基于3G網絡的視頻監控技術的專利分析

侯冠華，楊隆鑫，左恬源

（國家知識產權局專利局 專利審查協作北京分中心，北京 100190）

1 基于3G網絡的視頻監控技術

第三代移動通信技術（3rd-generation，3G），是指支持高速數據傳輸的蜂窩移動通信技術。3G服務能夠同時傳送聲音及數據信息，速率一般在每秒幾十萬比特以上。隨著國內3G網絡的商用及網絡優化，利用3G網絡實現聲音、圖像、視頻等多媒體信息遠程傳輸的技術也越來越成熟和完善。因此，一些適用于個人、家庭、辦公室、交通工具公共區域等多種場合的3G遠程監控系統也應運而生。

基于3G網絡的視頻監控技術是對傳統監控的繼承和拓展，在保持了傳統的固網監控所有應用的同時，更具備了傳統監控所沒有的優勢：

1）移動性。由于擺脫了電源線、網線和視頻線纜的束縛，在車載取電、電池供電的幫助下，借助于3G無線網絡的傳輸，視頻監控設備可以在運動的情況下進行視頻監控，這一模式是傳統的固定監控所不能勝任的。現在已有很多這樣的應用，如公交車載監控、110巡邏車載監控、地鐵監控等。

2）覆蓋面廣。借助3G網絡廣覆蓋的特點，在一些偏遠地區或無法鋪設通信線纜或采用固定監控成本過高的地區也可方便的部署監控點，變不可能為可能。

3）便捷性。通過手機等無線終端設備，用戶不需要再像從前一樣，只能空等在監控計算機前，或者守候在監控大廳的監控大屏前才能監控，而是可以隨時隨地通過手機了解監控點的實時狀況，這一點對于監控的普及和監控便捷性都有很大的提升作用。

本文針對目前基于3G網絡的視頻監控技術進行檢索[1-2]，由檢索結果探討基于3G網絡的視頻監控技術的中國專利布局、競爭格局，以及產業內專利表現靠前的公司及其技術現狀和發展趨勢，從而為各類科研主體相關技術人員的研發方向和專利戰略提供參考信息，并為科技管理人員制定技術發展政策提供參考依據。

2 基于3G網絡的視頻監控技術專利布局分析

本文的專利數據庫采用中國專利文摘數據庫CPRSABS，該數據庫收錄了1985年至今中國所有的專利文摘信息，數據覆蓋全面、數據項豐富。關鍵詞選用3G、監控等基于3G網絡的視頻監控技術領域通用的關鍵詞表述，將檢索時間限定在2000年至2011年之間。之所以選擇2000年，是因為2000年5月，國際電信聯盟正式公布第三代移動通信標準。將檢索得到的結果進行人工瀏覽降噪，獲得專利申請589件，本文以上述數據為總體研究對象、從基于3G網絡的視頻監控技術專利類型、專利申請年度申請情況、主要申請人申請量分布情況以及技術分布情況幾個角度展開分析[3-4]。

2.1 專利類型

在589件涉及基于3G網絡的視頻監控技術的專利申請中，發明專利申請約占45%，實用新型專利申請約占55%，可見實用新型專利的申請量比發明專利的申請量還高近10百分點。這表明在基于3G網絡的視頻監控技術領域中，技術水平及創新水平更高的發明專利申請沒有起到主導作用，該領域中國專利申請的整體技術含量還有待提高。

2.2 專利申請年度分析

圖1為基于3G網絡的視頻監控技術領域專利申請量年度分布圖，中國專利申請在該技術領域最早開始于2002年，申請量僅有1件，之后的2003年，申請量也僅有1件，2004年至2008年是基于3G網絡的視頻監控技術摸索時期，申請量總體上來說穩步上升，從10件增長到29件。從2008年至2010年，專利申請量開始迅速增長，從29件增加到209件，增長近7倍；由于2011年的部分申請還未滿18個月，沒有被公開，因此，預計2011年的申請量與2010年相比還會有顯著上升。總之，基于3G網絡的視頻監控技術領域的專利年申請量整體上呈明顯上升趨勢。

2.3 主要專利申請人分析

2.3.1 申請人分布情況

圖2顯示了基于3G網絡的視頻監控技術領域專利申請人分布情況，如圖所示，在基于3G網絡的視頻監控技術領域的申請人中，大多來自公司和科研院所，其中，蘇州市華工照明科技有限公司專利申請量最大，共16件，占總量的2.7%；浙江大學以8件居于第二位，占總量的1.6；中興通訊股份有限公司、中山乾宏通信科技有限公司、吳廷達、深圳市賽遠自動化系統有限公司以5件的專利申請量并列處于第三位，各占總量的0.8%。基于上述分析可以看出，申請量排名第一的公司，其申請量也僅占總量的2.7%，可見申請人分布比較分散。

2.3.2 主要申請人的專利技術分析

以下就幾個主要申請人進行簡單介紹：

1）蘇州市華工照明科技有限公司

如圖3所示，蘇州市華工照明科技有限公司是基于3G網絡的視頻監控技術領域的申請量最大的申請人，共16件。這16件申請分布在2009年至2011年，且呈逐年上升趨勢。所申請的專利大多都是涉及監控系統整體，僅僅是應用的技術領域不同，如：CN202110622U，一種照明設施防盜系統，是將監控系統用于防止照明設備被盜竊；CN202177812U，一種基于物聯網的智能樓宇控制通信平臺，是采用監控系統監測每一房間內照明、煙火報警、消防、門禁等參數，防止意外的發生；CN102307419A，一種基于車流量的道路照明調光控制系統，用來監測每一條道路上的車流量，可根據車流量控制道路燈光，有效達到節能的效果。

2）浙江大學

浙江大學是基于3G網絡的視頻監控技術領域的申請量排名第二的申請人，共8件。這8件專利申請較均勻的分布在2008年至2010年。與申請量排名第一的蘇州市華工照明科技有限公司的專利申請特點類似，8件申請大多都是涉及監控系統整體，僅僅是應用的技術領域不同，如：CN101221681A，基于全景成像技術的汽車無線防盜監控系統及其方法，其能夠在發生異常情況時，使車主在第一時間收到來自汽車周圍360°的景象及時報警，也可以使車主能夠主動地隨時觀察汽車周圍情況。CN101767452A，通過無線網絡實現焊接質量監控的電熔焊機及實現方法，可實現聚乙烯管道電熔接頭焊接質量管理。

3）中興通訊股份有限公司

中興通訊股份有限公司是基于3G網絡的視頻監控技術領域的申請量并列排名第三的申請人，共5件。這5件專利申請分布在2006，2007，2009，2010年。中興通訊股份有限公司的專利申請的特點與蘇州市華工照明科技有限公司、浙江大學有所不同，其主要針對某些技術點進行改進。如：CN101335878A，一種遠程視頻監控方法，其針對現有技術中，基于3G－324協議集的可視電話業務進行遠程視頻監控中，由于可視電話視頻數據是雙向傳輸，浪費大量通信資源的問題，進行了技術改進，降低了被監控方終端的成本。CN101583129A，一種IP多媒體子系統網絡中的合法監聽系統及方法，針對現有技術中IMS網絡無法監聽的缺陷，采用IMS網絡功能網元和邊界網元上報目標用戶的時間信息和信令信息，網絡邊界網元獨立上報用戶面媒體信息，或者采用網管上報事件信息和信令信息，滿足3GPP/ETSI的規范，克服了技術的缺陷。

4）中山乾宏通信科技有限公司

中山乾宏通信科技有限公司是基于3G網絡的視頻監控技術領域的申請量并列排名第三的申請人，共5件。這5件專利申請都是2011年的申請。申請全部涉及在3G視頻監控系統的前端－網絡攝像機，對攝像機的結構進行改進。如：CN102316310A，一種全方位網絡攝像機，包括底座、可調節支撐桿、監控主機殼體，可調節支撐桿的底部固定在底座上，可調節支撐桿的頂部通過支撐座與監控主機殼體的底部連接，監控主機殼體的頂部與上蓋密封連接，監控主機殼體的四個側面上分別設有一個網絡攝像機拍攝孔，每個網絡攝像機拍攝孔所在位置均設有一個網絡攝像機鏡頭，網絡攝像機鏡頭均與設于控制裝置連接，控制裝置通過電線與設于監控主機殼體底部的鋰電池連接；控制裝置通過無線網絡與遠程服務器連接，遠程服務器通過無線網絡與監控終端連接。無需設置電機，無需旋轉即可進行全方位監控，而且還能夠通過3G網絡傳遞信息，解決布線難的問題，并且具有安裝維護簡單的優點。

5）吳廷達

吳廷達是基于3G網絡的視頻監控技術領域的申請量并列排名第三的申請人，共5件，也是申請量排名較前的唯一的個人申請人。其主要涉及對3G視頻監控系統中的部件進行改進。如：CN102233819A，防止酒后駕車的車載GPS終端，由酒精氣體濃度檢測器、車載定位GGPS終端構成，能夠防止酒后駕車。

6）深圳市賽遠自動化系統有限公司

深圳市賽遠自動化系統有限公司是基于3G網絡的視頻監控技術領域的申請量并列排名第三的申請人，共5件。這5件專利申請都是2011年的申請，其對3G視頻監控領域中的傳輸、存儲等技術提出改進。如：CN102096405A，一種基于S-Link和VLAN技術的遠程工業網絡監控的方法及系統，通過S-Link安全加密協議，實現工業監控數據傳輸的完整性和高度安全性，并通過VLAN技術實現數據的實時性。CN102130947A，一種基于3G和云計算技術的遠程監控維護的方法及系統，借助于3G internet網絡和云計算技術，對遠程云現場站的可編程控制器PLC上下載編程和調試，解決企業中實際所遇到遠程無法在線診斷、調試、在線修改程序和上下載程序的困難，實現對遠程云現場站的監控維護。

2.3 主要專利技術分析

圖3是基于3G網絡的視頻監控系統圖，從圖中可以看出，基于3G網絡的視頻監控技術涉及多個技術點，如監控前端、視音頻編碼、傳輸、服務器、監控終端等。

雖然3G網絡具有著使用方便、覆蓋面積廣等諸多優點，但是相對于傳統的網絡，仍有一些缺點，如：高延時和高誤碼率，網絡穩定性差，受用戶數量、信道變化、用戶速度及信號載波等情況影響較大。為了適應3G網絡的上述特點，通常從上面提到的多個技術點進行改進，例如：優化視頻壓縮算法；通過對底層網絡協議的控制，來提高對網絡的適應性；對傳輸過程進行優化等。在中國的專利申請中，上述技術點都有所涉及，下面對專利申請的分類號進行統計，分析一下基于3G網絡的視頻監控的專利技術分布情況。

圖4顯示了基于3G網絡的視頻監控技術中國專利技術分布情況，該圖的統計分析的基礎是基于3G網絡的視頻監控技術領域總體中國專利申請，由于單個專利申請存在多個分類號，所以，該圖對整體分類號進行統計獲得。由圖可知，N04N（圖像通信）分類號下的專利量最大，占總量的27%；其次，H04L(數字信息的傳輸)位居第二，達到11%；緊接其后的是G05B（一般的控制或調節系統），達到8%。另外在H04W（無線通信）、G08B（信號裝置）、G08G（交通控制系統）下都有6%～4%的專利申請。由上可以看出，圖像通信是基于3G網絡的視頻監控技術領域主要的專利技術類型，其次是在傳輸、控制，無線通信等方面。

3 小結

通過上述的分析可以看出，目前基于3G網絡的視頻監控技術為主題的中國專利申請呈現出以下特征：

1）從專利類型來看，目前基于3G網絡的視頻監控技術的相關專利中，實用新型所占比例較高，原創性的核心專利并不多。這種發明專利和優質專利少的情況造成我國企業在境內外無法形成專利網布局、境外沒有專利保護的現狀，使得我國基于3G網絡的視頻監控技術領域的知識產權成為產業發展的軟肋。

2）從專利歷年申請的數據來看，我國基于3G網絡的視頻監控技術專利在2008年之后呈現高速發展的態勢，正處于不斷上升的階段，有很大的發展潛力。我國本土企業應該繼續把握時機，在基于3G網絡的視頻監控市場尚未飽和時進入該領域。

3）從申請人情況來看，專利申請量排名前十位全部是國內申請人，也就是說從專利數量上來說相對于外國申請人占絕對的優勢。另外，以中興公司、深圳市賽遠自動化系統有限公司為代表的申請人，其專利申請是對某些技術的改進，專利質量較高；也有一部分申請人，專利申請的內容比較簡單、涉及的技術點比較單一，長期如此必然影響企業將來在市場上的競爭力，相關企業應對此予以重視。

4）從技術覆蓋面來看，目前，基于3G網絡的視頻監控技術領域的中國專利申請并沒有局限在某個技術背景下，而是在多個技術點上進行專利申請，使得該領域的專利發展趨勢顯著，推動了基于3G網絡的視頻監控技術廣闊的發展前景。

本文通過對基于3G網絡的視頻監控技術領域中國專利申請的分析，概覽了該領域專利申請的總體情況，分別從專利類型、年度走勢、申請人情況、技術覆蓋方面進行了分析。通過分析可知，近幾年基于3G網絡的視頻監控技術領域中國的專利申請逐年增多，申請人在該領域的專利布局逐漸加強，但專利申請的整體技術含量還有待提高。針對目前這種情況，企業應該進一步加強對專利的認識，建立把專利管理與企業經營的各個環節緊密結合的理念；研究基于3G網絡的視頻監控技術領域中出現的新技術和新方向，引導各企業和科研機構積極研發核心技術并部署基礎專利，同時做好外圍專利部署以防止國外企業通過外圍專利與我國的基礎專利抗衡，使我國保持好占領市場的優勢；為了提高整體實力，需要企業與企業聯合、企業與科研機構聯合、企業與專業的專利機構聯合，集各家之所長。從而推動我國基于3G網絡的視頻監控技術快速、健康的發展！

[1]唐健輝，葉鷹.3G通訊技術之專利計量分析[J].圖書與情報，2009（6）：70-73.

[2]欒春娟，尹爽.全球3G領域專利計量及中國的機遇與挑戰[J].技術與創新管理.2009，30（6）：729-732.

[3]田遠.高速鐵路安全防災監控系統領域中國專利申請分析[J].中國發明與專利，2011（8）：61-64.

[4]孫佳琛.自動立體顯示技術的專利狀況分析[J].電視技術，2012，36（2）：31-35.