我國RFID標簽領域專利競爭態(tài)勢分析

〔摘 要〕本文從專利總體發(fā)展趨勢、類型分布、國家分布、專利技術特征、熱點技術領域、創(chuàng)新機構分布等方面對我國RFID標簽專利進行了分析，闡述了我國RFID標簽領域主要創(chuàng)新機構、領軍人物等創(chuàng)新資源分布情況，以期為我國政府部門及企業(yè)和研發(fā)機構準確了解我國RFID標簽領域競爭態(tài)勢提供了事實依據，為技術合作及人才引進提供參考幫助。

〔關鍵詞〕RFID；標簽；專利分析；創(chuàng)新資源

〔中圖分類號〕G255.53；G354 〔文獻標識碼〕 A〔文章編號〕1008-0821（2012）10-0087-06

射頻識別（radio frequency identification，RFID）技術[1]是一種利用射頻通信實現的非接觸式自動識別技術（以下通稱RFID技術）。RFID技術與互聯網、通訊等技術相結合構成的物聯網，可實現全球范圍內物品跟蹤與信息共享。RFID技術應用于物流、制造、公共信息服務等行業(yè)，可大幅提高管理與運作效率，降低成本[2]。最基本的RFID系統由標簽、閱讀器、天線三部分組成[3]。RFID標簽相關技術領域廣泛，包括芯片的設計及制造、天線的設計及制造、標簽封裝、特種標簽生產、標簽芯片的安全加密算法及其實現技術、多標簽防沖突和防沖撞技術及標簽的應用等多個技術領域。標簽是RFID系統的重要組成部分，是物聯網的關鍵技術。本文從專利總體發(fā)展趨勢、類型分布、國家分布、專利技術特征、熱點技術領域、創(chuàng)新機構分布等方面進行了分析，為我國政府部門及企業(yè)和研發(fā)機構準確了解我國RFID標簽領域競爭態(tài)勢提供事實依據，為技術合作及人才引進提供參考幫助。

1 總體發(fā)展趨勢

本研究選用法國QUESTEL公司ORBIT系統所提供的專利數據庫和分析工具，檢索年限截至2011年10月31日，檢索結果為中國共4 112個專利家族，本文分析對象為專利家族。

從圖1、圖2可以看出，我國RFID標簽技術大致分為二個發(fā)展階段，1991-2003年為起步階段，專利申請量及公開量均處于較低的水平，公開量從1994年的1件增長到2003的54件，此階段為技術誕生期。2004年以后進入快速增長時期，2004年公開114件，至2011年11月已達828件，為2004年的7.3倍，說明我國的RFID標簽技術是從2004年迅速發(fā)展起來的，現仍處于技術發(fā)展期，對應專利量的持續(xù)增長。

2 專利類型分布

對中國專利申請類型進行統計（含同族專利），結果如圖3所示，中國的RFID標簽專利申請中89.3%為發(fā)明專利，8.3%為實用新型，只有2.4%為外觀設計。這一數據說明，在RFID標簽技術領域專利整體創(chuàng)新度較高。

圖3 中國專利申請類別分布

3 各個國家（地區(qū)）或組織的技術產出情況

經對專利優(yōu)先權數量進行統計，可以得知各個國家（地區(qū)）或組織的技術產出情況，從中發(fā)現中國專利中我國原創(chuàng)技術所占比例。各個國家（地區(qū)）或組織的專利優(yōu)先權數量見表1。

從表1中看出，按專利家族統計，在中國公開的4 112件專利中，中國具有優(yōu)先權的專利共計2 693件（包括香港、臺灣在內），占整個專利家族的65.5%，剩余34.5%的專利優(yōu)先權為國外所有。即中國的RFID標簽技術僅有約2/3的部分為中國原創(chuàng)技術，約1/3的技術仍被國外所掌握，尤其是美國（669件）、日本（319件）和韓國（109件）。

4 專利技術分析

4.1 技術領域構成

經對中國RFID標簽技術各IPC對應的專利申請量的統計（見圖4和圖5），發(fā)現中國RFID標簽技術專利主要集中于數據的識別及表示和記錄載體的處理技術（小類G06K，共3 127件專利），其中設備之間實現協同作業(yè)的方法或裝置（G06K-017/00，1 052件）、帶有集成電路芯片的記錄載體（G06K-019/07，1 018件）、讀出記錄載體的方法、裝置（G06K-007/00，999件）、記錄載體電路的裝配（G06K-019/077，810件）這4項技術的專利量遠遠超出了其他類型的專利申請。

4.2 熱點技術領域

以上是對各項技術領域的構成及其專利數量的統計分析，下面對各項技術專利數量的年度變化趨勢進行分析，以期發(fā)現未來的技術熱點。圖6列出了專利申請量排名前15位技術的年度變化情況。

從圖6可以看出，2003年以前各項技術均處于起步階段，發(fā)展緩慢。從2004年起，G08B-013/14（手提物品的防盜、防偷竊技術）、G06K-019/07（帶有集成電路芯片的記錄載體）、G06K-017/00（設備之間實現協同作業(yè)的方法或裝置）、G06K-007/00（讀出記錄載體的方法、裝置）、G06K-019/077（記錄載體電路的裝配）這5項技術的發(fā)展

速度明顯加快，專利量遠遠高于其它技術，現對此5項技術進行重點分析。自2007年起，G08B-013/14（手提物品的防盜、防偷竊技術）的發(fā)展熱度已漸漸退卻，專利量在持續(xù)下滑，目前看來已不再是重點發(fā)展領域。G06K-019/07（帶有集成電路芯片的記錄載體）、G06K-017/00（設備之間實現協同作業(yè)的方法或裝置）、G06K-007/00（讀出記錄載體的方法、裝置）這3項技術處于膠著發(fā)展狀態(tài)，每年專利量不相上下，發(fā)展趨勢一致，屬于齊頭并進發(fā)展領域，但2011年G06K-019/07（帶有集成電路芯片的記錄載體）的專利量下降明顯（僅118件），而G06K-017/00（設備之間實現協同作業(yè)的方法或裝置，220件）和G06K-007/00（讀出記錄載體的方法、裝置，178件）增勢明顯。另外，G06K-019/077（記錄載體電路的裝配）的專利量雖一直處于上述3項技術之下，但其自起步以來一直處于平穩(wěn)持續(xù)增長狀態(tài)，目前仍處增長態(tài)勢，2011年的專利量已達148件。

綜上看來，目前中國RFID標簽的熱點技術領域是：（1）設備之間實現協同作業(yè)的方法或裝置；（2）讀出記錄載體的方法、裝置；（3）記錄載體電路的裝配。此研究結論與前面對國際熱點技術領域的分析結果一致，說明在RFID標簽技術領域我國和國外的研究熱點一致。

5 創(chuàng)新機構分析

5.1 創(chuàng)新機構構成

經對在中國申請RFID標簽專利的公司及研究機構進行統計，專利量在11件以上的申請機構共45家，見表2。其中中國機構共19家，合計申請415件，占45家機構專利總量（1 138件）的36.5%，而63.5%的專利為國外機構所申請。另外，在排名前10的專利申請人中，國外企業(yè)有7家，占了絕對的優(yōu)勢。這些國外機構多為大型國際性跨國企業(yè)集團，他們看好RFID標簽技術應用的廣泛市場前景，投入了相當大的研發(fā)力量，具有一定的技術領先優(yōu)勢，也較為重視中國市場，所以這些大公司在中國利用資金和技術優(yōu)勢布局了大量專利。

而國內的主要機構基本屬于下列5種類型：

（1）大學和研究所：中國科學院自動化研究所、東莞大學電子科技研究所、清華大學、北京大學、華南理工大學、浙江大學、電子科技大學、香港大學、華中科技大學、復旦大學、中國臺灣工業(yè)技術研究院。

（2）專門從事智能卡和RFID技術研發(fā)的企業(yè)：遠望谷信息技術股份有限公司、上海復旦天臣新技術有限公司、廣東中山達華智能科技股份有限公司、上海中策工貿有限公司。

（3）大型通信設備制造商：深圳中興通訊股份有限公司、深圳華為技術有限公司。

（4）專門從事芯片設計和制造的公司：中國臺灣晨星半導體集團。

（5）將RFID應用于自身業(yè)務的公司：中國國際海運集裝箱有限公司。

5.2 創(chuàng)新機構申請量年度分布

圖7 創(chuàng)新機構申請量年度分布

經對主要公司及研究機構專利申請量年度分布的統計，發(fā)現2003年以前，我國的RFID標簽專利全部是由外國申請人所申請，共有23家公司進行了申請，其中首家在中國申請的公司是國際商務機器公司（IBM），申請時間為1996年。而我國的申請人首次申請是在2004年，是來自上海的兩家機構：上海復旦大學和上海116研究所，他們開創(chuàng)了中國RFID標簽領域專利申請的歷史。之后，從2005年起，來自我國大學、研究所、公司的申請人數量迅速增多起來，而新增的國外申請人在逐漸減少，2007年新增的國外公司僅3家：美國康寧公司（CORNING）、美國博通公司（BROADCOM）和美國KOVIO公司，自2008年以后未再出現新的國外申請人。從圖7上看，專利量排名靠前的國內申請人遠望谷信息技術股份有限公司、中國科學院自動化研究所、中興通訊股份有限公司起步均很晚，首次專利申請分別在2006年、2007年和2008年。綜上看來，我國的RFID標簽專利在2003年以前幾乎全部由國外公司所申請，2004年起隨著國內申請人的數量及專利數量的迅速增長，我國的RFID標簽技術得以快速發(fā)展，但我國申請人數量雖多，可每位申請人的專利數量仍偏少，仍難以與國際跨國集團競爭。

5.3 重點機構分析

在專利量世界排名前50家機構中，中國有5家（公司3家，研究機構2家），見表3。中國的機構數量及其專利總量遠遠低于美國和日本，機構數量雖和韓國相同（均是5家），但機構的總專利量卻比韓國少了160件，中國的機構專利總量僅占世界前50家機構專利總數的8.7%。

5.3.1 遠望谷

遠望谷是中國領先的RFID產品和解決方案供應商，自1993年起就致力于RFID技術和產品研發(fā)，借助中國鐵路車號自動識別系統，開創(chuàng)了國內RFID產品規(guī)模化應用的先河。遠望谷目前擁有67項RFID標簽專利技術，全部為該公司的獨有技術，其中記錄載體電路的裝配技術（IPC代碼為G06K-019/077）為遠望谷在RFID標簽技術領域的重點研發(fā)技術，關于此項技術已有26項專利。其中劉奕昌是該公司重要發(fā)明人，共有18件發(fā)明專利。

5.3.2 中興通訊

中興通訊成立于1985年，是全球領先的綜合通信解決方案提供商，是中國最大的通信設備上市公司，是全球第四大手機生產制造商。中興通訊共有RFID標簽技術專利62件，其中3件是和西安電子科技大學、北京CEC華達電子設計及中國電子技術標準化研究所共同申請。中興通訊的重點技術為讀出記錄載體的方法、裝置研究（IPC代碼為G06K-007/00），共擁有33件此項技術專利。

5.3.3 上海中策工貿有限公司

上海中策工貿有限公司共有39件RFID標簽技術專利，全部為林明耀一人發(fā)明。從技術內容上看，主要是關于讀出記錄載體的方法、裝置研究（24件，IPC代碼為G06K-007/00）和帶有數字標記的記錄載體研究（13件，IPC代碼為G06K19/00）。

5.3.4 中國科學院自動化研究所

中國科學院自動化研究所共有33件RFID標簽技術專利，全部為獨自申請，為該院獨有技術。從技術內容上看，主要是關于設備之間實現協同作業(yè)的方法或裝置研究（IPC代碼為G06K-017/00），共有18件此項技術專利。劉禹為該公司重要發(fā)明人，共13件發(fā)明專利。

5.3.5 臺灣工業(yè)技術研究院

臺灣工業(yè)技術研究院為中國RFID技術領域重要研發(fā)機構，研發(fā)內容包括芯片、天線、讀寫器等重要技術，開發(fā)了符合ISO標準規(guī)范的臺灣第一顆RFID芯片，自2004年起即開展國際EPC標準的超高頻RFID關鍵技術研發(fā)，至今已獲得可觀成果。2005年臺灣工業(yè)技術研究院系統中心成為全球少數四家RFID產品電子編碼（EPC）全球測試中心之一，也是全亞洲的惟一一家。目前，臺灣工業(yè)技術研究院實際參與RFID國際標準的制訂，掌握著RFID標準制訂的主動權，顯著提升了臺灣在全球RFID產業(yè)的領先地位。

臺灣工業(yè)技術研究院目前共擁有RFID標簽相關技術專利26項，其中首件專利于2003年申請，技術領域包括標簽芯片、標簽讀寫技術、標簽與其他設備之間協同作業(yè)的方法及網絡設備等。這些專利布局于包括臺灣在內的8個國家、地區(qū)及組織，在臺灣和美國擁有專利優(yōu)先權。在標簽技術研發(fā)中，該院與臺灣艾迪訊科技股份有限公司、美國BELLAID SOLUTIONS INC公司、美國NEOLOGY公司、日本NIPPON INFORMATION SYSTEM公司等多家公司開展技術合作，共同申請專利2～3件。

6 研究結論

（1）我國的RFID標簽技術是從2004年迅速發(fā)展起來的，現仍處于技術發(fā)展期，對應專利量的持續(xù)增長。2003年以前，我國的RFID標簽專利幾乎全部由國外申請人所申請，我國自2004年起才逐漸獨立掌握了該領域的相關技術，隨之國內申請人的數量及專利數量迅速增長，從而我國的RFID標簽技術得以迅速發(fā)展起來。

（2）我國的RFID標簽技術僅有約2/3的部分為國內原創(chuàng)技術，約1/3的技術仍被國外所掌握，尤其是被美國、日本和韓國所掌握。日本富士通公司、國際商務機器公司、韓國三星電子、日本日立公司等跨國集團很重視中國市場，利用資金和技術優(yōu)勢在中國布局了大量專利。

（3）近五年內在RFID標簽技術領域中國公司成長迅速，具有了較強的創(chuàng)新能力。位于首位的是中興通訊股份有限公司，其次是遠望谷信息技術股份有限公司，這兩家公司的專利增長速度已遠遠超出了在我國申請的其他國內申請人和國外申請人，表現出強勁的技術創(chuàng)新能力，引領我國RFID標簽技術的發(fā)展。

（4）我國的RFID標簽技術領域產學研各具特點，產業(yè)鏈已基本形成。國內的主要專利申請人基本屬于以下5種類型：大學和研究所、專門從事智能卡和RFID 技術研發(fā)的企業(yè)、大型通信設備制造商、專門從事芯片設計和制造的公司、將RFID應用于自身業(yè)務的公司。

參考文獻

[1]中華人民共和國科學技術部等十五部委.中國射頻識別（RFID）技術政策白皮書.2006.

[2]汪曉，堵永國，等.射頻識別標簽用導電銀膠研究進展[J].電工材料，2010，（2）：3-8.

[3]元嬡，姜巖峰.射頻識別（RFID）技術綜述[J].半導體技術，2006，31（11）：801-804.

（本文責任編輯：王 涓）