基于專(zhuān)利分析的V2X車(chē)輛碰撞預(yù)警技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

摘要：車(chē)聯(lián)網(wǎng)（V2X，Vehicle-to-Everything）作為新一代信息通信技術(shù)，旨在實(shí)現(xiàn)車(chē)與人、車(chē)與車(chē)、車(chē)與路、車(chē)與服務(wù)平臺(tái)的全方位網(wǎng)絡(luò)連接。V2X 碰撞預(yù)警技術(shù)是直接影響駕駛體驗(yàn)和行車(chē)安全，本文通過(guò)分析全球及中國(guó)在V2X 車(chē)輛碰撞預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域的專(zhuān)利技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，從而明確該領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展趨勢(shì)、專(zhuān)利布局規(guī)模以及研發(fā)熱點(diǎn)方向等，為企事業(yè)單位開(kāi)展技術(shù)創(chuàng)新和專(zhuān)利布局提供決策支撐。

關(guān)鍵詞：車(chē)聯(lián)網(wǎng)；V2X ；碰撞預(yù)警；專(zhuān)利分析；專(zhuān)利布局；

前言

車(chē)聯(lián)網(wǎng)（V2X，Vehicle-to-Everything）作為新一代信息通信技術(shù)，旨在實(shí)現(xiàn)車(chē)與人、車(chē)與車(chē)、車(chē)與路、車(chē)與服務(wù)平臺(tái)的全方位網(wǎng)絡(luò)連接[1]。參考中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（T/CSAE 53-2020）《合作式智能運(yùn)輸系統(tǒng) 車(chē)用通信系統(tǒng) 應(yīng)用層及應(yīng)用數(shù)據(jù)交互標(biāo)準(zhǔn)（第一階段）》[2] 中選出了安全、效率、信息服務(wù)三個(gè)方面覆蓋了17 個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景，包括前向碰撞預(yù)警、交叉路口碰撞預(yù)警、異常車(chē)輛提醒、綠波車(chē)速引導(dǎo)、前方擁堵提醒、汽車(chē)近場(chǎng)支付等。

本文通過(guò)檢索分析基于V2X 的車(chē)輛碰撞預(yù)警技術(shù)相關(guān)的現(xiàn)有發(fā)明和實(shí)用新型專(zhuān)利數(shù)據(jù)（檢索日期2024 年6 月18 日），對(duì)全球及中國(guó)在V2X 車(chē)輛碰撞預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，包括專(zhuān)利申請(qǐng)趨勢(shì)、技術(shù)來(lái)源分布、目標(biāo)市場(chǎng)分布、技術(shù)領(lǐng)域地圖、競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手排名等方面進(jìn)行了分析，從而明確該領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展趨勢(shì)、專(zhuān)利布局規(guī)模以及研發(fā)熱點(diǎn)方向等。

一、技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

（一）專(zhuān)利申請(qǐng)趨勢(shì)

近2-3 年申請(qǐng)的專(zhuān)利數(shù)據(jù)未完全公開(kāi)，數(shù)據(jù)僅供參考。近二十年來(lái)，全球該領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)量呈現(xiàn)穩(wěn)步上升趨勢(shì)，尤其是2016 年以后，專(zhuān)利申請(qǐng)量增加更為迅猛，顯示出該領(lǐng)域技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)入快速發(fā)展期。近些年，隨著汽車(chē)傳感器技術(shù)、車(chē)載計(jì)算技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展，汽車(chē)智能化水平大幅提升，而信息通信技術(shù)與汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的深度融合加速智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展，全球車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)正處于高速發(fā)展階段。

（二）技術(shù)來(lái)源分布

V2X 車(chē)輛碰撞預(yù)警技術(shù)隨著車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn)而快速發(fā)展。在全球范圍，車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)先的國(guó)家和地區(qū)正在積極以政策支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展，加快推進(jìn)車(chē)聯(lián)網(wǎng)、智能網(wǎng)聯(lián)、自動(dòng)駕駛等領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)制定，并積極推動(dòng)產(chǎn)業(yè)落地，加快推動(dòng)安全保障體系建立。

中國(guó)申請(qǐng)人在該領(lǐng)域的專(zhuān)利申請(qǐng)量共有932 項(xiàng)，占比達(dá)61%，排名全球第一；韓國(guó)、美國(guó)為第二集團(tuán)，分別占14%、12% ；日本、德國(guó)為第三集團(tuán)，分別占4%、3% ；其他國(guó)家/ 地區(qū)申請(qǐng)人該領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)僅占6%。由此可見(jiàn)，隨著車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)，與車(chē)聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的車(chē)輛碰撞預(yù)警技術(shù)也快速發(fā)展，相關(guān)技術(shù)來(lái)源分布與全球車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)布局密切相關(guān)。特別是，中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)及IT 企業(yè)、傳統(tǒng)汽車(chē)企業(yè)、跨界創(chuàng)新企業(yè)等加強(qiáng)了該領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新，專(zhuān)利申請(qǐng)量遙遙領(lǐng)先其他國(guó)家地區(qū)。

（三）目標(biāo)市場(chǎng)分布

圖1 所示為V2X 車(chē)輛碰撞預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域全球?qū)＠季帜繕?biāo)市場(chǎng)分布情況，分析可見(jiàn)，中國(guó)是全球創(chuàng)新主體最熱衷的專(zhuān)利布局目標(biāo)市場(chǎng)，專(zhuān)利布局總量高達(dá)1114 件，占全球市場(chǎng)的38%，遙遙領(lǐng)先于其他國(guó)家地區(qū)。緊隨其后的是美國(guó)，專(zhuān)利布局總量達(dá)758 件，占比26%。

中國(guó)已在上海、蘇州、無(wú)錫等多個(gè)城市內(nèi)舉辦了相關(guān)試驗(yàn)驗(yàn)證活動(dòng)，且有些項(xiàng)目已真正面向用戶(hù)落地應(yīng)用。美國(guó)、歐洲、日本、韓國(guó)等汽車(chē)發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛通過(guò)開(kāi)展測(cè)試示范區(qū)建設(shè)，模擬多種道路和場(chǎng)景，驗(yàn)證在實(shí)際運(yùn)行運(yùn)營(yíng)中關(guān)鍵系統(tǒng)的技術(shù)能力，進(jìn)一步加速車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。總體而言，在中美兩大汽車(chē)與交通強(qiáng)國(guó)推動(dòng)下，車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)條件已具備，全球車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用部署階段逐漸進(jìn)入爆發(fā)期。

（四）競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手排名

隨著車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)，產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)紛紛進(jìn)入該領(lǐng)域，呈現(xiàn)出北美信息技術(shù)引領(lǐng)、初創(chuàng)企業(yè)眾多，歐洲車(chē)企技術(shù)實(shí)力突出、車(chē)企加速轉(zhuǎn)型，中國(guó)跨界創(chuàng)新企業(yè)異軍突起，亞洲市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)明顯，發(fā)展?jié)摿薮蟮娜蜍?chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)布局態(tài)勢(shì)，全球范圍已經(jīng)形成較為完整的車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈[3]。

韓國(guó)現(xiàn)代自動(dòng)車(chē)、現(xiàn)代摩比斯、起亞自動(dòng)車(chē)居于全球前三，美國(guó)通用汽車(chē)、福特汽車(chē)處于第四、第五；國(guó)內(nèi)廣汽集團(tuán)排名第六，吉林大學(xué)處于第九位，是較為領(lǐng)先的位置。

（五）技術(shù)領(lǐng)域地圖

技術(shù)領(lǐng)域地圖顯示了該技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)主要專(zhuān)利申請(qǐng)人的專(zhuān)利關(guān)鍵詞，有助于了解該技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)主要專(zhuān)利申請(qǐng)人相關(guān)的技術(shù)概念，借此區(qū)分不同專(zhuān)利申請(qǐng)人的技術(shù)焦點(diǎn)。圖2 所示為V2X 車(chē)輛碰撞預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域地圖，主要的關(guān)鍵詞有駕駛員、傳感器、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、車(chē)輛碰撞、控制器、碰撞預(yù)警等，是目前相對(duì)熱門(mén)的研發(fā)方向，重點(diǎn)技術(shù)主要為控制系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、防撞系統(tǒng)、視覺(jué)系統(tǒng)等。

三、結(jié)語(yǔ)

本文分析了全球及中國(guó)在V2X 車(chē)輛碰撞預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，全球V2X 車(chē)輛碰撞預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)穩(wěn)步上升，中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)量連年增長(zhǎng)，呈現(xiàn)一路上揚(yáng)的發(fā)展趨勢(shì)；專(zhuān)利技術(shù)主要來(lái)源于中國(guó)、韓國(guó)、美國(guó)等國(guó)家，中國(guó)在該領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)量遙遙領(lǐng)先；專(zhuān)利布局目標(biāo)市場(chǎng)主要分布在中國(guó)、美國(guó)、韓國(guó)、德國(guó)、日本、以及歐洲等國(guó)家或地區(qū)，而中國(guó)最受青睞；專(zhuān)利申請(qǐng)人主要來(lái)自韓國(guó)、美國(guó)、中國(guó)、日本；技術(shù)熱點(diǎn)包括駕駛員、傳感器、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、車(chē)輛碰撞、控制器等相關(guān)技術(shù)，重點(diǎn)技術(shù)主要為控制系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、防撞系統(tǒng)、視覺(jué)系統(tǒng)等。

因此，V2X 車(chē)輛碰撞預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域建議從發(fā)生碰撞的場(chǎng)景角度，如交叉路口、駕駛員視野盲區(qū)等角度開(kāi)展專(zhuān)利布局；也可以在監(jiān)測(cè)手段，如激光防撞預(yù)警系統(tǒng)、毫米波防撞預(yù)警系統(tǒng)方面進(jìn)行相關(guān)專(zhuān)利布局；還可以考慮從產(chǎn)業(yè)鏈上下游，軟件、硬件、應(yīng)用場(chǎng)景等方面進(jìn)行專(zhuān)利挖掘布局。

參考文獻(xiàn)：

[1]IMT-2020（5G） 推進(jìn)組.C-V2X 白皮書(shū)[R/OL].（2018-06-21）[2024-06-30]. http：//www.caict.ac.cn/kxyj/qwfb/bps/201806/P020180621609834833905.pdf.

[2] 中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì).T/CSAE 53 ：合作式智能運(yùn)輸系統(tǒng) 車(chē)用通信系統(tǒng) 應(yīng)用層及應(yīng)用數(shù)據(jù)交互標(biāo)準(zhǔn)（第一階段）[S].2020.

[3] 全球智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)地圖[J]. 智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)，2018（01）：76-84.