基于Citespace的技術(shù)機(jī)會發(fā)現(xiàn)研究

王京+安湯月 王坤

〔摘要〕近幾年物聯(lián)網(wǎng)市場連續(xù)保持近30%的高速增長，逐漸滲透到社會經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為全球最大市場。因此，深入研究物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)機(jī)會對于提升企業(yè)核心競爭力具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文主要借助于Citespace可視化分析軟件挖掘科技論文與專利文獻(xiàn)中有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究的文獻(xiàn)，通過對比分析科技論文和專利文獻(xiàn)中關(guān)鍵詞聚類、技術(shù)研究熱點(diǎn)分析發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的兩大類技術(shù)機(jī)會分別是在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層上GIS技術(shù)和平臺層中多源大數(shù)據(jù)下融合計(jì)算技術(shù)，結(jié)尾部分總結(jié)了物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)未來發(fā)展的八大趨勢。

〔關(guān)鍵詞〕物聯(lián)網(wǎng)；技術(shù)機(jī)會；熱點(diǎn)研究；聚類分析；Citespace

DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2018.02.021

〔中圖分類號〕G250252〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕A〔文章編號〕1008-0821（2018）02-0130-08

Research on Technology Opportunity Discovery Based on Citespace

——An Case of Internet of Things Technology

Wang JinganTang Yue*Wang Kun

（School of Economics and Management，Nanjing Tech University，Nanjing 211800，China）

〔Abstract〕In recent years，the Internet of things continued to maintain nearly 30% of the rapid growth，and gradually penetrated into all areas of social economy，Internet of things has become the worlds largest market.Therefore，in-depth study of the technical opportunities for Internet of Things to enhance the core competitiveness of enterprises has important practical significance.This paper mainly used the Citespace visualization analysis software to excavate the science and technology papers and the patent literature.Through the comparative analysis of the key words clustering and technical research hotspot in the scientific and technical papers and the patent literature，it was found that the two kinds of technical opportunities for the development of the Internet of things were Network application layer on the GIS technology and platform layer in the multi-source data under the integration of computing technology，the end of the Internet of things summarized the future development of the eight trends.

〔Key words〕Internet of things；technical opportunity；hot research；clustering analysis；Citespace

1研究背景

物聯(lián)網(wǎng)概念由美國麻省理工學(xué)院Auto-ID中心的凱文·艾什頓教授[1]于1999年提出并定義為“將所有物品通過射頻識別等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，從而實(shí)現(xiàn)智能化識別與管理”。2005年國際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布了《ITU互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005：物聯(lián)網(wǎng)》，正式提出物聯(lián)網(wǎng)的概念。簡單來說，物聯(lián)網(wǎng)是物物相連的網(wǎng)絡(luò)[1]。早期的物聯(lián)網(wǎng)是指依托射頻識別（RFID）技術(shù)的傳感網(wǎng)絡(luò)，隨著技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵已經(jīng)發(fā)生了較大的變化。目前對物聯(lián)網(wǎng)還沒有明確的定義，通?？梢詫⑽锫?lián)網(wǎng)認(rèn)知為在物理世界的實(shí)體中部署具有一定感知能力、計(jì)算能力和執(zhí)行能力的各種信息傳感設(shè)備，通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)施實(shí)現(xiàn)信息傳輸、協(xié)同和處理，從而實(shí)現(xiàn)大范圍的人與物、物與物之間信息交換需求的互聯(lián)。縱觀歷史發(fā)展軌跡，信息技術(shù)以計(jì)算機(jī)出現(xiàn)為標(biāo)志到現(xiàn)在經(jīng)歷了50多年發(fā)展歷史，技術(shù)演變的過程中，那些被淘汰技術(shù)逐漸被新技術(shù)所取代，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是繼互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)革命后被稱為信息技術(shù)的第三次浪潮，對世界產(chǎn)生深刻的變革與影響[2]。麥肯錫研究報(bào)告中就指出物聯(lián)網(wǎng)將會是未來顛覆性技術(shù)之一，物聯(lián)網(wǎng)因其應(yīng)用的廣泛性而具有很好的發(fā)展前景[3]。

全球首個(gè)國際物聯(lián)網(wǎng)國際會議于2008年3月在蘇黎世舉行“物聯(lián)網(wǎng)2008”，探討了“物聯(lián)網(wǎng)”的新理念和新技術(shù)與如何將“物聯(lián)網(wǎng)”推進(jìn)發(fā)展的下個(gè)階段[4]。美國自然科學(xué)基金委員會制定了傳感器網(wǎng)絡(luò)研究計(jì)劃，投資3 000萬美元用來支持相關(guān)基礎(chǔ)理論的研究，美國國家情報(bào)委員會將物聯(lián)網(wǎng)列為2025年對美國利益潛在影響的6種關(guān)鍵技術(shù)之一[5]。中國相關(guān)部門制訂和實(shí)施10個(gè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展專項(xiàng)行動計(jì)劃，加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)，加強(qiáng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研制和運(yùn)用示范等工作。自2011年中國工信部會同財(cái)政部設(shè)立“物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展專項(xiàng)資金”以來，累計(jì)安排物聯(lián)網(wǎng)專項(xiàng)資金20億元，支持600多個(gè)研發(fā)項(xiàng)目。國家發(fā)展改革委累計(jì)投資超過120億元，開展“物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”、“信息安全”兩大專項(xiàng)。2015年，工信部發(fā)布“中國制造2025”戰(zhàn)略并啟動智能制造試點(diǎn)示范專項(xiàng)行動，進(jìn)一步聚焦智能制造領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用[6]。因此，緊跟國內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究和應(yīng)用前沿，發(fā)現(xiàn)潛在技術(shù)機(jī)會，對于快速提高我國信息技術(shù)發(fā)展具有舉足輕重的意義。

2文獻(xiàn)回顧

物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)不斷完善發(fā)展的過程，和所有技術(shù)發(fā)展軌跡一樣經(jīng)歷了思想萌芽階段、技術(shù)研發(fā)階段、探索應(yīng)用階段到最后的成熟推廣階段。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)包含產(chǎn)品電子代碼（EPC，“Electronic Product Code”）、射頻識別技術(shù)（RFID）、傳感器等，研究學(xué)者從不同的研究視角出發(fā)提出了自己的觀點(diǎn)。如孟祥茹等人通過詳細(xì)論述EPC系統(tǒng)，指出射頻識別技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展是該系統(tǒng)的源泉，并對我國如何推廣應(yīng)用EPC及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)給出了明確具體的意見[7]。王慧強(qiáng)等在全面論述了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系及應(yīng)用領(lǐng)域的前提下，具體研究了納米技術(shù)、RFID編程插入技術(shù)、探測傳感儀器技術(shù)、智能控制技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)等物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)[8]。Griffith L等討論了在智能感知和控制物品、物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)應(yīng)用等方面，運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘理論和方法實(shí)現(xiàn)潛在應(yīng)用價(jià)值[9]。程維剛等將物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)歸類為感知識別技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，指出在基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)挖掘算法、隱私保護(hù)等方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)存在值得深入研究的應(yīng)用領(lǐng)域[10]。

同時(shí)一些學(xué)者基于論文或?qū)＠惹閳?bào)學(xué)視角對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的熱點(diǎn)、發(fā)展趨勢和技術(shù)機(jī)會進(jìn)行有益探索。何楊平通過挖掘Web of ScienceTM核心集中2008-2016年物聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)為研究對象，利用可視化軟件分析物聯(lián)網(wǎng)的研究領(lǐng)域與研究熱點(diǎn)[11]。周新麗等選取以中國知網(wǎng)為數(shù)據(jù)來源搜集2003-2012年物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)為研究對象，同樣利用可視化軟件統(tǒng)計(jì)分析物聯(lián)網(wǎng)發(fā)文量、關(guān)鍵詞、共被引等探討物聯(lián)網(wǎng)的研究現(xiàn)狀[12]。張亞斌等通過專利文獻(xiàn)，結(jié)合TRIZ理論分析國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)專利的發(fā)展現(xiàn)狀，整體上處于成長期階段，而且各層技術(shù)發(fā)展不均衡[13]。沈振興等基于專利分析我國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展研究，對我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行詳細(xì)分析，并給出我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展建議[14]。薛淑霞從專利信息角度利用專利地圖等工具分析我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略重點(diǎn)和細(xì)分技術(shù)的發(fā)展策略，扶持技術(shù)能力發(fā)展強(qiáng)，研發(fā)能力高的企業(yè)[15]。姚玉鳳等從專利申請數(shù)量的角度逐個(gè)分析國內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展?fàn)顩r，我國專利數(shù)量向發(fā)達(dá)國家靠攏，標(biāo)志著我國的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正處于一個(gè)快速發(fā)展的階段[16]。周肖云等整合了以圖書館物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為研究對象，通過采集德溫特創(chuàng)新索引的專利數(shù)據(jù)對這一領(lǐng)域的發(fā)展態(tài)勢進(jìn)行了系統(tǒng)研究[17]。武傳坤從專利情報(bào)和文獻(xiàn)計(jì)量兩個(gè)視角，分析得出物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵性技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)安全是國內(nèi)之后發(fā)展研究重點(diǎn)[18]。

可以發(fā)現(xiàn)，既往研究從技術(shù)性能和專利數(shù)據(jù)挖掘兩個(gè)視角對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究熱點(diǎn)、發(fā)展趨勢、技術(shù)機(jī)會進(jìn)行了廣泛的研究，而對物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)研究主要是從技術(shù)性能視角展開，缺乏從情報(bào)學(xué)視角研究物聯(lián)網(wǎng)的研究熱點(diǎn)和技術(shù)機(jī)會。與國外物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相比，國內(nèi)發(fā)展較快而且擁有許多領(lǐng)先的技術(shù)，但是仍然與發(fā)達(dá)國家有部分差距，把握當(dāng)前國際研究熱點(diǎn)和潛在的技術(shù)機(jī)會，對于我國發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)具有重要意義。本文首先在物聯(lián)網(wǎng)研究相關(guān)專家指導(dǎo)協(xié)助下，從關(guān)鍵技術(shù)視角系統(tǒng)分析了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的相關(guān)技術(shù)等，為深入準(zhǔn)確挖掘物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)機(jī)會奠定專業(yè)知識基礎(chǔ)；然后，基于情報(bào)學(xué)視角，主要采用科技論文和專利文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的研究熱點(diǎn)，在該領(lǐng)域?qū)＜覅f(xié)助下比較分析，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的潛在技術(shù)機(jī)會，并最終得出結(jié)論。

3數(shù)據(jù)來源與研究方法

31技術(shù)機(jī)會的定義

技術(shù)機(jī)會的概念最早是在1995年由Alan Porter系統(tǒng)闡述并且正式提出來，技術(shù)機(jī)會發(fā)展的歷史之中技術(shù)機(jī)會是與當(dāng)前存在的技術(shù)密切相關(guān)并具有復(fù)雜的互動機(jī)制[19]。對于競爭比較激烈的行業(yè)而言，從自身擁有和競爭對手擁有的技術(shù)和產(chǎn)品中發(fā)掘潛在的技術(shù)機(jī)會，并最大限度利用企業(yè)可控制資源擴(kuò)展自身的技術(shù)的多樣化組合，是企業(yè)獲得競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵。整體上分析，全球技術(shù)競爭可以抽象為企業(yè)識別技術(shù)機(jī)會并率先利用技術(shù)機(jī)會的過程。因此，識別技術(shù)機(jī)會的能力被視為國家和企業(yè)的最重要的研發(fā)核心競爭力之一[20]。技術(shù)機(jī)會可以定義為，在系統(tǒng)分析科學(xué)和技術(shù)之間關(guān)系的基礎(chǔ)上，通過識別技術(shù)與科學(xué)之間、科學(xué)與科學(xué)之間、技術(shù)與技術(shù)之間互動關(guān)系，從而發(fā)現(xiàn)潛在的技術(shù)可能性[21]。李陽等從具體操作層面提出了基于論文和專利數(shù)據(jù)識別潛在技術(shù)機(jī)會的過程[22]。馮靈等基于專利信息，采用Citespace軟件，以高鐵技術(shù)為例實(shí)證分析了技術(shù)機(jī)會[23]。王靜靜基于科技論文和專利文獻(xiàn)創(chuàng)新了識別技術(shù)機(jī)會的方法。整體上看，國內(nèi)學(xué)者對技術(shù)機(jī)會的研究多集中在理論研究，在研究內(nèi)容和研究方法上仍相對滯后，技術(shù)機(jī)會識別的準(zhǔn)確性和及時(shí)性有待提高[24]。傳統(tǒng)的技術(shù)機(jī)會識別主要依靠專家知識，在局部范圍內(nèi)的細(xì)分技術(shù)領(lǐng)域能夠保證較高的正確率，但是隨著我國積極融入國際競爭，在全球一體化競爭和大數(shù)據(jù)背景下亟需新的技術(shù)識別方法。同時(shí)，隨著技術(shù)創(chuàng)新速度越來越快，技術(shù)顛覆和迭代周期越來越短，涌現(xiàn)了海量技術(shù)信息數(shù)據(jù)，較大規(guī)模的權(quán)威科學(xué)技術(shù)信息數(shù)據(jù)庫的出現(xiàn)和信息分析技術(shù)的成熟，為我們深入挖掘技術(shù)機(jī)會提供了數(shù)據(jù)和技術(shù)支撐。

32技術(shù)機(jī)會的發(fā)現(xiàn)原理

在技術(shù)萌芽期，技術(shù)機(jī)會更多的表現(xiàn)為科學(xué)與技術(shù)之間錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系及其作用機(jī)制。科學(xué)與技術(shù)既有區(qū)別也有聯(lián)系，是“知”與“行”的關(guān)系[25]。從科學(xué)技術(shù)史來看，科學(xué)和技術(shù)具有不同的源流，在長期的歷史時(shí)期幾乎沒有顯著交流。隨著機(jī)器大工廠時(shí)代的到來，科學(xué)和技術(shù)之間開始建立了顯著的聯(lián)系，彼此互相借鑒和學(xué)習(xí)[26]。20世紀(jì)80年代以來，隨著生命科學(xué)與技術(shù)等高科技的井噴式發(fā)展，科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展日趨一體化，呈現(xiàn)出科學(xué)技術(shù)化和技術(shù)科學(xué)化的態(tài)勢，科學(xué)和技術(shù)之間由此進(jìn)入了全新的互動關(guān)系時(shí)代。因此，科學(xué)不僅是技術(shù)重要的起源之一，技術(shù)的深入發(fā)展已經(jīng)成為了科學(xué)研究的重要源泉，并形成了一個(gè)彼此促進(jìn)的良性互動關(guān)系[27]。

基于技術(shù)生命周期視角，可以將技術(shù)從最初的科學(xué)理論到接受市場檢驗(yàn)形成產(chǎn)品的整個(gè)過程，理解為顛覆性技術(shù)形成和主導(dǎo)型技術(shù)確立兩個(gè)前后相繼的階段[28]。本文主要研究的是顛覆性技術(shù)發(fā)現(xiàn)及初步發(fā)展階段。科技論文和專利文獻(xiàn)是技術(shù)在不同階段發(fā)展形式呈現(xiàn)，能夠清晰反映技術(shù)發(fā)現(xiàn)及其發(fā)展過程。一方面，不僅將論文中存在但專利中不存在的主題看做技術(shù)機(jī)會，即存在科學(xué)研究但沒有技術(shù)開發(fā)，盡管該領(lǐng)域的內(nèi)容或許比較基礎(chǔ)，但在理論支撐下的技術(shù)空白很可能代表孕育潛在顛覆性技術(shù)的機(jī)會，較高的研發(fā)風(fēng)險(xiǎn)和誘人的技術(shù)前景并存；另一方面，也將專利中存在但論文中不存在的主題作為技術(shù)機(jī)會，存在技術(shù)開發(fā)但沒有相關(guān)的科學(xué)研究，說明該技術(shù)發(fā)展還處于萌芽狀態(tài)，深入的理論研究是該技術(shù)良性發(fā)展的重要?jiǎng)恿?，企業(yè)在技術(shù)萌芽階段的大量投入是獲得技術(shù)優(yōu)勢的重要機(jī)遇。

33數(shù)據(jù)分析工具及其流程

本文采用文獻(xiàn)計(jì)量方法，科學(xué)文獻(xiàn)和專利數(shù)據(jù)均來自于ISI數(shù)據(jù)平臺。其中，科學(xué)文獻(xiàn)主要來自Web of ScienceTM核心合集，專利本文來自于Derwent Innovation Index（DII）專利數(shù)據(jù)庫。技術(shù)線路如圖1所示。

運(yùn)用分析軟件Citespace分別對科技論文和專利數(shù)據(jù)庫進(jìn)行聚類分析。通過繪制科學(xué)圖譜來展示物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的技術(shù)熱點(diǎn)與前沿趨勢。研究采用信息可視化專家美國Drexel信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的陳超美博士基于JAVA語言開發(fā)的Citespace[29]軟件作為知識圖譜可視化工具。本文的具體路徑是：通過挖掘數(shù)據(jù)Web of ScienceTM核心合集和Derwent Innovation Index（DII）專利數(shù)據(jù)庫中關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的科技論文和專利文獻(xiàn)，利用Citespace軟件分析論文和專利的熱點(diǎn)分析，熱點(diǎn)分析主要包含對物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵詞共現(xiàn)、物聯(lián)網(wǎng)的研究機(jī)構(gòu)、研究人員等前沿分析。

4物聯(lián)網(wǎng)研究熱點(diǎn)分析與技術(shù)發(fā)現(xiàn)

41數(shù)據(jù)獲取

通過對既有文獻(xiàn)檢索策略和檢索結(jié)果對比分析，檢索結(jié)果差異較大，主要有檢索數(shù)據(jù)庫和檢索詞兩個(gè)主要原因。為了提高數(shù)據(jù)查全查準(zhǔn)率，在數(shù)據(jù)庫選擇方面，科技論文數(shù)據(jù)主要來自Web of ScienceTM核心合集、專利文獻(xiàn)來自DII，這兩個(gè)數(shù)據(jù)庫均為國際上知名的平臺且權(quán)威的數(shù)據(jù)庫，基本能夠涵蓋本次研究所需要的數(shù)據(jù)量。科技論文采用“標(biāo)題詞”檢索，DII提供全球范圍的專利信息，并引入了德溫特手工代碼分類體系，利用關(guān)鍵詞和手工代碼檢索，有助于提高檢索效率和效果。通過查詢與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的德溫特手工代碼分類后，結(jié)合關(guān)鍵詞“Internet of thing”檢索式為（TI=（Internet of thing*）or TS=（Internet of thing*））and MC=（T01-N01F or T01-C03C or T01-N01D or T01-N02B2B or T04-K03B or T04-K03B or T06-A04B7 or T06-A11），時(shí)間范圍為截止2017年7月30日，檢索日期為2017年8月10日。得到科技論文3 957篇，專利文獻(xiàn)5 134篇，以2007-2016年為例，科技論文和專利文獻(xiàn)每年數(shù)量分布情況如圖2所示，以2007-2016年為例，科技論文和專利文獻(xiàn)每年數(shù)量分布情況如圖2所示，可以發(fā)現(xiàn)以“物聯(lián)網(wǎng)”為主題的科技論文和專利文獻(xiàn)發(fā)展較快，專利數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于科技論文數(shù)量，當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)前段開發(fā)技術(shù)發(fā)展較為明顯尤其是最近兩年。

42技術(shù)熱點(diǎn)分析

通過分析科技論文和專利數(shù)據(jù)中物聯(lián)網(wǎng)研究機(jī)構(gòu)、研究基金資助狀況、共被引參考文獻(xiàn)、關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析，關(guān)鍵詞頻率高低是對當(dāng)前研究熱點(diǎn)最直觀的反映，隨著科學(xué)和技術(shù)生命周期的縮短，技術(shù)研究熱點(diǎn)呈現(xiàn)多元化和動態(tài)化趨勢，僅憑關(guān)鍵詞的線性分析有失客觀，將數(shù)據(jù)深度分析，從研究機(jī)構(gòu)到共被引參考文獻(xiàn)的分析。可以利用可視化軟件Citespace具體展開分析。

421關(guān)鍵詞的提取與整合

關(guān)鍵詞提取。通過Citespace軟件處理分別得出科技文獻(xiàn)和專利的關(guān)鍵詞共被引的頻次預(yù)處理后的每篇科技論文都有作者給定的4～8個(gè)關(guān)鍵詞，這是文章核心內(nèi)容的提煉，鑒于本次研究專利量不大，可以在專家的指導(dǎo)下分析提取關(guān)鍵詞，從數(shù)據(jù)庫中下載下來的數(shù)據(jù)直接保存到Citespace軟件的文件夾中，下載下來的文件格式為全記錄純文本格式，保存為download_xx，方便Citespace軟件對專利關(guān)鍵詞的頻次統(tǒng)計(jì)和共現(xiàn)分析。

關(guān)鍵詞整合。分別選擇科技論文和專利文獻(xiàn)中的關(guān)鍵詞進(jìn)行分析，同一個(gè)關(guān)鍵詞往往有多種表達(dá)方式，也有單復(fù)數(shù)和詞性的差異，同時(shí)論文和專利是異構(gòu)文獻(xiàn)，都有自身特定的語言表達(dá)范式。鑒于此，對科技論文和專利文獻(xiàn)關(guān)鍵詞整合遵循以下規(guī)則：①大寫小寫化，即所有的關(guān)鍵詞拼寫都是小寫，包括首字母；②復(fù)數(shù)單數(shù)化，即所有關(guān)鍵詞都以單數(shù)形式呈現(xiàn)；③簡寫全拼化，即簡寫的專業(yè)術(shù)語用全稱形式展開；④近義詞統(tǒng)一化，即意思相近的關(guān)鍵詞用同一個(gè)表達(dá)方式等。由于頻次差距較大，且存在較多頻次較低的關(guān)鍵詞，為提高分析效率和結(jié)果準(zhǔn)確度，由于篇幅所限，僅僅分別列出排名前5的關(guān)鍵詞，如表1所示。

圖3分別是科技論文和專利文獻(xiàn)中關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖，從Citespace軟件處理的可視化，其中科技論文中關(guān)鍵詞共現(xiàn)Nodes=157，Links=378，相比于專利文獻(xiàn)共現(xiàn)Nodes=69，Links=186要多。專利文獻(xiàn)中關(guān)鍵詞聚類相對集中，連接也更為密集。如圖4所示。

422物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究熱點(diǎn)機(jī)構(gòu)分析

分別從物聯(lián)網(wǎng)研究人員、研究機(jī)構(gòu)分析，具體從科技論文和專利文獻(xiàn)兩個(gè)視角分析物聯(lián)網(wǎng)。通過Citespace軟件可以分析作者的被引頻次如表2所示，節(jié)點(diǎn)類型（Node Types）選擇作者（Author），設(shè)置閡值，可由Citespace軟件生成物聯(lián)網(wǎng)研究的作者合作可視化圖譜。所得圖譜與從事物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)研究者如下圖5所示，從圖中可以看到專利

文獻(xiàn)作者密切度明顯高于科技論文，可以看出物聯(lián)網(wǎng)相當(dāng)一部分專利還是掌握在少數(shù)人手中，而且物聯(lián)網(wǎng)各層次技術(shù)相互銜接關(guān)系密切。

利用Citespace中研究機(jī)構(gòu)檢索數(shù)據(jù)得出表3，主要是從科技論文和專利文獻(xiàn)中數(shù)據(jù)中分析當(dāng)前研究物聯(lián)網(wǎng)的研究機(jī)構(gòu)，科技論文主要是國內(nèi)的高校，專利文獻(xiàn)主要是國際上知名企業(yè)。從圖6聚類分析圖中可以看出，科技論文中各個(gè)高校之間的交集密切，而對于企業(yè)來說之間的連接較少，所以企業(yè)間相關(guān)競爭激烈主要是專利技術(shù)掌握在少數(shù)人手中。

43技術(shù)機(jī)會發(fā)現(xiàn)分析

將物聯(lián)網(wǎng)主要的關(guān)鍵技術(shù)按照以下表格所示。主要是從物聯(lián)網(wǎng)的5個(gè)層次劃分每個(gè)層次有對應(yīng)的關(guān)鍵性技術(shù)，每個(gè)層次之間環(huán)環(huán)銜接。如表4所示。

RFID技術(shù)，主要是物聯(lián)網(wǎng)中結(jié)合感知層與傳輸層中協(xié)同信息處理技術(shù)和射頻技術(shù)，是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的核心；主題#2——異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)組技術(shù)，在不同通信制下需要這樣的共性技術(shù)；主題#3——智能化GIS技術(shù)，主要是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層上智能控制技術(shù)，在未來非常具有發(fā)展前景也需要克服現(xiàn)實(shí)中難點(diǎn)；主題#4——安全網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架技術(shù)，對于物聯(lián)網(wǎng)來說安全是很重要的方面，主要是在傳輸層中應(yīng)加強(qiáng)控制好。

圖8主要是專利文獻(xiàn)關(guān)鍵詞聚類時(shí)間線譜，共有7個(gè)聚類，最大聚類有6個(gè)節(jié)點(diǎn)和上述科技論文方法一樣，選擇聚類規(guī)模較大的兩個(gè)，分別是聚類#0和聚類#3，具體分析聚類#0和#3。

聚類#0的內(nèi)容分析，聚類詞Multi Source、Big Data、Fusion Technology、Communication Systems、RFID Technology、Integrated Control。

聚類#3的內(nèi)容分析，聚類詞Security Network、Architecture、Networking Technology、Equipment、Complex Environment。

結(jié)合之前關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜將專利文獻(xiàn)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)分為4個(gè)研究熱點(diǎn)：主題#1——多源大數(shù)據(jù)下融合計(jì)算技術(shù)，主要是涉及到物聯(lián)網(wǎng)中的平臺層海量數(shù)據(jù)的存儲技術(shù)以及數(shù)據(jù)的管理，物聯(lián)網(wǎng)中至關(guān)重要的就是數(shù)據(jù)源及將這些數(shù)據(jù)存儲在平臺上。主題#2——集成控制高頻RFID技術(shù)，與上述科技論文中相同。主題#3——網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)，是屬于物聯(lián)網(wǎng)傳輸層中對數(shù)據(jù)的安全性管理。主題#4——共性協(xié)同感知技術(shù)，屬于物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)層。

從上述對科技論文研究熱點(diǎn)和專利文獻(xiàn)研究熱點(diǎn)主題分析，對比分析兩個(gè)視角下的主題的不同點(diǎn)發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)機(jī)會。如圖9所示，P表示的是科技論文，T表示的是專利文獻(xiàn)。P1對應(yīng)的是一類技術(shù)機(jī)會（科技論文主題#3），主要是結(jié)合上述研究主題，對于專利文獻(xiàn)中并沒有聚類分析到關(guān)于復(fù)雜環(huán)境下高精度的GIS技術(shù)，而在科技論文中展開分析，所以對于后來的研究者和企業(yè)可以多關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層次上的技術(shù)。另一類技術(shù)機(jī)會專利文獻(xiàn)T1對應(yīng)的（專利文獻(xiàn)主題#1），多源大數(shù)據(jù)下融合計(jì)算技術(shù)，當(dāng)前大數(shù)據(jù)環(huán)境下對于數(shù)據(jù)融合來說既是機(jī)會也是挑戰(zhàn)，數(shù)據(jù)來源廣泛對企業(yè)來說將這些大數(shù)據(jù)融合在一個(gè)相關(guān)平臺上也是具有挑戰(zhàn)性的。P2（科技論文主題#1）對應(yīng)T2（專利文獻(xiàn)主題#2）為物聯(lián)網(wǎng)中感知層與傳輸層中集成控制的射頻RFID技術(shù)。P3（科技論文主題#4）對應(yīng)T3（專利文獻(xiàn)主題#3）為物聯(lián)網(wǎng)傳輸層中安全網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架技術(shù)。P4（科技論文主題#2）為異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)技術(shù)，T4（專利文獻(xiàn)主題#4）為共性協(xié)同感知技術(shù)，對于P4和T4來說同屬于物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)層技術(shù)。

圖9科技論文和專利文獻(xiàn)研究熱點(diǎn)主題比較

5物聯(lián)網(wǎng)未來發(fā)展趨勢

本文主要是結(jié)合Citespace可視化軟件分析科技論文與專利文獻(xiàn)中的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)機(jī)會對企業(yè)和研究者來說是發(fā)展研究的一個(gè)方向。物聯(lián)網(wǎng)（IOT）是一項(xiàng)科技革命，目標(biāo)在于將短距離移動資料收發(fā)器嵌入到日常生活中的小工具或事物中，為信息通訊的技術(shù)領(lǐng)域帶來新的發(fā)展方向。通過上述分析總結(jié)預(yù)測物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的八大發(fā)展趨勢：①物聯(lián)網(wǎng)將演變?yōu)橹X工具；②認(rèn)知技術(shù)成為新的智慧；③物聯(lián)網(wǎng)平臺商品化；④無人機(jī)運(yùn)輸成真；⑤物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)攸關(guān)國家網(wǎng)絡(luò)的安全性；⑥智能汽車和智能家居的融合已經(jīng)實(shí)現(xiàn)；⑦AI個(gè)人秘書競爭優(yōu)勢；⑧云端運(yùn)算普及化。

當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)正在進(jìn)入實(shí)質(zhì)性推廣應(yīng)用階段。首先，世界各國都將物聯(lián)網(wǎng)作為國家戰(zhàn)略，投入國家資金推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)；其次，科技巨頭紛紛搶灘物聯(lián)網(wǎng)，全球互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)布局全面展開；第三，智能汽車、智能家電、可穿戴設(shè)備、智慧城市等技術(shù)已開始進(jìn)入大眾生活。

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（責(zé)任編輯：孫國雷）