1 引言

1.1 RFID及其天線技術概述

RFID（Radio Frequency Identification）射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標并獲取相關數(shù)據(jù)。與其他識別系統(tǒng)相比，RFID具有識別精度高，精確，信息量大的特點。

最基本的RFID系統(tǒng)由三部分組成：

（1） 標簽（Tag）：由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，高容量電子標簽有用戶可寫入的存

儲空間，附著在物體上標識目標對象；

（2） 閱讀器（Reader）：讀?。ㄓ袝r還可以寫入）標簽信息的設備，可設計為手持式或固定式；

（3） 天線（Antenna）：在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。

天線是一種以電磁波形式把無線電收發(fā)機的射頻信號功率接收或輻射出去的裝置。天線按工作頻段可分為長波、短波、超短波以及微波天線等；按方向性可分為全向天線、定向天線等；按外形可分為線狀天線、面狀天線等。在RFID系統(tǒng)中，天線分為標簽天線和讀寫器天線兩種情況，當前的RFID系統(tǒng)主要集中在LF、HF （13.56MHz）、UHF和微波頻段。天線的原理和設計在LF、HF和UHF頻段有根本上的不同。

1.2 目的和說明

目前，RFID技術已經(jīng)成為一個很熱門的話題。據(jù)業(yè)內人士預測，RFID技術市場將在未來五年內在新的產(chǎn)品與服務上帶來30至100億美金的商機。許多高科技公司也正在加緊開發(fā)RFID專用的軟件和硬件，這些公司包括英特爾、微軟、甲骨文、SAP和SUN。

隨著產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，我國RFID企業(yè)也越來越多地參與到相關產(chǎn)品的國際競爭中，并逐漸受到國際大企業(yè)的關注乃至擠壓，相應的知識產(chǎn)權糾紛時有發(fā)生?ɡ?秩ㄓ氡；こ晌?夜鶵FID產(chǎn)業(yè)必須嚴肅面臨的重要課題。正是在這樣的背景下，對于RFID產(chǎn)業(yè)的知識產(chǎn)權調研與分析就顯得尤為必要。對于其中涉及的專利進行檢索與分析，為我國RFID企業(yè)提供知識產(chǎn)權方面的幫助與咨詢，對于我國RFID產(chǎn)業(yè)健康、快速的發(fā)展具有重要意義。

我們希望通過本文，能夠使眾多相關企業(yè)，對于RFID整體產(chǎn)業(yè)的若干關鍵技術發(fā)展趨勢、重點研發(fā)領域、研發(fā)熱點、主要競爭對手專利布局等信息有所了解。本文首先調查分析了RFID天線整體專利分布情況、發(fā)展趨勢等情況，得出了與產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展相關的數(shù)據(jù)和分析結論；其次本文選擇了RFID天線中具有重要代表性的標簽天線和制造工藝技術進行了分析，這兩個領域主要面向產(chǎn)業(yè)應用，對于實際生產(chǎn)、研發(fā)工作將產(chǎn)生一定的指導意義。

1.3 專利分析

客觀、科學地對某技術領域專利進行深入戰(zhàn)略分析，可以協(xié)助企業(yè)確定研發(fā)主題和方向，避免重復研發(fā)，在技術開發(fā)、合作、貿易中有效的保護自己的合法權益，輔助企業(yè)認清本行業(yè)技術發(fā)展趨勢、核心專利分布，評估具有吸引力的技術；以及幫助企業(yè)發(fā)現(xiàn)競爭對手，掌握競爭對手的狀況，評估競爭對手在不同技術領域的強弱等。

本文通過統(tǒng)計、關聯(lián)、組合指標等專利分析方法，從RFID天線整體發(fā)展趨勢、標簽天線、制造工藝幾個方面，對RFID天線相關的專利情況進行分析，得到相應的分析結論。主要分析指標包括了：申請年度發(fā)展趨勢、主要申請人地區(qū)分布、IPC分布、DWPI分布、主要申請人分布、核心專利排名、專利地圖等。

關于專利檢索的工具、范圍、檢索方式等，說明如下：

（1） 主要分析工具：Thomson Scientific○，Aureka○， Delphion○

（2） 檢索范圍：

1） 數(shù)據(jù)庫：美國專利數(shù)據(jù)庫、歐洲專利數(shù)據(jù)庫、日本專利英文文摘數(shù)據(jù)庫、WIPO組織專利數(shù)據(jù)庫，國家知識產(chǎn)權局專利數(shù)據(jù)庫

2） 檢索范圍：名稱、摘要、權利要求

3） 時間范圍：1981-2006

4） 分析指標：申請年度發(fā)展趨勢、主要申請人地區(qū)分布、IPC分布、DWPI分布、主要申請人分布、核心專利排名、專利地圖

（3） 分析過程

1） 確定檢索入口；

2） 數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)清洗，建立數(shù)據(jù)庫；

3） 對數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)挖掘、提取、分析；

4） 根據(jù)分析結果，產(chǎn)生可視化報告；

本文的撰寫由MII-Thomson知識產(chǎn)權實驗室負責進行。MII-Thomson知識產(chǎn)權實驗室，是信息產(chǎn)業(yè)部與Thomson科技信息集團聯(lián)合建立的實驗室，為政府和企業(yè)進行知識產(chǎn)權方面的咨詢與服務，主要內容包括：專利、技術信息檢索、分析與鑒定、專利侵權檢索、專利無效檢索競爭對手專利布局分析、行業(yè)發(fā)展趨勢分析、國家重點科研項目知識產(chǎn)權分析與保護、信息產(chǎn)業(yè)知識產(chǎn)權前沿課題研究。

2 RFID天線技術整體專利分析

2.1關鍵詞檢索式

（ RFID OR （（ （RADIO FREQUENC*） OR RF ） AND IDENTIF）） AND （ANTENNA OR INDUCT） 檢索式由RFID天線技術中最具代表性的技術點組成，包括了RFID與天線兩部分?？紤]到各種可能的變體和表述方法，RFID使用的表述形式為：（ （RADIO FREQUENC） OR RF ） AND IDENTIF；由于部分RFID天線主要以感應形式工作，所以天線部分的關鍵詞使用了兩個：ANTENNA OR INDUCT，其中INDUCT兼顧了INDUCT， INDUCTION， INDUCTOR等各種可能的表述方法。

2.2 專利申請總體情況說明

通過基本的統(tǒng)計分析，我們對于RFID天線總體情況可以得到如下初步結論：

（1） 2000年以后，相關技術申請進入高速發(fā)展時期，2001～2005年年均增長量為183.6件，遠遠高于1991～1995年的11.4件和1996～2000年的39.4件。

（2） 美國的申請量占到各年度申請總量的50％以上。說明此技術在美國受到較大重視，其他國家和地區(qū)尚未達到如此重視程度，需加速發(fā)展，避免今后受到他人設立的專利壁壘的影響。

（3） 2006年申請勢頭發(fā)展強勁，截至當前，前8個月的申請量已經(jīng)達到去年全年申請量的88.3％。說明當前階段，本行業(yè)技術發(fā)展迅猛 。

2.3 各項具體指標

（1） 專利申請年度發(fā)展趨勢

RFID天線技術在1997年以前專利申請一直處于較低的水平且年均變化不大。此技術從2000年開始專利申請量出現(xiàn)較大幅度的增長，尤其是2005年專利申請量達到頂峰，為248項，這與專利公開時間滯后，2005年和2006年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計不全有一定關系。但我們相信，2005年和 2006年在RFID天線領域的專利申請量將繼續(xù)有較大幅度的增長，本領域的研究正在逐步深入。

表1反映主要國家和地區(qū)在1981年至2006年的專利申請變化情況。從表中可以看出，各國自2000年開始在RFID天線方面的專利申請呈快速增長趨勢，且2005年的發(fā)展速度最快，申請總量達到了1202。2006年1月至8月，專利申請量已經(jīng)達到2005年全年申請量的88.3%，發(fā)展勢頭非常迅猛。

（2） 專利申請主要區(qū)域分布

從申請總體分布分析，美國一個國家的專利申請量，超過了歐盟、世界知識產(chǎn)權組織、日本和中國專利申請的總量，占總申請量的53%，在本領域中占據(jù)重要地位，成為事實上的技術研發(fā)和產(chǎn)出的主體地區(qū)。

中國專利申請量僅為228件，為美國申請量的6.5%，為日本申請量的45.7%。說明中國在此領域還處于極端劣勢地位，與領先國家還不構成競爭實力。

（3） IPC分類號分布

國際專利分類法（International Patent Classification，簡稱IPC）自1951年醞釀至1967年 11月第一版開始使用到現(xiàn)在，基本上每五年修訂一次，它是一個在世界范圍內由政府間組織執(zhí)行的專利體系。目前各主要工業(yè)國家出版的專利說明書都印有國際專利分類號，其中絕大部分國家的專利檢索工具已經(jīng)改用國際專利分類法編排，因此，它是檢索專利文獻必不可少的工具。

從表2和圖3中我們可以看出，RFID天線關鍵技術領域的專利申請主要集中在G08B，為629項，占整個專利申請量的5.1%，遠遠超出了其他類型的專利申請，說明目前有關RFID 天線關鍵技術的研究主要集中于“信號裝置或呼叫裝置；指令發(fā)信裝置；報警裝置”的研究。其次是 G06K 019/077（結構的細節(jié)，例如：在該載體中電路的裝配）和G06K 019/07（帶有集成電路芯片），分別為387項和344項，占整個專利申請的3.1%和2.8%。（4） DWPI分類號分布

德溫特手工代碼（Derwent Manual Code）是德溫特檢索系統(tǒng)分配給各個專利的，用于表明該專利的技術創(chuàng)新方面。它揭示了專利技術的外部特征和應用領域，便于用戶了解專利的發(fā)明內容。

下圖反映的是RFID天線技術專利前10位主要應用領域，其中，應答器（transponder）專利申請量達到791件，占總量的 7.7%，居于首位；集成系統(tǒng)（Interrogation system） 與對象識別（For object identification）申請量分別達到553件和338件，占總量的5.3%和3.2%； 其他的重點領域包括：卡/智能卡，應答器集成系統(tǒng)，射頻標簽，讀寫器等。

表二

（5） 主要專利申請人分布

下表反映的是RFID天線專利申請排在前10位的專利申請人。從表中可以看出，前10位的專利申請人共申請專利694項，占專利申請總量的10.5%。排名前三位的申請人為MOTOROLA，INC.，3M INNOVATIVE PROPERTIES COMPANY， INTERMEC IP CORP.，它們的申請量分別為97、77、66，占據(jù)申請總量的1.5%，1.2%，1.0%；為唯一的三個申請量占據(jù)總量超過1%的企業(yè)。

排名前10的企業(yè)申請量差距不是很大，且只占申請總量的10%左右，說明該領域技術分散，各主要申請人勢均力敵，還未形成一家獨大的局面。

（ 6） 核心專利排名

專利被引數(shù)客觀反映專利的重要程度，一般來說，其值越大越重要。從下表可以看出RFID天線領域，被引數(shù)最高的專利為 US4807031，被引265次，占所有專利總被引量的0.8%，其專利申請人為INTERACTIVE SYSTEMS， INCORPORATED 公司。

從下圖中還可以看出，排名前幾位的核心專利的引證率均相差不大，排名第一的核心專利與排名15的核心專利引證率差別僅為0.4%，且排名第一的核心專利引證率也僅為0.8%，尚未達到1%，這同樣說明在此領域，技術發(fā)展相對均衡，尚未出現(xiàn)技術壟斷現(xiàn)象，作為后來者，有較大可能公平參與技術競爭，技術空白相對較多，不必一開始就陷入別人的專利壁壘中。

德溫特標題（Derwent Title）由350多位各領域專家仔細閱讀全球41個專利授權機構發(fā)行的專利說明書，歸納編寫出易于理解的、描述性強的專利標題，使用戶可以迅速有效掌握專利內容、技術。下表列出RFID天線領域核心專利的Derwent Title，便于專家閱讀分析。