基于1985-2019年专利数据的中国移动医疗技术创新态势研究

张振扬，千东毕

韩国国立釜庆大学技术经营管理研究生院，韩国釜山，48513

近年来，随着移动通信和互联网技术的迅猛发展，云计算、大数据、传感器、移动终端等技术已被广泛应用于医疗服务领域。移动医疗作为一个新兴产业，是中国医疗卫生的重要补充，伴随着中国医改推进加速的大背景，产业市场规模近年保持快速增长，相关数据显示2020年上半年中国移动医疗用户规模达5.9亿人，市场规模为87.5亿元[1]，且移动医疗应用相关APP已达数千款，可为用户提供信息查询、预约挂号、寻医问诊、医药产品购买等就诊一体化服务[2]。可以说，相较于传统医疗，移动医疗优化了医疗资源配置利用，有助于更好地推进医疗服务体系建设[3]。同时，移动医疗的兴起和发展也离不开新技术的探索、更新和应用，而关于其产业技术创新趋势方向的研究尚不充分，大多局限于对移动医疗技术专利类型、专利申请人状况、区域专利申请状况等方面的基础统计分析[4-6]。为此，本研究通过采集、筛选移动医疗领域的专利数据，创新构建专利技术关联系数来分析中国移动医疗领域的技术发展现状与创新趋势，以期为相关企业技术研发战略布局和移动医疗产业政策制定提供参考。

1 资料来源与方法

1.1 数据来源

本研究以PatViewer开放平台(www.patviewer.com)数据库作为专利数据来源，检索时间截至2019年12月31日，采用检索式ab=(移动医疗 or 远程医疗 or 移动健康 or 智慧医疗 or 互联网医疗 or 移动保健 or移动治疗 or 移动诊疗 or 便携诊疗 or 可穿戴医疗 or 终端医疗 or 电子医疗)进行专利数据检索，共检索出相关专利文献2375条，同时为实现检索数据的准确性，已对专利数据进行了标引去除[7]。此外，由于专利从申请到公开一般有0-18个月的滞后期，因此2019年的专利数据仅供参考。

1.2 研究方法

目前，采用关键词来测度专利数据文档间相似性的方法已经十分成熟[8-10]，而美国GHI公司的Breitman、Anthony F等在2001年申请的专利中介绍了利用专利技术IPC分类号替代关键词来进行测量的方法[11]。相较于关键词，专利的技术分类在检索准确性及可靠性上都相对较优，且计算更为便捷、效率较高。结合现有研究文献，本研究利用Excel软件进行专利文献频次统计和专利技术关联度测算，主要步骤为：①根据专利数据检索结果，形成专利技术IPC分类号列表→②确定各专利技术IPC分类号关联技术的数量、关联技术IPC分类号及对应关联文献数量→③计算专利技术关联系数。据此，本文中定义的专利技术关联系数计算如下：

2 结果

2.1 专利数据概况分析

2.1.1 专利申请总体趋势分析。技术生命周期包括技术萌芽阶段、技术成长阶段、技术成熟阶段和技术衰退阶段[12]，而专利作为体现技术发展程度的主要形式，其申请量在技术生命周期的不同阶段会呈现出不同的特点。结果显示：自2009年起，中国移动医疗领域专利申请量持续增加，且在2014年之后申请量增速呈现大幅提升态势。见图1。

图1 中国移动医疗领域专利申请总体趋势情况

2.1.2 专利权人分布状况分析。中国移动医疗技术领域的专利申请人主要是以企业为主，企业专利申请量占比为54.99%；个人作为申请人所拥有的专利申请数量则次之，占比为21.68%；而基础研发能力相对较强的高等院校、科研单位在移动医疗技术领域的专利申请量并不多，合计占比不到20%。同时，进一步数据分析结果显示：在专利申请量排名前十的专利权人中，分别有5家企业、4家高校和1位个人，且专利申请均始于2011年，主要集中在2015-2017年期间；然而，排名前十的专利权人的专利申请量较为有限，申请量合计占比仅为5%。见图2。

图2 中国移动医疗领域各类专利权人专利申请量情况(%)

2.1.3 专利申请区域分布状况分析。中国各省市移动医疗领域的专利申请量差异较大，且主要集中在东部地区。中国移动医疗领域专利申请量排名前七的省市分别是广东、江苏、北京、上海、山东、浙江和四川，其中占比相对较高的是广东，占比为14.98%；占比相对较低的是四川，占比约5.67%，前者约是后者的2.6倍；而这七个省市的专利申请量合计占中国移动医疗领域专利申请量的61.69%，超过半数。见图3。

图3 中国移动医疗领域专利申请量区域分布情况(%)

2.1.4 专利技术所属国民经济领域分析。中国移动医疗领域专利技术分布排名前十的国民经济领域包括仪器仪表制造业、专用设备制造业、计算机、通信和其他电子设备制造业等，尽管存在同一专利分布在多个不同国民经济领域的情况，但就整体分布来说，C40-仪器仪表制造业领域的专利分布最多，占比为17.57%；C35-专用设备制造业和C39-计算机、通信和其他电子设备制造业领域的专利分布相对次之，占比分别为13.43%和13.22%。见图4。

图4 中国移动医疗领域专利所属国民经济行业分布情况(%)

2.1.5 专利技术所属IPC分类分析。中国移动医疗领域的专利申请主要集中在A、G、H三个部，且超过90%的专利申请分布在A61B、A61G、A61M、A61N等9个分类领域。其中，IPC分类号为A61B(诊断；外科；鉴定)的专利申请数最多，但占到专利申请总量的比例为25.68%；G06F(电数字数据处理)、H04L(数字信息的传输)、G16H(医疗保健信息学)和G06Q(专门适用于行政、商业、金融、管理、监督或预测目的的数据处理系统或方法)的专利申请量占比也相对较高；这五个技术分支领域专利申请数合计占比超过3/4，表明这五个技术分支是现阶段中国移动医疗领域的技术研发的热点所在。见图5。

图5 中国移动医疗领域技术创新热点情况

2.2 专利技术关联度分析

2.2.1 专利技术关联系数计算。根据专利检索结果，形成的中国移动医疗领域专利技术列表共包括83类IPC分类号。表1列出了基础性作用发挥较为明显的前二十项专利技术(关联技术数量大于10项)及与其关联程度较高的前五项专利技术及其关联系数。结果显示：A61B(诊断；外科；鉴定)技术分支作为移动医疗技术领域中的基础性技术，与其相关联的技术分支达到61类，其中关联度最高的5类是G06F(电数字数据处理)、H04L(数字信息的传输)、G08C(测量值、控制信号或类似信号的传输系统)、A61N(电疗、磁疗、放射疗、超声波疗)和H01Q(天线)，关联专利文献占比超过1/3，相较于专利申请数量排名前5位的其他4个技术分支，该分支关联技术领域的范围更广、关联文献的数量更多，发挥着基础和纽带作用。

表1 中国移动医疗领域专利技术关联度情况(前20项)

同时，根据基础性专利技术关联的紧密程度，按照“不重复闭环路径”进行梳理，可以清晰地看出中国移动医疗领域关联程度最为紧密的八大技术分支，即A61B(诊断；外科；鉴定)、G06F(电数字数据处理)、H04L(数字信息的传输)、G06Q(专门适用于行政、商业、金融、管理、监督或预测目的的数据处理系统或方法)、G16H(医疗保健信息学)、H04W(无线通信网络)、G08C(测量值、控制信号或类似信号的传输系统)和H04N(图像通信)。见图6。

图6 中国移动医疗领域关联程度最为紧密的八大技术分支情况

2.2.2 专利技术关联度离散程度计算。根据专利技术的关联系数，对其离散程度进行统计分析，以更好地反映移动医疗领域专利技术的演进趋势，结果如表2所示。

表2 中国移动医疗领域专利技术关联度离散程度情况(前20项)

2.2.3 专利主要技术分支演进趋势分析。进一步以排名前五的专利技术分支为例分析移动医疗技术发展演变过程，结果显示：G06F这一技术分支始终是移动医疗技术创新的重点，该技术分支专利申请量增幅相对较大，其次是A61B这一技术分支；而H04L与G06Q这两个技术分支的历年专利申请量相对稳定，说明这两个分支的技术创新度也相对成熟稳定；而G16H(医疗保健信息学)这一技术分支的专利申请量在2015年前后分布具有明显的差异，2015年之后该分支的专利申请量迅速增加，说明该技术分支将是中国移动医疗领域新的技术创新点。见图7。

图7 中国移动医疗领域专利主要技术分支的演进趋势

3 讨论

3.1 中国移动医疗技术创新正由技术生命周期的技术成长阶段向技术成熟阶段过渡

在1988-2009年期间， 中国移动医疗领域三类专利每年的申请量均较低且增长缓慢，处于技术萌芽阶段；2009年之后，三类专利申请量呈现出持续增长态势，表明中国移动医疗技术创新进入到技术成长阶段。就中国移动医疗发展历程而言，2014年通常被认为是中国移动医疗爆发元年，这一点可以从当年专利申请量的大幅提升得到印证。可以说，中国移动医疗行业的快速发展，一方面是得益于时代与技术的进步，这一时期大数据、传感器、可穿戴设备等高频出现在医疗行业的各大细分领域，医疗信息化水平的提升、移动互联网技术的进步，为线上医疗诊断提供了大量基础数据，也为相关医疗健康信息整合和应用提供了技术支撑[13]；另一方面是国家对“互联网+”医疗的重视与推广，例如2014年的《关于推进医疗机构远程医疗服务的意见》提出要积极推动远程医疗服务发展；2015年的《关于印发促进大数据发展行动纲要的通知》指出在公共服务大数据工程中要构建医疗健康服务大数据；2016年的《关于促进和规范健康医疗大数据应用发展的指导意见》要求尽快形成跨部门健康医疗数据资源共享共用格局；2018年的《关于促进“互联网+医疗健康”发展的意见》提出鼓励医疗联合体积极运用互联网技术，便捷开展预约诊疗、远程医疗等服务以及《深化医药卫生体制改革2018年下半年重点工作任务》指出要促进“互联网+健康医疗”发展，推进智慧医院和全民健康信息平台建设。这些政策举措的出台，为中国移动医疗领域技术发展提供了政策保障，通过支持、鼓励和引导等方式，促使更多市场创新主体关注移动医疗领域技术发展。此外，包括BAT在内的互联网巨头、各路资本等纷纷涌入移动医疗行业，很大程度上也提升了这一时期中国移动医疗市场的热度。

同时，值得注意的是，中国移动医疗领域三类专利申请量的下降拐点出现时间不尽相同，其中发明专利申请量的下降拐点出现时间最晚(2017年)，与其同时出现的一个现象是从2017年开始，中国互联网医疗用户增长亦有所放缓[14]，究其原因：一是经过一段时间爆发式增长，移动医疗领域技术逐渐进入创新突破的瓶颈期，产品同质化日趋严重，无法满足用户日益增长的多元化需求；二是随着中国老龄、慢性病患者人数日渐增多，中国医疗体系面临着较大挑战，使得技术发展应用与用户需求不能形成有效对接，难以释放市场潜力，进一步激发技术创新动力。因此，在关注老龄患者就医、慢性病管理类移动应用场景方面，中国移动医疗技术创新尚存在很大空间。

3.2 中国移动医疗领域的专利权人分布较为零散，技术集中度相对较低，

由于中国移动医疗技术研发活动(例如APP等软件开发)大多属于应用研究范畴，市场化程度较高，且接近40%的专利申请主要是实用新型和外观设计专利，因此相较于高等院校而言，企业自然成为技术研发活动的中坚力量。同时，个人作为申请人所拥有的专利申请数量也相对较多，这在很大程度上与中国近年来陆续出台促进科技成果转化政策、推进科研成果“三权”改革有关，激发了高校院所科研工作者的创业创新活力[15]。此外，企业作为移动医疗专利申请的主力军，但专利权人分布同时也较为零散，表明现阶段中国移动医疗领域的技术集中度相对较低，并没有出现具备核心技术竞争优势的行业头部企业。

3.3 中国各省市间在移动医疗领域的技术研发实力不均衡，

一般来说，经济基础越好，往往越重视专利保护，对区域专利申请及专利质量提升均具有正向促进作用[16]，其内在的基本逻辑是：经济越发达的省市，专利的市场需求越大，带来的市场效益也就越大[17]。与专利权人所拥有申请量呈现零散分布情况不同，中国移动医疗领域的专利申请区域分布虽总体不均但是相对集中，而且这些区域经济基础较好，域内企业、高校、科研院所的数量优势相对明显，同时科教资源丰富，人才集聚程度高，科技创新政策也相对完善，尤其是排名前四的广东、江苏、北京和上海，高新技术企业数量亦具有明显的区域比较优势，社会研发投入强度相对较大，而专利作为技术研发成果的重要表现形式，在这些省市的申请数量也相对较多。

3.4 中国国民经济领域的专利技术需求特征有助于移动医疗技术的发展演进

在中国国民经济领域中，仪器仪表、专用设备等制造业专利技术分布较多，这与现有市场移动医疗领域的技术需求基本相符，也表明移动医疗技术应用实现的基础之一就是用于终端诊疗的机器设备，比如目前各大医院普遍配备的自动挂号机、自助报告打印机等。同时也可以看到，I64-互联网和相关服务领域的专利分布并没有很多，出现这种情况在一定程度上与当前中国医院信息化程度普遍不高有关[18]，医疗信息“孤岛化”加之互联网医疗概念的跟风炒作，积聚了人气，但导致医疗服务产品单一，仅局限与“网络问诊”、“在线咨询”等方面，且相关产品研发阶段的服务测试及后端配套的医疗服务都难以满足市场需求，限制了相关技术研发与应用的发展动力。可以说，国民经济领域对某一技术分支的需求增大，会吸引各类专利申请主体更多的聚焦该技术分支，长期来看，这是有利于移动医疗技术不断发展演进的。

3.5 G06F是移动医疗技术创新的重点领域，G16H是未来中国移动医疗技术发展新的创新领域

就移动医疗领域技术分支的整体关联情况而言，专利申请数量较多、发挥基础和枢纽作用的技术分支关联的技术分支范围相对更广，与其他的技术分支之间的关联性相对更高。从中国移动医疗领域关联程度最为紧密的八大技术分支情况来看(如图6所示)，技术关联度离散程度最高的是G06F这一技术分支，其关联的专利技术较多，且离散程度也高，体现出较为广泛的扩散性；其次则是A61B这一技术分支，其关联的专利技术最多，而且离散程度也较高，充分体现出其作为基础性技术所具有的强扩散性。值得注意的是，专利申请数量较多的技术分支其离散度也较高，排名靠前的五个技术分支的关联系数离散程度的均值为0.0256，普遍高于其他专利技术分支。

同时，从现实需求来看，推进医疗信息化建设是当前中国移动医疗行业发展的重点任务，一方面有助于医疗机构通过综合运用各种医疗信息相关技术让患者享受更便捷有效的医疗健康服务，促进服务方式从医院转向以个人和医护为中心的移动医疗，工作重心从疾病管理转向健康服务；另一方面有助于满足居民日益增长的健康管理服务需求。根据图7所示，由于专利技术的转移与扩散是一个由量变到质变的动态过程，随着时间推移，移动医疗专利技术研发领域也会逐渐变化，可以看到，G16H(医疗保健信息学)这一技术分支将是未来中国移动医疗技术发展新的创新领域，这也与中国移动医疗行业发展的现实需求相契合。

4 建议

总体而言，在“健康中国”国家战略大背景下，对于中国移动医疗的建设发展，国家层面的政策引导在一定时期内仍将发挥主导作用，进而促进技术不断更迭创新，满足居民健康管理服务需求。在具体实施方面，建议优先推动以下几项内容：①实现医疗健康信息的互联共享。基于大数据技术推动实现居民医疗健康数据的逐级汇聚与开放共享，构建开放架构标准化的电子健康档案，实现各医院系统、个体医护、第三方服务机构和个人之间医疗健康信息的互联互通、共享共用。②落实老年人医疗服务优待政策。各级医疗机构在推行移动医疗服务基础上，可增设老年人移动医疗业务和科室，解决老年人移动医疗存在的技术困难，实现远程医疗问诊、医疗数据采集、医护资源及时分配功能，方便老年患者就地就医。③推动慢性病移动医疗管理服务。建立健全包括就诊医疗数据、健康行为数据、医护文献数据等在内的医疗数据信息库，通过一定授权机制，相关医疗机构和个人可以访问个人健康信息，帮助医生通过互联网进行慢性病的实时随诊。④构建开发平台上的移动应用。推动医疗信息化建设，实现医疗机构内信息无缝实时集成，健全包括院内外患者、复诊患者、留存患者在内的完整医疗服务流程，提供智能医疗、药物监控、手术辅助、疾病评估预测等智能化医疗健康服务。⑤加强移动医疗技术合作创新。支持鼓励企业、科研院所和医疗机构通过探索合作共建移动医疗领域的新型研发机构，创新产学研合作模式，深化技术研发合作，加快技术更迭升级，拓展移动医疗技术的现实应用和服务场景。