基于专利的智能腕带式设备可视化分析

曹倩

【摘要】    本文主要从专利的角度分析了智能腕带式设备的发展趋势，从专利申请的年度时间、IPC分类分布、申请人地区分布、专利申请人分布的方向，对智能腕带式设备的交互技术进行了梳理，揭示了智能腕带式设备的创新现状，得出中国创新主体在可穿戴设备领域获取竞争优势的启示。

【关键词】    智能腕带    智能手表    智能手环    可穿戴    专利分析

引言：

智能腕带式设备是指直接穿戴在使用者手腕上的智能通信设备。随着无线通讯技术、互联网技术、数据交互技术、传感技术等日新月异地发展，信息通信产品设备的功能应用和形态也随之发生不断的变化，智能腕带式等可穿戴设备逐渐成为当前以及未来一段时间研究的热点。智能腕带式设备是人类身体与机能的进一步延伸，并且这一全新的产品形态给消费者带来了独特的人际交互体验，使用者可以随时随地感知环境和控制设备，具有方便携带、交互性能好等特点。专利已经成为科技情报分析的重要信息来源，本文基于全球的专利信息对智能腕带式设备进行可视化分析。

一、数据来源

本文的专利文献数据主要来自国家知识产权局专利检索与服务系统，出自该系统的CNABS（中国专利文摘数据库）和DWPI（德温特世界專利索引数据库），时间跨度为：2000年-2021年，检索与下载时间为2021年3月22日。对下载的数据进行整理筛选，得到有效专利共计7452项（以专利家族为统计单元）。因为从专利申请到专利公开有一定的期限，CNABS和DWPI对数据加工还会有一定的延迟，因此，2019-2021年的数据仅供参考。

二、 指标分析与结果

2.1专利申请时间趋势对比分析

图1 全球智能腕带式设备专利申请按优先权年分布图

图1为全球智能腕带式设备申请量按优先权年分布的趋势图。从图中可以反映出，全球智能腕带式设备在2015年前后迅速增长，是智能可穿戴设备技术的井喷阶段。一方面，科技的进步以及消费者对智能生活的向往，驱动着可穿戴腕带式设备成为人与物互连并进行移动计算的良好媒介，另一方面，2015年国务院公布的《关于积极发挥新消费引领作用加快培育形成新供给新动力的指导意见》中指出支持可穿戴设备、数字媒体、智能家居等市场前景广阔的新兴消费品发展，完善战略性新兴产业发展政策支持体系，为可穿戴的发展提供了良好的支持环境，促进了可穿戴设备向更加精细、更便于普及的方向发展。

2.2 基于IPC分类号的专利分布

图2   全球智能腕带式设备专利前8位IPC小类分布图

从图2中可以看出，智能腕带式设备专利主要分布在G部（物理）和H部（电学）;排在前4位的G06F（电数字数据处理）、H04W（无线通信网络）、H04L（数字信息的传输）、G06Q（数据处理系统或方法）的专利申请占据专利申请总量61.15%，因此，数字信号的处理、传输成为智能手表的重点研发领域，多学科之间的交叉研究，成为未来研究的主要趋势。

2.3专利申请地区分布

图3    全球智能腕带式设备专利申请按地区分布图

图3主要对全球主要的专利申请区域分布情况进行了研究，从该图内可以看出，排名前三位的国家分别是：CN（中国）、US（美国）、KR（韩国）。

中国的专利申请位居技术原创国排名首位，可见，中国抓住了技术的先机，并且由于近几年中国政府在政策方面给予的扶持，使得各个企业意识到知识产权保护的重要性，其中，华为、oppo、努比亚、小天才、小米在可穿戴设备的研究上有着不俗的表现。

而美国虽然排名第二，但是其拥有的苹果apple watch、谷歌眼镜、高通等仍然是智能可穿戴设备领域内的翘楚。并且，美国在可穿戴计算研究领域的基础工作比较扎实，以苹果、谷歌为代表的创新性企业自二十世纪末开始在技术创新以及知识产权保护领域全面发力，成为可穿戴设备领域的重要引领者。

排名第三位的韩国，由于政府的鼓励以及三星、LG等企业的存在，其专利申请占全球智能腕带式设备输出总量的18.66%。

2.4专利申请人分布

按照专利申请总量进行排名，前5位专利申请人分别是三星、华为、高通、苹果、LG。这前5名申请人之中，只有是华为属于中国的企业。并且，智能腕带式设备的核心技术主要掌握在几家大型企业中，布局不均衡。而随着医疗卫生、智能家居等应用需求的不断攀升，为智能腕带式设备的快速稳定发展提供了重要机遇。

三、结束语

1.根据以上数据分析可以看出，2015年前后是智能腕带式设备的快速增长期，目前随着可穿戴设备的不断普及，智能腕带式设备的前景市场一片大好。

2.由于智能腕带式设备技术起点比较低，注重用户体验，因此，生活中的一个小发现都可以成为技术创新点，从而使得智能腕带式设备更加智能，并提高用户的体验感。各个领域的申请人都应该抓住这一技术浪潮带来的机遇。同时，中小型企业还应该在进行研发的同时，加紧进行专利布局，抢占先机。

3.虽然目前中国的申请数量比较领先，但是缺少高精尖的技术。增强企业的竞争力主要依靠的是高含金量的专利，只有不断提高专利质量和不断提升技术研发能力，才能让企业在全球市场上有立足之地。

4.智能腕带式设备功能日渐丰富，主要集中在与其他终端进行数据交互，或处理多媒体方面等，因此，终端，移动互联网、操作系统等通信领域企业需要各自在不同的领域进行重点布局。

5.重视科技与时尚结合的产品外观。时尚的外表、有趣的灵魂方能吸引更多的用户。

随着人工智能、移动医疗、虚拟技术的应用，智能腕带式设备的发展趋势一片大好，未来的研究趋势将更多的体现在多学科之间的相互交叉，以提高用户的体验感为目的，如果未来能够解决电池续航的问题，使得腕带式设备能够更持久的使用，将会为智能腕带式产品的快速发展打下坚实的基础。

参  考  文  献

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