5G底層核心技術(shù)專利現(xiàn)狀分析

無(wú)線通信技術(shù)從2G到3G是一個(gè)歷史性的跨越，從單純的語(yǔ)音通話和簡(jiǎn)單的短信數(shù)據(jù)傳輸，跨入了無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)。

在2009年發(fā)放3G牌照的時(shí)候，產(chǎn)業(yè)界最希望找到的是應(yīng)用無(wú)線寬帶能力的殺手級(jí)應(yīng)用。當(dāng)時(shí)最早的應(yīng)用是把3G當(dāng)做無(wú)線上網(wǎng)卡銷售，例如中國(guó)電信的CDMA2000每月300小時(shí)不限流量的3G上網(wǎng)卡。而通過4年多的產(chǎn)業(yè)實(shí)踐，到了4G時(shí)代，應(yīng)用無(wú)線寬帶能力的導(dǎo)航、音樂、在線視頻、購(gòu)物、支付、游戲等殺手級(jí)應(yīng)用已經(jīng)涌現(xiàn)，無(wú)線寬帶的流量開始變得珍貴，目前中國(guó)電信的4G套餐就沒有按小時(shí)計(jì)費(fèi)全部都按流量計(jì)費(fèi)。

正是看到了產(chǎn)業(yè)的興旺發(fā)達(dá)，在2013年剛剛發(fā)放4G牌照后，2015年5G就成為了熱門的話題。之前的分析占據(jù)5G產(chǎn)業(yè)的制高點(diǎn)關(guān)鍵在于底層核心技術(shù)。有一種觀點(diǎn)認(rèn)為，目前5G的框架還沒有確定，談核心空口技術(shù)是否過早。

5G底層技術(shù)專利形成時(shí)間遠(yuǎn)早于5G標(biāo)準(zhǔn)框架

目前對(duì)于5G的標(biāo)準(zhǔn)制定工作已經(jīng)開始加速，但初步的框架確定估計(jì)也要到2016年。但標(biāo)準(zhǔn)框架未定之時(shí)，正是底層技術(shù)核心專利爭(zhēng)奪的關(guān)鍵時(shí)期。從歷史上的經(jīng)驗(yàn)看。我國(guó)自主提出的3G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)TD-SCDMA的標(biāo)準(zhǔn)框架專利CN97104039.7是在1997年由信威通信申請(qǐng)的。而高通公司賴以掌控3G產(chǎn)業(yè)鏈命脈的底層CDMA核心專利卻是美國(guó)高通公司于1990年在中國(guó)申請(qǐng)的三件申請(qǐng)(CN90109758/CN90109068/CN90109064)， 其中CN90109068產(chǎn)生了分案申請(qǐng)CN200610156292。除CN90109068專利在審查中被駁回,CN90109758、CN90109064、分案申請(qǐng)CN200610156292被授權(quán)。最早CDMA技術(shù)中國(guó)專利CN90109758、CN90109064、CN200610156292，分別是以1989年11月7日的美國(guó)優(yōu)先權(quán)US433031和US432,552，US 433,030提出申請(qǐng)。由此可見底層技術(shù)專利的部署是遠(yuǎn)遠(yuǎn)早于標(biāo)準(zhǔn)框架專利的。

讓OFDM子載波數(shù)據(jù)率翻倍的FOFDM技術(shù)

FOFDM是5G的熱門備選核心空口技術(shù)，F(xiàn)ast-OFDM(FOFDM)是基于OFDM正交頻繁復(fù)用原理的，進(jìn)一步提高OFDM的數(shù)據(jù)傳輸效率，F(xiàn)OFDM的子載波(sub-carriers)的數(shù)據(jù)率是OFDM的2倍。正是這一誘人的性能，使得FOFDM成為5G熱門的候選核心空口技術(shù)。

而從FOFDM技術(shù)發(fā)展來(lái)看，早在1995年就已經(jīng)有相關(guān)的學(xué)術(shù)文章發(fā)表，到了2002年前后，相關(guān)文獻(xiàn)的數(shù)量有了比較大的增長(zhǎng)。所以說(shuō)作為5G重要的備選核心空口技術(shù)FOFDM的技術(shù)到目前已經(jīng)發(fā)展了20年。

目前FOFDM是國(guó)內(nèi)企業(yè)明確重點(diǎn)關(guān)注的5G備選核心空口技術(shù)，因?yàn)閷＠麑?duì)于通信產(chǎn)業(yè)具有特殊重要作用。對(duì)于FOFDM的專利情況就要及早有所關(guān)注和儲(chǔ)備。

下面就實(shí)證性地分析一下，目前FOFDM技術(shù)的專利現(xiàn)狀。

FOFDM技術(shù)的專利分布

對(duì)于并沒有大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用的FOFDM技術(shù)的專利檢索是一件非常具有挑戰(zhàn)的工作，特別是將FOFDM技術(shù)從OFDM技術(shù)中區(qū)分出來(lái)，不同的研究人員會(huì)有不同的判斷標(biāo)準(zhǔn)。下面將通過幾個(gè)維度來(lái)討論相關(guān)的專利分布情況。

首先對(duì)于OFDM正交頻分復(fù)用技術(shù)在通信領(lǐng)域的應(yīng)用，已經(jīng)形成專利族14950個(gè)。對(duì)于其中專利引證率排名最高的前1000件最重要專利的進(jìn)行分析。可以看到相關(guān)技術(shù)的形成高峰是在2003-2005年。但當(dāng)時(shí)我國(guó)的通信產(chǎn)業(yè)的實(shí)力，特別是形成基礎(chǔ)底層技術(shù)的實(shí)力，還沒有如今這樣強(qiáng)。而具體到國(guó)家來(lái)看，美國(guó)、韓國(guó)、日本、德國(guó)、中國(guó)排名前列，但這些重要專利的申請(qǐng)人主要還是如高通、摩托羅拉、北電、三星等企業(yè)。

基于FOFDM的對(duì)于OFDM子載波數(shù)據(jù)密度進(jìn)一步提高的技術(shù)原理，進(jìn)行進(jìn)一步檢索，得到的相關(guān)專利數(shù)量則大大減少，直接相關(guān)的只有100余件。

同看到的技術(shù)文獻(xiàn)相同，從上世紀(jì)90年代開始FOFDM技術(shù)開始發(fā)展(專利申請(qǐng)?jiān)诎l(fā)表文章前才具有新穎性，才能獲得授權(quán))，從2002年開始相關(guān)技術(shù)有一定增長(zhǎng)，從2012年開始專利申請(qǐng)有了進(jìn)一步地小幅增長(zhǎng)。

相比OFDM技術(shù)的核心專利分布，我國(guó)企業(yè)在FOFDM技術(shù)的專利分布上有更好的分布，我國(guó)的骨干企業(yè)中興和華為公司都已經(jīng)有專利申請(qǐng)的覆蓋。同時(shí)我們要看到，通信巨頭如高通、愛立信都已經(jīng)專利申請(qǐng)。同時(shí)一些以前并不著名的企業(yè)如以節(jié)約頻譜的調(diào)制技術(shù)為特色的MAGNACOM公司，日本的勝利公司(VICTOR COOF JAPAN)也都有了專利部署。高通收購(gòu)Flarion公司告訴我們，核心專利不僅握在通信巨頭手中，一些小公司手中也有金礦，核心專利不僅可以自己申請(qǐng)，也可以購(gòu)買。

中國(guó)通信產(chǎn)業(yè)通過幾十年的發(fā)展，從自主提出國(guó)際通信標(biāo)準(zhǔn)到要主導(dǎo)核心標(biāo)準(zhǔn)下的核心空口技術(shù)，發(fā)展是長(zhǎng)足的。萬(wàn)事開頭難，因?yàn)閷＠麑?duì)于通信產(chǎn)業(yè)的特殊重要性，在一開始就要繃緊這根弦，一方面時(shí)刻關(guān)注競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的專利動(dòng)態(tài)，另一方面部署好自己的專利。

作者：王雷 來(lái)源：通信產(chǎn)業(yè)報(bào)