通信技術發展的總體趨勢與國際發展近似，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，都需要進一步發力布局。一方面，在6G核心技術的研發以及專利布局方面，國內企業尚未進行全面有效的研究和規劃，也未形成規模；另一方面，高校與企業的聯合還未建立，這將阻礙高校專利成果的轉化。因此，在未來6G技術的發展道路上，我國通信領域的企業應當在加強自身技術研發的同時，持續關注國內外技術發展趨勢以及專利布局動態，在國內形成企業與企業、企業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，在未來通信行業競爭中立于不敗之地。