利用数据解析：观察全球LED可见光通信专利状况

　　网讯 可见光通信是利用可见光波段的光作为信息载体，无需光纤等有线信道的传输介质，在空气中直接传输光信号的通信方式，近几年来，可见光通信技术逐步得到关注。通过关键词，结合IPC分类，本文检索出来全球可见光通信专利1671项，并对专利申请趋势、专利分布地区、主要专利申请人进行分析，以期从宏观上把握可见光通信技术的分布状态。
　　1、全球可见光通信专利态势分析


图1 可见光通信技术专利申请年度趋势
　　图1揭示了全球可见光通信专利申请的年度趋势，从图中可以看出，可见光通信技术的发展可以分为三个阶段，从20世纪90年代开始，可见光通信技术专利开始布局，1990年的专利申请数量为16项，1990-1993年，专利申请数量呈现小范围的持续增长。1994-2004年，可见光通信专利数量呈现波动性变化，年专利申请数量维持在30-60之间。2005年之后，可见光通信技术专利申请数量有大幅增长，最高年专利申请数量超过100项，但是波动性仍然很大。
　　从专利初步申请时间和专利申请数量来看，可见光通信技术现阶段处于起步的阶段，专利和产品并没有进入发展和爆发性增长的时期。


图2 可见光通信专利全球地域分布
　　图2是可见光通信专利的全球地域分布状况，从图中可以看出，全球可见光通信专利分布相对比较集中，主要分布在科技相对发达的国家和地区，专利申请通常是与市场发展相适应，市场活跃的地区的企业普遍更重视专利的布局。其中位于第一梯队的是美国、日本和中国，可见光通信专利申请数量均超过300项；位于第二梯队的是韩国、德国等，专利申请数量在100项左右；澳大利亚、加拿大、英国也有相应的可见光通信专利布局，但是专利申请的数目比较少。
　　除此之外，也有不少通过世界知识产权组织和欧洲专利局申请可见光通信专利。其中专利申请数量分别为126项和198项，通过指定申请国家，可以获得更大地域范围的保护。这也从一个侧面说明，目前可见光通信技术相关的企业，已经开始就基本的专利在全球展开布局，一旦技术瓶颈突破，展开大规模的应用，即可以通过提前布局的专利赢得市场地位，这也是国际巨头常用的专利布局策略。


图3 可见光通信技术全球主要专利申请人分布及数量
　　图3是可见光通信技术全球主要专利申请人分布图。主要申请人中，LED企业和通信企业占很大的比重。韩国三星电子、美国高通、和日本索尼的专利申请数量均超过100件，作为通信领域的巨头，这三家公司在可见光通信领域投入很大，旨在技术起步阶段获得优势。飞利浦、松下和深圳光启的专利申请数量在50项左右，与前三家的专利申请数量的差距比较大。LG、NEC、IBM、诺基亚、C&S等企业的专利申请数量在40项以下，在这些公司庞大的专利布局中占有很少的一部分，具体发展趋势需结合公司的战略确定，对新技术的发展持保守的态度。
　　从图3的分布中可以看出，中国、日本和韩国的主要申请人较多。其中中国有三家，深圳光启、信息工程大学和清华大学都有相对较多的专利布局，但是与国外状况不同的是，国内的可见光通信技术主要由研究机构掌握，如果能推动商业化转化，在实践中推动技术的发展，在提高竞争力、发展自主创新方面，能够取得一定的成绩。
2、我国可见光通信专利状况分析
　　我国可见光通信专利申请数量达到387项，专利申请开始于2000年以后，并且在2008年后开始快速增长。从专利申请类型上来看，如图4所示，我国可见光通信领域的专利申请以发明和实用新型专利为主，其中发明专利所占的比重达到83%，实用新型专利所占的比重为17%，没有外观设计专利。这说明我国可见光通信领域的专利质量较高，基础创新能力比较强。缺乏外观设计专利则表明，可见光通信领域，现在商业化和产业化的程度比较低，周边产品还未开发。

图4 我国可见光通信专利类型分布

　　图4是我国可见光通信专利地域分布，从图中可以看出，我国可见光通信技术主要集中在珠三角、长三角专利申请数量比较多。高校相对集中的北京、武汉、上海等地区，可见光通信专利也有一定的分布。相较于长三角上海、江苏、浙江等地区的密集化、成片区的分布模式，广东地区的专利分布比较集中，专利申请数目比较大。专利申请整体集中在北京、上海、江苏和广东。
　　图5是我国可见光通信技术的主要专利申请人，排行前8申请人专利申请总数占我国可见光通信专利总数的40%（其中，深圳光启高等理工研究院的专利系与深圳光启创新技术有限公司共同申请），集中程度比较高。而在专利申请数量比较多的企业中，除国内企业以外，三星、东芝等国外企业也开始在我国展开专利申请。

图5 我国可见光通信技术主要专利申请人
　　除此之外，我国专利申请数目较多的申请人，均为高校和研究机构；信息工程大学、清华大学、东南大学、北京邮电大学等，均在可见光通信领域有少量的布局，也有来自各大高校的实验室的独立申请；另外复旦大学、上海交通大学等，在传统光通信研发的基础上，可见光通信的研究也取得了一定的成果。


图6 深圳可见光通信技术主要专利申请人
　　深圳光启创新技术有限公司的可见光通信专利申请量较高，仅从专利申请的数量上来看，在全球范围内技术实力不容小觑，但是在专利布局方面，均集中在国内。
　　从图6中可以看出，除高校和研究机构以外，深圳的企业在可见光通信技术领域，已经开始有专利布局。中兴通讯在可见光通讯技术领域的专利申请达到6项，华为除了在国内与专利申请以外，在美国和欧盟也布局有5项可见光通信专利。这表明，深圳在可见光通信技术研发和产业化应用上有一定的基础，相关的企业对可见光通信技术研发和商业前景具有一定的认识和投入。
　　另外，深圳是LED企业聚集地，在LED技术和市场方面有良好的基础。深圳可见光通信专利的申请人均为通信类企业，LED企业在这方面的关注度较低。LED企业的关注和参与，对解决可见光通信技术所需使用的LED装置、芯片等问题，具有重要的作用和意义。