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5G底层核心技术专利现状分析
通信产业网|2015-05-15 14:09:31
作者:王雷来源:通信产业网

【通信产业网讯】(国家知识产权局知识产权发展研究中心副研究员 王雷 )无线通信技术从2G到3G是一个历史性的跨越,从单纯的语音通话和简单的短信数据传输,跨入了无线互联网。

在2009年发放3G牌照的时候,产业界最希望找到的是应用无线宽带能力的杀手级应用。当时最早的应用是把3G当做无线上网卡销售,例如中国电信的CDMA2000每月300小时不限流量的3G上网卡。而通过4年多的产业实践,到了4G时代,应用无线宽带能力的导航、音乐、在线视频、购物、支付、游戏等杀手级应用已经涌现,无线宽带的流量开始变得珍贵,目前中国电信的4G套餐就没有按小时计费全部都按流量计费。

正是看到了产业的兴旺发达,在2013年刚刚发放4G牌照后,2015年5G就成为了热门的话题。之前的分析占据5G产业的制高点关键在于底层核心技术。有一种观点认为,目前5G的框架还没有确定,谈核心空口技术是否过早。

5G底层技术专利形成时间远早于5G标准框架

目前对于5G的标准制定工作已经开始加速,但初步的框架确定估计也要到2016年。但标准框架未定之时,正是底层技术核心专利争夺的关键时期。从历史上的经验看。我国自主提出的3G国际标准TD-SCDMA的标准框架专利CN97104039.7是在1997年由信威通信申请的。而高通公司赖以掌控3G产业链命脉的底层CDMA核心专利却是美国高通公司于1990年在中国申请的三件申请(CN90109758/CN90109068/CN90109064), 其中CN90109068产生了分案申请CN200610156292。除CN90109068专利在审查中被驳回,CN90109758、CN90109064、分案申请CN200610156292被授权。最早CDMA技术中国专利CN90109758、CN90109064、CN200610156292,分别是以1989年11月7日的美国优先权US433031和US432,552,US 433,030提出申请。由此可见底层技术专利的部署是远远早于标准框架专利的。

让OFDM子载波数据率翻倍的FOFDM技术

FOFDM是5G的热门备选核心空口技术,Fast-OFDM(FOFDM)是基于OFDM正交频繁复用原理的,进一步提高OFDM的数据传输效率,FOFDM的子载波(sub-carriers)的数据率是OFDM的2倍。正是这一诱人的性能,使得FOFDM成为5G热门的候选核心空口技术。

而从FOFDM技术发展来看,早在1995年就已经有相关的学术文章发表,到了2002年前后,相关文献的数量有了比较大的增长。所以说作为5G重要的备选核心空口技术FOFDM的技术到目前已经发展了20年。

目前FOFDM是国内企业明确重点关注的5G备选核心空口技术,因为专利对于通信产业具有特殊重要作用。对于FOFDM的专利情况就要及早有所关注和储备。

下面就实证性地分析一下,目前FOFDM技术的专利现状。

FOFDM技术的专利分布

对于并没有大规模商业应用的FOFDM技术的专利检索是一件非常具有挑战的工作,特别是将FOFDM技术从OFDM技术中区分出来,不同的研究人员会有不同的判断标准。下面将通过几个维度来讨论相关的专利分布情况。

首先对于OFDM正交频分复用技术在通信领域的应用,已经形成专利族14950个。对于其中专利引证率排名最高的前1000件最重要专利的进行分析。可以看到相关技术的形成高峰是在2003-2005年。但当时我国的通信产业的实力,特别是形成基础底层技术的实力,还没有如今这样强。而具体到国家来看,美国、韩国、日本、德国、中国排名前列,但这些重要专利的申请人主要还是如高通、摩托罗拉、北电、三星等企业。

基于FOFDM的对于OFDM子载波数据密度进一步提高的技术原理,进行进一步检索,得到的相关专利数量则大大减少,直接相关的只有100余件。

同看到的技术文献相同,从上世纪90年代开始FOFDM技术开始发展(专利申请在发表文章前才具有新颖性,才能获得授权),从2002年开始相关技术有一定增长,从2012年开始专利申请有了进一步地小幅增长。

相比OFDM技术的核心专利分布,我国企业在FOFDM技术的专利分布上有更好的分布,我国的骨干企业中兴和华为公司都已经有专利申请的覆盖。同时我们要看到,通信巨头如高通、爱立信都已经专利申请。同时一些以前并不著名的企业如以节约频谱的调制技术为特色的MAGNACOM公司,日本的胜利公司(VICTOR COOF JAPAN)也都有了专利部署。高通收购Flarion公司告诉我们,核心专利不仅握在通信巨头手中,一些小公司手中也有金矿,核心专利不仅可以自己申请,也可以购买。

中国通信产业通过几十年的发展,从自主提出国际通信标准到要主导核心标准下的核心空口技术,发展是长足的。万事开头难,因为专利对于通信产业的特殊重要性,在一开始就要绷紧这根弦,一方面时刻关注竞争对手的专利动态,另一方面部署好自己的专利。 

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责任编辑:晓燕

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