ICT技术及产业融合测度——基于高被引专利和标准必要专利的比较研究.pdf
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1、收稿日期:2022-11-01摇 摇 摇 摇 摇 摇 修回日期:2023-02-19基金项目:国家自然科学基金青年科学基金项目“基于核心信息技术的交叉创新机理与测度研究冶(编号:71804147);陕西省科技厅软科学一般项目“基于区块链技术的交叉创新及其在陕西省的应用研究冶(编号:2020KRM026);教育部人文社会科学一般项目“颠覆性创新驱动信息产业与制造业交叉融合机理及路径研究:基于技术与市场双向匹配冶(编号:20YJA790033)的研究成果。作者简介:陈子凤,女,1984 年生,博士,副教授,硕士生导师,研究方向:融合创新与交叉创新;靳琪琳,女,1997 年生,硕士研究生,研究方向:
2、技术融合创新;贾卫峰,男,1978 年生,博士,副教授,硕士生导师,研究方向:技术创新管理;成摇 泷,男,1986 年生,博士,副教授,硕士生导师,研究方向:技术创新网络。ICT 技术及产业融合测度*基于高被引专利和标准必要专利的比较研究陈子凤1摇 靳琪琳2摇 贾卫峰1摇 成摇 泷1(1.西安邮电大学经济与管理学院摇 西安摇 710061;2.西安邮电大学现代邮政学院摇 西安摇 710061)摘摇 要:研究目的产业变革离不开技术创新与标准制定,研究 ICT 技术与标准的融合对相关企业开展研发与战略布局、相关领域标准发展和政策制定具有重要意义。研究方法 基于 HCPs(高被引普通专利)和 SEP
3、s(标准必要专利)构建技术与标准的融合比较分析框架,对 ICT 技术及其标准发展历程、技术融合网络及关键技术节点演化、融合专利发展类型及产业融合网络演化展开比较研究,并挖掘潜在可产业化及标准化程度有待加深的技术领域。研究结论 ICT 整体技术趋向成熟,向其他产业技术扩散的趋势愈加明显,而标准尚处于成长期,聚焦于发展 ICT产业内部技术,但 ICT 技术的标准化进程正在加快;HCPs 和 SEPs 的核心技术不同,但技术领域的融合力分布都呈高度偏态,形成以少数 ICT 基础技术为核心的融合网络;与美国相比,中国 ICT 技术结构较单一、技术发展不平衡、技术融合不够充分。研究可有效识别 ICT 技
4、术、标准及其发展与融合规律,为相关技术突破与管理提供参考。关键词:ICT;技术融合;产业融合;标准必要专利;专利分析中图分类号:G306;G307摇 摇 摇 摇 摇 摇 文献标识码:A摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 文章编号:1002-1965(2023)09-0179-09引用格式:陈子凤,靳琪琳,贾卫峰,等.ICT 技术及产业融合测度J.情报杂志,2023,42(9):179-187.DOI:10.3969/j.issn.1002-1965.2023.09.025ICT Technology and Industry Convergence Measurements:A Comparative
5、 Study Based on HCPs and SEPsChen Zifeng1摇 Jin Qilin2摇 Jia Weifeng1摇 Cheng Long1(1.School of Economics and Management,Xian University of Posts and Telecommunications,Xian摇 710061;2.School of Modern Post,Xian University of Posts and Telecommunications,Xian摇 710061)Abstract:Research purpose The change
6、 of industry cannot be separated from technological innovation and standard development.Thestudy of the convergence of ICT technologies and standards is of great significance to the relevant enterprises in R&D and strategic layoutdecision-making,standards development and policy formulation in relate
7、d fields.Research method Based on HCPs(Highly Cited Pa鄄tents)and SEPs(Standard Essential Patents),this paper constructs a comparative analysis framework of technology and standard conver鄄gence,and conducts a comparative study on the development history of ICT technologies and their standards,the evo
8、lution of technologyconvergence networks and key technology nodes,the development types of convergence patents and the evolution of industrial convergencenetworks,and uncovers potentially industrializable technologies as well as technologies that need to be standardized to a greater extent.Research
9、conclusion The overall ICT technology tends to mature,and the trend of technology diffusion to other industries is becomingmore obvious,while standards are still in the formative stage,focusing on the development of ICT industry internal technology,while theprocess of ICT technology standardization
10、is accelerating;the core technologies of HCPs and SEPs are different,but the distribution ofconvergence power in technology areas are both highly skewed,forming a convergence network with a few ICT basic technologies as thecore;compared with the United States,Chinas ICT technology structure is more
11、homogeneous,technology development is unbalanced,第 42 卷摇 第 9 期2023 年 9 月摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇情摇 报摇 杂摇 志JOURNAL OF INTELLIGENCE摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇Vol.42摇 No.9Sep.摇 2023and technology convergence is not sufficient.The study can effectively identify ICT technologies,standards,and the developm
12、ent andconvergence patterns among them,and provide references for relevant technology breakthroughs and management.Key words:ICT;technology convergence;industry convergence;standard-essential patents;patent analysis0摇 引摇 言数字经济时代,信息通信技术(Information andCommunications Technology,ICT)作为主要的通用技术,具有普遍适用性,创
13、新孵化性和易于改进性,对其他技术和行业具有广泛的技术溢出和渗透融合性1。为更好地激发其应用潜力,把握数字化发展新机遇,国务院在“十四五冶 数字经济发展规划 中提出要以ICT 融合应用、全要素数字化转型为重要推动力,促进公平与效率更加统一的新经济形态。产业数字化转型在企业层面是利用 ICT 改变产品、流程、商业模式和组织结构等以实现价值增值,产业层面是 ICT 与传统产业深度融合以带动产业数字化、智能化发展2。ICT技术及产业与其他技术及产业的融合已势不可挡,并对数字化赋能经济高质量发展具有重要作用,因此有必要对基于 ICT 的技术融合和产业融合展开定量测度研究。现有研究主要使用普通专利的国际专
14、利分类号(IPC 号)共现来构建技术融合网络,进而测度技术融合,并利用技术与产业的映射关系来分析产业融合。专利代表着技术可行性,但部分专利被束之高阁,并未得到产业化应用3。蕴含于普通专利 IPC 共现中的技术融合与产业融合既包含已经产业化应用的融合关系,亦包含具备一定技术可行性,但尚未产业化应用的融合关系,其反映的是在生产实践中已经发生的以及未来可能发生的融合关系。标准必要专利(StandardEssential Patents,SEPs)是指实施为实现互操作性而制定的标准不能绕过的专利4。SEPs 伴随标准的实施广泛应用于产业,其相对于普通专利更接近于生产实践,包含的融合关系更能体现市场和产
15、业层面的融合4。标准是技术发展过程中极为重要的一部分,代表着技术的规范与成熟。因此普通专利和 SEPs 中蕴含的融合关系各有特色,同时利用两种专利数据测度技术融合和产业融合并做比较分析,既能揭示已经产业化的融合关系,又能洞察潜在可产业化的以及标准化程度有待加深的融合关系,有利于掌握技术全面的发展动态、推动技术可持续发展。综上所述,本文基于技术与标准比较分析视角提出融合分析框架,分别使用高被引普通专利(High Ci鄄ted Patents,HCPs)和标准必要专利(SEPs)测度整体技术与标准中的技术,利用两种数据各自的特点和优势,对 ICT 技术及产业融合进行测度,揭示两种专利下的重要融合关
16、系,识别潜在可产业化的和标准化程度有待加深的融合关系,对 ICT 及相关企业研发与战略布局具有重要意义,同时可为信息通信产业、数字经济、两化深度融合等领域的标准发展和政策制定提供参考依据。1摇 相关研究摇 1.1摇 技术融合内涵和测度研究Rosenberg5在 1963 年首次提出技术融合的概念,他认为技术融合是指两个迄今为止不同产业使用相同的技术用于生产的过程。本文借鉴娄岩等6的研究,认为若某个专利中包括不同大类(或不同部)的两个 IPC 号,则认为这两项技术发生了跨领域(或跨部)的技术融合。现有技术融合测度主要用到专利、论文、标准、网络社区等数据,其中专利数据作为技术创新的重要成果,具备数
17、据质量高且易于使用的优势,因此测度大多在专利数据基础上展开,且大多数研究倾向于使用 IPC 共现分析7-8。测度指标主要涉及网络整体特征、技术融合多样化程度、融合强度、关键技术领域、重要融合关系及典型聚簇的识别等。专利数据选取上,主要使用普通专利,除 Han 和 Sohn9使用 SEPs 识别 ICT 技术融合中的重点技术与潜在技术外,鲜少技术融合测度研究用到 SEPs 数据。综上,使用专利数据 IPC 共现测度技术融合是合理可行的。普通专利和 SEPs 各有特点,现有技术融合研究对 SEPs 关注少,尚未有基于普通专利和 SEPs 的技术融合对照研究。因此,本文提出新的融合分析框架,同时使用
18、 HCPs 与 SEPs 数据,同时从技术与标准视角测度融合并做对比分析。摇 1.2摇 产业融合内涵和测度研究产业融合被认为是两个或多个产业之间界限发生模糊的现象。其可以由科学技术融合驱动,也可以在市场需求变动下直接发生10。现有产业融合测度方法中,主要利用投入产出表分析、组织间动态数据挖掘、专利数据来间接测度。前两者更多地从市场层面来理解和测度产业融合,后者更多地从技术驱动供给端出发,认为相关联技术领域间边界的模糊,使得企业原有技术不足以应对产业竞争,企业在跨越技术鸿沟的过程中驱动产业融合的发生。专利通常被视为技术发展的先驱,蕴藏着技术融合与产业融合的证据,因此其成为测度和预测产业融合的重要
19、数据源11-12。通过专利数据测度产业融合,最常见的方法是利用技术081 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 情摇 报摇 杂摇 志摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 第 42 卷-产业之间的对应关系,将技术融合映射为产业融合,如苗红、黄鲁成和 Tang 利用技术产业一致性表来研究产业融合13-15。总体而言现有关于融合测度的研究大多在技术层面展开,深入到产业的仍是少数,对产业持续发展支持度不足16。而技术的发明进步很大程度上决定了产业的产生、发展和繁荣14。基于此,本文利用 IPC 与产业的对应关系,将技术融合
20、映射到产业融合进行测度,可以分析产业的渗透性和扩散性。2摇 研究方案设计摇 2.1摇 数据HCPs 数据来自德温特专利数据库,根据 2019 版WIPO国际专利分类号与技术领域对照表(IPC-Technology Concordance)中 ICT 相关领域对应的 IPC确定专利检索式,包括电气工程部类下的视听技术、电信、数字通信、基本通讯流程、计算机技术、IT 管理方法和半导体。具体检索式为:IP=(G09F*OR G09G*OR G11B*OR H04N*OR H04R*OR H04S*OR H05K*OR G08C*OR H01P*OR H01Q*ORH04B*OR H04H*OR H0
21、4J*OR H04K*ORH04M*OR H04Q*OR H04L*OR H04W*ORH03B*OR H03C*OR H03D*OR H03F*ORH03G*OR H03H*OR H03J*OR H03K*ORH03L*OR H03M*OR G06C*OR G06D*ORG06E*OR G06F*OR G06G*OR G06J*ORG06K*OR G06M*OR G06N*OR G06T*ORG10L*OR G11C*OR G16*OR G06Q*OR H01L*)。检索得到11 222 797 条专利,计算量超出研究团队计算机硬件能力,按全部 ICT 专利时间分布比例对数据进行分层抽样,使
22、样本时间分布与全部 ICT 专利分布相同。考虑到 SEPs 整体价值较高,在对普通专利进行抽样时亦考虑专利影响力,通过被引频次按比例选取各年被引次数最高的专利作为研究样本,获取其德温特入藏号、优先权信息、IPC、专利权人等信息,共得到优先权年分布为 1957-2021 年的 199 998 条专利作为普通 ICT 专利样本,即高被引专利 HCPs。SEPs 数据方面,数据源为欧洲电信标准化协会(European Telecommunications Standards Institute,ET鄄SI)特别报告 ETSI SR 000 314 V2.29.1(2021-03),知识产权声明签署日
23、期为 1998-2021 年,其中 3 629 144条记录包含标准与 SEPs 信息。对不同版本、ETSI 标准系列与 3GPP 标准系列相同标准进行合并去重,得到 1379 条拥有规范 SEPs 信息的标准。对 SEPs 进行清洗去重后得到 61 964 条基本专利,在德温特数据库中查询并经专利家族去重后,最终得到优先权年在1980-2020 年的专利家族共 38 522 条。摇 2.2摇 分析框架基于 HCPs 和 SEPs 的技术及产业融合分析框架见图 1 所示,主要包括 4 个步骤:a.数据准备,首先确定检索式并得到该技术领域全部专利,按专利引用频次分层抽取高被引专利,获得 HCPs
24、 专利计量信息,在标准数据库中获取该领域标准及其 SEPs,通过专利数据库为其补充专利计量信息,然后分别为两种专利计算 IPC 共现矩阵,并将其映射为产业共现矩阵;b.发展历程比较,通过专利时间、国家及专利权人等信息,对两种专利下的优先权年分布、IPC 分布、优先权国分布及专利权人分布进行比较分析;c.分阶段技术融合比较,分别对技术融合网络整体结构、节点多样性和凝聚性体现的 IPC 节点融合角色、代表性国家融合网络进行比较分析;d.分阶段产业融合比较,分别对专利所属的融合类型、产业融合网络的演化进行比较分析。图 1摇 基于 HCPs 和 SEPs 的技术及产业融合分析框架181摇 第 9 期摇
25、 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 陈子凤,等:ICT 技术及产业融合测度摇 2.3摇 融合网络构建本文分别通过 IPC4(IPC 分类号前四位,简称IPC4)在同一专利和标准中的共现构建基于 HCPs 和SEPs 的技术融合网络。使用 2014 年欧洲产业局发布的Concordance IPC V8-NACE REV.2中的 IPC4 分类号与产业代码的对应关系,将上述技术融合网络映射为产业融合网络。摇 2.4摇 测度指标融合广度:融合多样性指标,指与 IPC4 相连的 IPC4的数量,反映某项技术的融合广度,见式(1)所示。CCi=移nj=1,j屹iVij(1)其
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