摘要：大規(guī)模天線(MassiveMIMO)是5G中提高系統(tǒng)容量和頻譜利用率的關(guān)鍵技術(shù)，本文將針對(duì)該領(lǐng)域的全球申請(qǐng)量和重要申請(qǐng)人的專利布局進(jìn)行梳理，并對(duì)國(guó)內(nèi)企業(yè)專利布局提出建議。

　　關(guān)鍵詞：MassiveMIMO;大規(guī)模天線;專利申請(qǐng)

　　1、概述

　　移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)分別經(jīng)歷了2G、3G、4G時(shí)代，目前正在大踏步走入5G時(shí)代。隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和智能手機(jī)的發(fā)展，用戶的使用習(xí)慣已經(jīng)發(fā)生了很大的變化。移動(dòng)寬帶接入的容量增加大力促進(jìn)了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)，而這反過來(lái)又對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)容量提出了新的增長(zhǎng)要求。目前，隨著5G技術(shù)的不斷成熟，在全球通信領(lǐng)域內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，中國(guó)5G在這場(chǎng)角逐中就獲得了優(yōu)勢(shì)，將來(lái)會(huì)成為5G通信市場(chǎng)的霸主。

　　大規(guī)模天線(MassiveMIMO)是5G中提高系統(tǒng)容量和頻譜利用率的關(guān)鍵技術(shù)，最早由美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室研究人員提出，研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)小區(qū)基站天線數(shù)據(jù)趨于無(wú)窮時(shí)，加性高斯白噪聲和瑞利衰落等負(fù)面影響全部都可以忽略不計(jì)，數(shù)據(jù)傳輸速率能夠得到極大提高。大規(guī)模天線技術(shù)在提升系統(tǒng)頻譜效率方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，引起國(guó)內(nèi)外研究人員的廣泛關(guān)注。隨著5G技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)程，作為5G關(guān)鍵技術(shù)之一的大規(guī)模天線技術(shù)受到越來(lái)越多科研院校和企業(yè)的關(guān)注。

　　專利是創(chuàng)新行為的重要產(chǎn)出形式之一，可以體現(xiàn)出一個(gè)國(guó)家的創(chuàng)新能力與科研進(jìn)度。國(guó)內(nèi)外的多個(gè)申請(qǐng)人均就大規(guī)模天線技術(shù)提出相關(guān)解決方案。中國(guó)5G通信將領(lǐng)跑世界，首先表現(xiàn)在中國(guó)5G技術(shù)的專利鉆研與分析。本文將針對(duì)該領(lǐng)域的全球申請(qǐng)量和重要申請(qǐng)人的專利布局進(jìn)行梳理。

　　2、大規(guī)模天線技術(shù)專利布局

　　2.1大規(guī)模天線技術(shù)申請(qǐng)量分析

　　首先通過廣泛閱讀專利文獻(xiàn)和相關(guān)文獻(xiàn)，結(jié)合大規(guī)模天線的技術(shù)特點(diǎn)，篩選出檢索關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索。5G大規(guī)模天線技術(shù)于2010年由Bell實(shí)驗(yàn)室提出，一經(jīng)提出便受到學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的巨大關(guān)注，引起研究機(jī)構(gòu)、運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備商的極大興趣。2010-2013年期間，Bell實(shí)驗(yàn)室、瑞典的Lund大學(xué)、Linkoping大學(xué)等引領(lǐng)著國(guó)際學(xué)術(shù)界對(duì)該技術(shù)的研究。為大規(guī)模天線技術(shù)全球?qū)＠�申�?qǐng)趨勢(shì)，該技術(shù)從2013年起專利申請(qǐng)進(jìn)入快速增長(zhǎng)期，這與國(guó)際組織和各國(guó)對(duì)于5G技術(shù)的大力推動(dòng)有直接關(guān)系。我國(guó)5G研究與標(biāo)準(zhǔn)化組織IMT-2020推進(jìn)組于2013年底專門成立了大規(guī)模天線技術(shù)專題組，啟動(dòng)了對(duì)面向5G的大規(guī)模天線技術(shù)的研究與標(biāo)準(zhǔn)化工作。同時(shí)，韓國(guó)、日本和歐美的企業(yè)也積極參與該技術(shù)的研發(fā)。大規(guī)模天線技術(shù)的全球申請(qǐng)量于2016年專利申請(qǐng)總量達(dá)到峰值之后，專利申請(qǐng)進(jìn)入穩(wěn)定期并稍有回落。

　　中、日、韓三國(guó)在該領(lǐng)域?qū)＠�申�?qǐng)量較高，中國(guó)的華為技術(shù)有限公司、中興通訊股份有限公司，韓國(guó)的LG集團(tuán)、三星集團(tuán)以及日本的NTT、索尼公司均在大規(guī)模天線陣列領(lǐng)域有相當(dāng)數(shù)量的專利布局。此外，5G領(lǐng)域的知名企業(yè)愛立信和諾基亞在該技術(shù)領(lǐng)域也進(jìn)行了一定數(shù)量的專利布局，但是數(shù)量低于LG、華為和三星公司。申請(qǐng)人排名中唯一上榜的高校為中國(guó)的東南大學(xué)，東南大學(xué)設(shè)有東南大學(xué)移動(dòng)通信國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，該實(shí)驗(yàn)室從2012年起就著手大規(guī)模天線陣列的研究，并且還以校企結(jié)合的方式與華為技術(shù)有限公司展開合作，進(jìn)行大規(guī)模天線陣列的研究。

　　2.2主要申請(qǐng)人全球?qū)＠�布�?/p>

　　為大規(guī)模天線領(lǐng)域全球主要申請(qǐng)人在中、美、歐、日、韓的專利申請(qǐng)量分布。LG、華為、三星、NTT、愛立信和諾基亞這6個(gè)主要申請(qǐng)人除在本國(guó)外，在其他重點(diǎn)國(guó)家和地區(qū)均有專利布局。LG公司在本國(guó)專利布局有限，但是在美國(guó)有大量的專利申請(qǐng)，在中國(guó)和歐洲也進(jìn)行了一定數(shù)量的專利布局，但是明顯少于在美國(guó)的申請(qǐng)數(shù)量;華為除了在中國(guó)有大量的專利申請(qǐng)外，在美國(guó)和歐洲均進(jìn)行了大量的專利布局，并且在日本和韓國(guó)也有一定數(shù)量的專利申請(qǐng);三星的專利布局側(cè)重于韓國(guó)和美國(guó)，在中國(guó)和歐洲的申請(qǐng)量相對(duì)較少;NTT除在日本外，在美國(guó)、歐洲和中國(guó)都有專利申請(qǐng)，在美國(guó)申請(qǐng)量高于歐洲和中國(guó)，但是在韓國(guó)未進(jìn)行專利布局。愛立信和諾基亞專利布局范圍相近，均是側(cè)重于美、歐、中，在日、韓申請(qǐng)量少。

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　　綜上，大規(guī)模天線領(lǐng)域的全球主要申請(qǐng)人雖然都不是美國(guó)公司，但是都非常重視美國(guó)市場(chǎng)的專利布局，在美國(guó)均有大量的專利申請(qǐng)。上述主要申請(qǐng)人中，LG和華為在全球重點(diǎn)國(guó)家和地區(qū)的專利布局較為均衡，其余申請(qǐng)人則僅在本國(guó)和美國(guó)進(jìn)行了較大量的申請(qǐng)，在其他國(guó)家的申請(qǐng)量相對(duì)較少，布局不夠均衡。

　　3、總結(jié)

　　綜合上述分析，中國(guó)、韓國(guó)、日本在大規(guī)模天線技術(shù)的專利布局上具有明顯優(yōu)勢(shì)。對(duì)于國(guó)內(nèi)其他致力于5G大規(guī)模天線研究的企業(yè)，應(yīng)當(dāng)借鑒上述主要申請(qǐng)人的經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)專利意識(shí)，方可有效利用5G商業(yè)化進(jìn)程，為日后企業(yè)在大規(guī)模天線技術(shù)的研發(fā)和商用上獲利。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]GTI，GTIMassiveMIMOWhitePaperV2.0

　　[2]IMT-2020(5G)推進(jìn)組，大規(guī)模天線專題組技術(shù)報(bào)告，2015年

　　作者：馬興婕王田1