信息安全设备制造领域专利地图分析

张 惠，刘义乐

（国家知识产权局专利局专利审查协作河南中心，郑州 450018）

随着全球互联网的发展，各行各业纷纷通过信息网络的运用来提升产业生产效率和产品质量，但信息安全风险也越来越大。全球各国纷纷将信息安全纳入国家战略，已有64 个国家发布了网络安全战略，以美国、日本、德国为代表的国家在网络安全战略中重点聚焦关键信息基础设施保护、重视核心技术研发、提升信息安全保障能力及保护公民隐私等方面，逐渐向网络强国迈进[1]。

在我国，网络信息安全的发展也在不断加强，网络信息安全目前已成为我国保障经济发展的基础、安定生活的保障、政治斗争的重要阵地和战争胜负的决定因素[2]。

国际标准化组织（ISO）给出的信息安全的定义是：为数据处理系统建立和采取的技术和管理的安全保护，保护计算机硬件、软件、数据不因偶然的或恶意的原因而遭受破坏、更改、泄露[3]。因此，能够实现边界安全、通信安全、数据安全、内容安全、评估审计与监控等信息安全设备的制造成为了网络信息安全的重要保障。

1 专利地图

目前学界对专利地图的概念尚无一致的说法，经分析比对各类文献总结可知，专利地图是一种专利分析方法，通过分析大量专利文献中的著录项目信息和技术方案信息，对相关信息进行提取、筛选、分析、整理和归纳，获取对研究目标有用的专利信息[4]，并利用可视化图表来描述专利信息[5]，从而使复杂难懂的专利信息易于理解。

2 数据获取

2.1 数据库选择

本文研究的数据来源于HimmPat 专利数据库，HimmPat 收录了全球123 个国家/地区1.76 亿全球专利数据，并实现了全球专利的语种翻译，检索方便，数据分析专业。

2.2 检索要素选择

由于IPC 分类号和关键词是专利检索中的重要组成成分，本文使用的检索式中的检索要素主要包括IPC 分类号和关键词。

2.2.1 IPC 来源

2023 年3 月，国家知识产权局对外发布《数字经济核心产业分类与国际专利分类 参照关系表（2023）》，此关系表是为贯彻落实党的二十大关于加快发展数字经济相关部署要求，加强对数字经济核心产业专利规模、结构、质量的统计监测，支撑数字经济创新发展而制定的。本文以此表中信息安全设备制造所对应的IPC 为其中之一的检索要素，具体详情见表1。

表1 检索IPC 分类号列表

2.2.2 关键词来源

本文参考人工智能网络安全领域专利地图分析[6]中有关信息安全的关键词作为检索要素之一，具体详情见表2。

表2 检索关键词列表

2.3 检索过程及结果

发明专利申请更能够代表技术创新发展的趋势，所以本文在检索时，主要选取发明专利申请数据进行检索；发明专利申请的公布周期一般在18 个月左右，而且发明专利的保护期限为20 年，所以本文在检索时，时间限定在了2002—2021 之间，以全面地获取此领域的发明专利申请数据。

以检索式（IPC 分类号检索式）AND（信息安全关键词检索式）AND（时间检索式）进行检索，共检索出10 751 条相关记录。

3 专利地图分析

3.1 申请趋势分析

通过对检索结果进行分类整理，将全球和中国的信息安全设备发明专利申请按照年份进行分类作图，以分析此领域专利申请趋势情况，具体详情如图1 所示。

图1 全球和中国信息安全设备制造领域专利申请趋势

分析图1 可以看出，在信息安全设备制造领域，中国的技术发展与全球技术发展步伐一致。在2012 年以前，申请量较少，发展比较缓慢；自2013 年起，申请量逐年攀升，进入快速发展时期。

3.2 技术生命周期分析

通过对检索结果进行分类整理，将专利申请数量和申请人数量按照年份进行分类作图，以分析此领域技术生命周期情况，具体详情如图2 所示。

图2 信息安全设备制造领域技术生命周期

分析图2 可以看出，2012 年之前，信息安全设备制造领域技术处在技术萌芽期，专利申请人和专利数量均不多；2012 年之后，随着申请人和申请数量的增加，此领域技术开始进入成长期。

3.3 首次申请分析

通过对检索结果进行分类整理，提取申请量排名前10 的国家或地区进行技术实力分析，具体详情如图3 所示。

图3 信息安全设备制造领域首次申请前10 排名

分析图3 可以看出，在信息安全设备制造领域，中国作为首次申请国的专利申请数量最多，表明其研发实力较强；其次是美国、韩国和日本，其技术实力紧随中国。此外，英国、俄罗斯、印度、欧洲专利局、新加坡和法国的技术实力也不容小觑。

3.4 同族分析

通过对检索结果进行分类整理，提取同族申请量排名前10 的国家或地区进行目标市场分析，具体详情如图4 所示。

图4 信息安全设备制造领域排名前10 同族申请

分析图4 可以看出，在信息安全设备制造领域，中国为最大的目标市场，同族专利数量最多，其次为美国、欧洲专利局、日本、韩国、加拿大和澳大利亚，此外巴西、俄罗斯和新加坡的市场前景也不错，因此中国专利申请人不仅要紧盯中国市场发展，同时也要做好海外市场布局。

3.5 申请人分析

通过对检索结果进行分类整理，提取专利申请量排名前10 的国家或地区进行申请人创新能力分析，具体详情见表3。

表3 信息安全设备制造领域专利申请前10 排名

从表3 数据可以看出，在信息安全设备制造领域，申请人主要来自中国，排名前10 的申请人中，有8 位来自中国，仅有2 位来自美国，而且排名靠后。就申请人的类型来看，申请人均来自企业，说明此领域的专利技术能较快地进行市场化，技术转化水平不错。就专利质量而言，不同的企业间也不尽相同，专利申请量排名第一的中国工商银行股份有限公司，虽然在专利申请量上优势明显，但由于其不少专利都处在审中状态，有效专利的占比仅5.56%；“飞天诚信”“腾讯科技”专利申请量虽然分别排名第二、第三，但其有效专利的占比均在55%以上，可见他们在此领域的创新能力较强；而国际商业机器公司、“安恒信息技术”和“阿里巴巴”虽然专利申请数量不多，但他们的有效专利占比也达到了50%以上。

3.6 发明人分析

通过对检索结果进行分类整理，提取专利申请量排名前10 的发明人进行发明人技术水平分析，同时对企业研发实力进行分析，具体详情见表4。

表4 信息安全设备制造领域专利发明人前10 排名

从表4 数据可以看出，在信息安全设备制造领域，从发明人所属国别来看，主要来自中国，仅有排名第5和第6 的发明人来自美国；从发明人的类型来看，多来自企业，仅排名第10 的发明人来自高等院校；从发明人所拥有的申请量来看，来自飞天诚信的陆舟和于华章的专利申请量最高，均达100 多件；从发明人所拥有的专利质量来看，来自飞天诚信的陆舟和于华章不仅申请数量多，而且有效专利的占比在85%以上，申请质量也较高。而来自美国SPLUNK INC.公司的CHRISTOS TRYFONAS 和SUDHAKAR MUDDU，虽然申请数量不高，但其有效专利的占比在90%以上，其所拥有的专利质量也较高。

3.7 技术构成分析

通过对检索结果进行分类整理，提取专利申请量排名前10 的专利申请IPC 分类号进行小类分析，以进行信息安全设备制造领域技术构成分析，具体详情见表5。

表5 信息安全设备制造领域IPC 小类前10 排名

虽然本文在检索时，主要以G06F 和H05K 两个小类进行检索，从上述的结果分析来看，小类H04L（数字信息的传输）下的专利申请数量仅次于小类G06F，有1 800 多件，小类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；其他类目不包含的专门适用于行政、商业、金融、管理、监督或预测目的的处理系统或方法）和G06K（图形数据读取（图像或视频识别或理解G06V）；数据的呈现；记录载体；处理记录载体笔记该子类涵盖：记录载体的标记、传感和传送；从记录载体读取图形表示）下的专利申请数量也不少，有100 多件，表明了在信息安全设备制造领域，数字信息传输、图形数据处理也是此领域的技术热点之一。

4 信息安全设备制造领域发展建议

针对上述专利地图分析结果，现对中国信息安全设备制造领域的发展提出以下建议。

通过对以上分析可知，在信息安全设备制造领域，目前此领域的技术发展处在快速成长期，中国发展与全球发展趋势一致；中国市场潜力巨大，政府应在企业发展方面做好服务工作，以借此机会提升经济发展水平，中国企业在做好中国专利申请的同时，也要做好海外专利申请布局；中国创新能力强，但不同的企业间的创新水平也参差不齐，企业还是应该在研发实力方面加大投入，提升在此领域的技术水平。