全球物联网产业知识产权发展白皮书2023

全球物联网产业知识产权发展白皮书 （2021-2022） 中国物联网产业知识产权运营中心 2023年4月 编委会成员 （按姓氏笔画排序） 丁彦辞中国汽车工程学会王建党牛津大学OxValue.AI 王海波湖北工业大学产业发展（深圳）研究院王黎萤浙江工业大学中国中小企业研究院 方钢敏杭州安恒信息技术股份有限公司付红强上海豫兴电子科技有限公司 贠强中国科学技术信息研究所许良瑞Bird&Bird律师事务所 许健明中国航天空气动力技术研究院李博浙江大华技术股份有限公司张中雍中国信息通信研究院 张亚峰中国科学院大学知识产权学院陈晓丰杭州趣链科技有限公司 武伟六棱镜（杭州）科技有限公司姚帅之江实验室 徐军浙江吉利控股集团有限公司 高志鹏北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室莫金友杭州安恒信息技术股份有限公司 秦玉公金杜律师事务所 陶琴恒生电子股份有限公司黄灿浙江大学管理学院 黄军浙江宇视科技有限公司黄菁茹西北大学法学院 程汝刚新华三技术有限公司 董振江南京邮电大学先进智能研究所滕波浙江省北大信息技术高等研究院 摘要 物联网作为以感知技术和网络通信技术为主要手段，实现人、机、物的泛在连接的新型基础设施，在推动数字经济发展、赋能传统产业转型升级方面正在发挥着日益重要的作用。同时，也对物联网产业依靠创新和知识产权实现高质量发展提出了更高要求和更大挑战。在此背景下，中国物联网产业知识产权运营中心自2021年首次发布《物联网产业知识产权白皮书》后，再次组织来自国家智库、龙头企业、科研院所等专家学者联合编写了《全球物联网产业知识产权发展白皮书（2021-2022）》，全面分析了全球物联网知识产权活动全景和创新巨头图谱，重点分析了物联网十大关键技术和五大行业应用创新趋势，深入探讨了物联网专利投资、专利交易、专利转化以及专利标准融合运用等热点议题，并专题分析了杭州高新区（滨江）物联网产业知识产权发展最新态势。 目录 第一章前言1 1.1物联网产业概述1 1.2物联网产业链分类1 1.3统计约定4 数据来源4 统计指标4 统计口径5 第二章产业全景篇：全球物联网产业知识产权发展态势6 2.1全球物联网全产业链专利技术创新全景6 全球物联网产业专利创新态势6 全球物联网产业链技术创新趋势13 2.2全球物联网产业链专利导航图谱17 2.3我国物联网产业专利创新态势19 第三章关键技术篇：全球物联网产业关键技术专利态势26 3.1智能芯片26 3.2MEMS传感器31 3.35G37 3.4软件定义网络43 3.5边缘计算50 3.6视频算法56 3.7区块链62 3.8数字孪生68 3.9数据安全74 3.10物联网操作系统80 第四章行业应用篇：全球物联网产业重点应用领域专利态势87 4.1智慧医疗87 4.2智慧安防92 4.3智能家居98 4.4智慧工业104 4.5智能网联汽车109 第五章行业热点篇：全球物联网产业技术投资、标准与商标态势116 5.1物联网产业专利投资交易与诉讼116 头部资本物联网产业专利项目投资动态116 物联网产业跨境专利交易动态120 物联网产业高校专利成果转化动态124 物联网产业“337”调查分析127 5.2物联网产业专利标准运营130 主要国家标准必要专利政策动态130 全球主要标准专利组织的专利盘点分析134 全球物联网产业主要专利池运营动态136 5.3物联网产业商标品牌布局150 第六章示范案例篇：杭州高新区（滨江）物联网产业知识产权发展态势 153 6.1杭州高新区（滨江）物联网产业专利创新全景153 杭州高新区（滨江）物联网产业专利布局情况153 杭州高新区（滨江）物联网产业链专利结构定位状况155 杭州高新区（滨江）物联网产业链专利竞争优势状况160 杭州高新区（滨江）物联网关键技术领域专利创新状况.1646.2杭州高新区（滨江）物联网产业链专利导航图谱165 6.3杭州高新区（滨江）物联网产业投资运营态势167 杭州高新区（滨江）物联网产业投融资态势167 杭州高新区（滨江）物联网产业专利转让动态172 杭州高新区（滨江）物联网产业专利许可动态174 6.4杭州高新区（滨江）高校院所专利创新及成果转化动态175 杭州高新区（滨江）高校院所专利创新动态175 杭州高新区（滨江）高校院所专利成果转化动态179 第七章建议与展望181 7.1全球物联网产业创新态势总结与展望181 7.2杭州高新区（滨江）物联网产业发展建议184 第八章附件188 8.1重点关注物联网标准必要专利清单188 8.2物联网可转化专利技术清单194 8.3杭州高新区（滨江）产业链双招双引清单205 企业招引清单205 人才招引清单210 8.4杭州高新区（滨江）企业与人才培育清单214 企业培育清单214 人才培育清单216 8.5杭州高新区（滨江）物联网产业重点企业清单219 杭州高新区（滨江）物联网产业上市企业219 杭州高新区（滨江）物联网产业专精特新小巨人企业224 杭州高新区（滨江）物联网产业专精特新中小企业228 8.6杭州高新区（滨江）物联网产业重点产品清单239 第一章前言 1.1物联网产业概述 物联网(InternetofThings)，是一种在互联网基础上延伸及扩展到物与物之间并进行信息交换与通信的网络，其通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等传感设备按约定的协议把物品与互联网连接起来进行信息交换和通讯以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。随着物联网概念的内涵和外延的不断发展，其实现将海量的设备互联，引领人们进入一个万物感知、万物互联、万物智能的全新世界。 自1999年美国麻省理工学院KevinAshton教授首次提出“物联网”概念以来，全球各国加速部署物联网应用，全球物联网市场规模保持高速增长。根据IDC数据显示，2021年全球物联网市场规模超5万亿元，同比增长11%，预计2026年超过10万亿元，2021~2026五年年均增速可达13%。据IoTAnalytics报告，2020年全球物联网连接数量达到120亿，首次超过非物联网连接数。据GSMA预测，2025年全球物联网连接数量将达到250亿，其中，消费物联网终端连接数量为110亿，工业物联网终端连接数为140亿。同时，物联网产业作为典型的专利密集型产业，伴随市场规模的扩大，产业专利创新也不断加速，物联网产业专利不断涌现。 1.2物联网产业链分类 物联网产业总体分为五层架构，分别为感知层、通信层、平台层、安全层和应用层。感知层是物联网的基础层，通过芯片、传感器、感知类设备等对物理世界的信息进行采集和识别。通信层主要发挥信息传输作用，将感知层采集和识别的信息进一步传输到平台层。平台层主要将来自感知层的数据进行汇总、处理和分析。安全层专注于保护物联网设备及其连接的网络和所产生的数据免受威胁、破坏和窃取。应用层是物联网的顶层，将处理分析后的数据信息应用到具体领域，目前，物联网已实际应用到医疗、安防、交通、物流、工业制造、家居、农业等 领域，应用领域还在进一步扩展。 具体地，物联网产业在感知层、通信层、平台层、安全层和应用层五个一级产业层面的基础上，共涉及36个产业链二级分支，并进一步延伸出43个产业链 三级分支和7个四级产业分支，覆盖产业链上中下游全领域。 表1物联网产业的产业链分类表 一级分类 二级分类 三级分类 四级分类 感知层 物联网芯片 通信芯片控制芯片 微控制器芯片（MCU） 智能芯片 GPU（图形处理器）FPGA（现场可编程逻辑器件） ASIC（专用集成电路） 类脑芯片 NPU（嵌入式神经网络处理器） 传感器 物理传感器化学传感器生物传感器智能传感器 视觉智能 MEMS传感器 感知类设备 摄像设备激光雷达微波雷达毫米波雷达超声波雷达 射频识别高精度定位 北斗定位 通信层 无线通信 蓝牙WIFIZigbeeNB-IoTNFC IPV6技术 5G 卫星物联网量子通信 网络传输设备 交换机 一级分类 二级分类 三级分类 四级分类 路由器网关 网络规划维护 网络功能虚拟化 （NFV） 软件定义网络（SDN） 平台层 云平台大数据 边缘计算 AI算法 人工智能生成内容 (AIGC) 视频算法 物联网操作系统区块链 数字孪生 安全层 终端安全 终端防病毒 恶意软件防护 隐私保护接入认证加密算法密钥管理 网络安全 安全/防病毒网关 入侵检测/主动防御 链路安全 平台安全 身份鉴别与访问控制 态势感知数据安全 平台鲁棒性 安全管理 安全通信协议 安全认证 安全日志管理 应用层 智慧医疗智慧农业智慧安防智慧物流智能家居智慧工业智慧交通 智能网联汽车 智慧能源智慧建筑智慧环保 一级分类 二级分类 三级分类 四级分类 智慧城市 智能仪器仪表智能穿戴设备 1.3统计约定 数据来源 本项目国外专利及中国专利数据来源于国家知识产权局专利数据服务系统，经六棱镜整理加工而成。数据更新周期与国家知识产权局官方数据更新周期保持同步。 统计指标 序号 指标名称 指标单位 指标说明 1 专利族数量 项 扩展同族专利族数量，按最早优先权日统计。 2 发明专利申请公开量 件 处于公布状态的发明专利数量，按申请公开日统计。 3 发明专利授权量 件 专利行政部门授予专利权的发明专利数量，按授权公告日统计。 4 发明专利有效量 件 在统计时点处于专利权维持状态的发明专利数量。 5 申请人数量 个 发明专利的原始第一申请人数量。 6 专利权人数量 个 发明专利的原始第一权利人数量。 7 产学研合作发明专利申请数量 件 申请人中包括企业，且同时包括高等院校、科研院所中至少一类的发明专利申请数量，按照申请公开日统计。 8 五年复合增速 % 五年复合增速=（2022年值/2017年值）^(1/5)-1。 9 产业发明专利授权量 占比 % 产业发明专利授权量占全部发明专利授权量的比重。 10 发明专利活跃度 % 近三年的发明专利授权量占总发明专利授权量的比重 11 相对优势指数 反映产业发明专利在特定区域的专业化水平。相对优势指数=（地区产业发明专利授权 序号 指标名称 指标单位 指标说明 量/地区发明专利授权量）/（全国产业发明专利授权量/全国发明专利授权量）。 12 硬科技投资指数 由六棱镜（杭州）科技有限公司基于专利信号理论构建，共涵盖创新力（Innovationindex）、竞争力（Competitivenessindex）、进化力（Evolutionaryindex）、影响力（Effectindex）4个主题、16个维度100余个定量定性指标。硬科技投资指数基于中国知识产权产业金融大数据计算而得，按照得分值区间给出企业从AAA到CCC的硬科技投资价值评级结果。评级结果具体依次分为AAA、AA、A、BBB、BB、B、CCC共7个等级。 统计口径 本报告在开展技术分析时，将同族专利视为一项技术；在进行全球专利申请量分析时，以同族专利为对象按照“项”进行统计；在进行专利区域（国家或地区）布局分析时，将各件专利按件单独统计。 同一项发明可能在多个国家或地区提出专利申请，将这些相关的多件申请作为一条记录收录。在进行专利申请数量统计时，对于数据库中以一族数据的形式出现的一系列专利文献，计算为“1项”。 在进行专利申请统计时，例如为了分析申请人在不同国家、地区或组织所提出的专利申请的分布情况，将同族专利申请分开进行统计，所得到的结果对应于申请的件数。 第二章产业全景篇：全球物联网产业知识产权发展态势 2.1全球物联网全产业链专利技术创新全景 全球物联网产业专利创新态势 全球物联网产业专利族共有236361项。 截至2022年底，全球物联网产业专利族共有236361项，2002年至2009年全球专利族数量每年相对平稳，随着物联网技术的发展和应用的不断拓展，自2010年起的近十年间全球专利族数量进入快速增长阶段。 25000 20000 15000 10000 5000 0 图1.全球物联网产业专利族变化趋势