可见光通信(Visible Light Communication,VLC)利用发光二极管(Light Emitting Diode,LED)等可见光光源发出肉眼难以分辨的高速明暗变化的光信号来传输信息,再通过光电探测器(Photoelectric Detector,PD)等光电转换器将接收到的光信号转换为电信号来获取信息,是一种照明通信一体化的无线通信方式。VLC作为一种照明和通信结合的新型模式,是现有无线射频通信的有效补充手段。具有频谱丰富、部署简单、绿色节能、电磁免疫的优点。
2019年4月1日正式实施的GB/T36628《信息技术系统间远程通信和信息交换可见光通信》标准,助推了我国VLC行业的健康发展。《广东省发展新一代电子信息战略性支柱产业集群行动计划(2021-2025年)》将可见光通信技术纳入广东省新一代信息技术产业发展规划,指出需要加快推进可见光通信产业化。《深圳市培育发展未来产业行动计划(2022-2025年)》,提出推动正处于孕育期的可见光通信与光计算等未来产业发展,推动其在未来10年至15年内成为深圳战略性新兴产业中坚力量。
深圳大学(国家)知识产权信息服务中心团队近日对该领域进行专利申请态势分析,以期揭示该领域技术发展态势,具体分析数据和内容如下。
申请趋势分析
近20年全球可见光通信专利申请趋势如图。申请总体上升,在2017年达到顶峰,随后申请数量下降。产业正在通过寻找商业化机会实现下一轮增长。
全球申请人分析
上图是全球排名前20的专利申请人,三星公司是最大的申请人,其次是华南理工大学、OPPO公司、东南大学、中国人民解放军信息工程大学、南京邮电大学、松下公司、北京邮电大学、中山大学、高通公司、清华大学等。可以看出,我国企业和高校在前20申请人中占比较多,华南理工大学、东南大学等我国高校可见光通信专利申请较多。
在可见光通信领域,三星公司有大量的研发。2010年,三星就开始利用搭载LED背光的LCD平面显示器试验可见光通讯。最近,三星在可见光通信方面的研究重点是在于提高可见光通信的速度和距离。
IPC小类统计分析
从全球申请专利的IPC号分析来看,H04B(传输)出现频率最高。其次是H04L(数字信息的传输,例如电报通信(电报和电话通信的公用设备入H04M)〔4〕)。接下来是H04W(无线通信网络(广播通信入H04H;使用无线链路来进行非选择性通信的通信系统,如无线扩展入H04M1/72))。IPC小类都与信息传输通讯相关,由此可知可见光传输通讯技术是可见光通信的核心。
深圳市申请情况分析
从深圳市可见光通信的中国专利申请情况来看,深圳市排名前10的专利申请人如下(括号内为中国专利申请数量):深圳光启创新技术有限公司(38)、中兴通讯股份有限公司(28)、深圳光启智能光子技术有限公司(17)、华为技术有限公司(13)、清华大学深圳研究生院(13)、深圳市裕富照明有限公司(12)、捷开通讯(深圳)有限公司(10)、南方科技大学(9)、深圳大学(8)、深圳华创芯光科技有限公司(7)。深圳光启创新技术有限公司和中兴通讯股份有限公司专利申请最多,但两家公司的侧重点不同。深圳光启创新技术有限公司集中于通讯加密解析、摄像机应用、导航。中兴通讯股份有限公司则侧重于信号传输处理、终端定位。
参考文献:
[1]中国之光网.LED灯将成为LiFi进入市场的基石[EB/OL].(2016-06-11)[2023-06-01].https://wenku.baidu.com/view/9aee1ddfadaad1f34693daef5ef7ba0d4a736d3f.html?_wkts_=1685431516557.
[2]2023年可见光通信(LiFi)研究新进展[EB/OL].(2023-04-20)[2023-06-01].https://blog.csdn.net/gwplovekimi/article/details/129078532.
(撰稿人:深圳大学知识产权信息服务中心 郭老师)