智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備的專利申請(qǐng)分析

李 蓓，吳令珂，馬詩(shī)惠

（1.中南大學(xué)信息安全與大數(shù)據(jù)研究院，湖南長(zhǎng)沙410083；2.湖南師范大學(xué)附中梅溪湖中學(xué)，湖南長(zhǎng)沙410205）

可穿戴式技術(shù)的理念最早起源于20世紀(jì)60年代的美國(guó)麻省理工學(xué)院實(shí)驗(yàn)室。1961年，麻省理工學(xué)院數(shù)學(xué)教授Edward與另一位開(kāi)發(fā)者合作完成了可穿戴設(shè)備的雛形，用于提高賭博勝率［1］。智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備，指可以直接穿戴于人體身上，融合多媒體、無(wú)線通訊、虛擬現(xiàn)實(shí)、人機(jī)交互等最前沿技術(shù)，并結(jié)合云端交互、大數(shù)據(jù)平臺(tái)等為人們生活帶來(lái)便利的設(shè)備，能夠隨時(shí)檢測(cè)人體的基礎(chǔ)生理數(shù)據(jù)如心跳血壓、呼吸頻率、血糖波動(dòng)等，進(jìn)行收集、處理、共享和反饋信息，是具有臨床監(jiān)護(hù)或者治療用途的隨身衣物和配飾。

智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備根據(jù)穿戴部位的不同，可將其分為頭戴式、身著式、手戴式和腳穿式四類［2］。頭戴式主要以頭盔和智能眼鏡等形式出現(xiàn)，例如谷歌眼鏡用于整理電子病歷信息，在手術(shù)中幫助醫(yī)生正確高效地同步患者病歷信息，醫(yī)生可通過(guò)該眼鏡以相比紙質(zhì)或數(shù)字記錄更快的速度搜索查閱該患者的個(gè)人醫(yī)療記錄。身著式主要以內(nèi)衣和背心等織物形式出現(xiàn)，常采用以導(dǎo)電纖維和納米材料制成的傳感器制作而成［3］，美國(guó)一家公司GOW推出的智能T恤衫針對(duì)不同場(chǎng)景設(shè)計(jì)了四種不同模式，如運(yùn)動(dòng)、工作等，能夠監(jiān)測(cè)使用者體溫和能量消耗等數(shù)據(jù)，并通過(guò)適配的手機(jī)App為用戶提供查詢服務(wù)。手戴式是最早出現(xiàn)也是最常見(jiàn)的設(shè)備，主要有運(yùn)動(dòng)手環(huán)、手表、腕帶等，能實(shí)現(xiàn)連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)心率、血壓、溫度等生理參數(shù)。腳穿式常以智能跑鞋形式出現(xiàn)，如小米公司于2017年推出的一款90分Ultra Smart智能跑鞋，隨時(shí)可以檢測(cè)使用者運(yùn)動(dòng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，并為其提供適合個(gè)人的健身計(jì)劃。

智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備按照其應(yīng)用不同又可以分為三大類［4］：一是針對(duì)大眾的健康跟蹤類設(shè)備，作為運(yùn)動(dòng)、生活、健康管理的輔助產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)如心率、呼吸頻率、血壓等基本生理參數(shù)的統(tǒng)計(jì)和分析；二是針對(duì)特定疾病檢測(cè)的設(shè)備，如血壓計(jì)、血糖儀等設(shè)備，主要用戶是有醫(yī)療康復(fù)需求的患者和醫(yī)護(hù)人員，如由美國(guó)初創(chuàng)公司Empatica推出的一款專門為患有癲癇病人設(shè)計(jì)的智能腕帶Embrace Watch，可以幫助預(yù)測(cè)癲癇發(fā)作。腕帶上布置的小型電極，可透過(guò)皮膚傳導(dǎo)微弱電流測(cè)量汗腺受刺激情況，與其他手段結(jié)合起來(lái)后可檢測(cè)癲癇發(fā)作。在患者發(fā)病時(shí)，可以發(fā)出警報(bào)給親屬或護(hù)理救助人員；第三種穿戴類設(shè)備主要用于遠(yuǎn)程醫(yī)療，如第三軍醫(yī)大學(xué)的醫(yī)生通過(guò)智能眼鏡的視頻實(shí)時(shí)傳輸、拍照等功能，可以讓不在實(shí)地的醫(yī)學(xué)專家方便快捷地觀察，實(shí)時(shí)討論交流并制定治療方案。

隨著社會(huì)老齡化現(xiàn)象的日益嚴(yán)重及慢性病人群的不斷擴(kuò)大，人們的健康觀念正逐漸發(fā)生改變，開(kāi)始主動(dòng)尋求監(jiān)測(cè)與預(yù)防的方式，以盡早發(fā)現(xiàn)可能的患病風(fēng)險(xiǎn)并及時(shí)予以治療。可穿戴式醫(yī)療設(shè)備不僅極大地迎合了人們醫(yī)療健康的日常檢測(cè)需求，為個(gè)人健康狀況給出指導(dǎo)意見(jiàn)，也為醫(yī)護(hù)人員更高效準(zhǔn)確地收集患者信息與實(shí)時(shí)監(jiān)控提供了便利［5］。眾多公司開(kāi)始關(guān)注可穿戴醫(yī)療領(lǐng)域的研究。專利文獻(xiàn)是一種重要的情報(bào)源，有效全面地記錄了技術(shù)信息。通過(guò)系統(tǒng)分析專利文獻(xiàn)，可以得到目前智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備行業(yè)在全世界和中國(guó)境內(nèi)的發(fā)展趨勢(shì)和技術(shù)熱點(diǎn)，并預(yù)測(cè)之后的發(fā)展方向，了解市場(chǎng)整體競(jìng)爭(zhēng)情況，為企業(yè)研發(fā)決策提供參考［6］。

1 研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)總局的專利數(shù)據(jù)庫(kù)（http://www.pss-system.gov.cn/）收錄了來(lái)自中國(guó)、美國(guó)、歐洲專利局和世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織等103個(gè)國(guó)家、地區(qū)和組織的專利數(shù)據(jù)，以及引文、同族、法律狀態(tài)等數(shù)據(jù)信息，擁有豐富且分布廣泛的文獻(xiàn)量，同時(shí)數(shù)據(jù)收錄完整，用詞規(guī)范，便于檢索和后期的技術(shù)分析。

1.2 檢索策略

檢索日期為2017年5月5日。采用以關(guān)鍵詞為主、分類號(hào)為輔的檢索方式，不限年份，共檢出有效文獻(xiàn)3 976篇。從專利申請(qǐng)到專利公開(kāi)有18個(gè)月或者更長(zhǎng)的滯后期，以及數(shù)據(jù)加工產(chǎn)生的一定延遲，因此2016年到目前的數(shù)據(jù)僅供參考，檢索時(shí)采用的分類號(hào)和關(guān)鍵詞見(jiàn)表1。

表1 檢索要素表

2 全球智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備專利申請(qǐng)分析

2.1 專利申請(qǐng)量分析

可穿戴式技術(shù)發(fā)展歷史可分為三個(gè)階段：1）萌芽階段（1974-1993年），從70年代開(kāi)始美國(guó)和日本的機(jī)構(gòu)在可穿戴式技術(shù)領(lǐng)域開(kāi)始申請(qǐng)相關(guān)專利，年均專利較低（＜50項(xiàng)），總體呈緩慢增長(zhǎng)趨勢(shì)。2）成長(zhǎng)階段（1994-2011年），各種電子元件如傳感器和微處理的制作向著功耗更低、精度更高的方向不斷發(fā)展，帶動(dòng)了可穿戴式設(shè)備的發(fā)展，專利申請(qǐng)量明顯提升，中韓日等亞洲國(guó)家也逐漸在可穿戴領(lǐng)域開(kāi)始專利布局。3）快速發(fā)展階段（2012年至今），2012年4月推出的谷歌眼鏡引發(fā)各界追捧，全球范圍內(nèi)各大機(jī)構(gòu)企業(yè)開(kāi)始加快步伐，不斷投資研發(fā)出新產(chǎn)品，醫(yī)療領(lǐng)域也成為智能可穿戴式設(shè)備最具前景的應(yīng)用領(lǐng)域，專利申請(qǐng)呈爆發(fā)式增長(zhǎng)趨勢(shì)。

圖1顯示出了近10年智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備專利申請(qǐng)?jiān)谌蚍秶鷥?nèi)的趨勢(shì)，2006年到2011年每年的專利申請(qǐng)量穩(wěn)定在50項(xiàng)左右，到2012年有了明顯的上升趨勢(shì)；2012年到2016年的專利申請(qǐng)量達(dá)到3 326項(xiàng)，占總數(shù)的84%，是可穿戴式設(shè)備的快速發(fā)展階段，由于專利從提交申請(qǐng)到公開(kāi)有18個(gè)月的滯后時(shí)間，2016年專利數(shù)僅供參考。

上升態(tài)勢(shì)的形成來(lái)源于越來(lái)越多的機(jī)構(gòu)和企業(yè)對(duì)該領(lǐng)域的涉足，不斷研發(fā)出新的可穿戴式醫(yī)療產(chǎn)品。2012年谷歌眼鏡的問(wèn)世徹底打開(kāi)了可穿戴市場(chǎng)的大門，此后2014年更被稱為“可穿戴科技之年”。2014年，Google斥資1.3億美元投資以大數(shù)據(jù)服務(wù)腫瘤醫(yī)療行業(yè)的創(chuàng)業(yè)公司Flatiron Health Flatiron Health，蘋果推出的i watch搶占大量智能手表市場(chǎng)，英特爾推出了智能T恤產(chǎn)品，三星發(fā)布了一款可穿戴醫(yī)療平臺(tái)Simband。同時(shí)無(wú)線通信技術(shù)、新材料以及低功耗等技術(shù)的快速發(fā)展也使得可穿戴式醫(yī)療設(shè)備向更加精細(xì)、更便于普及的方向發(fā)展。

圖1 專利申請(qǐng)全球趨勢(shì)

2.2 專利申請(qǐng)區(qū)域分析

全球共有58個(gè)國(guó)家/地區(qū)在智能可穿戴醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域進(jìn)行了專利申請(qǐng)（如圖2所示）。專利申請(qǐng)量排名前10的國(guó)家/地區(qū)依次為：美國(guó)、中國(guó)、韓國(guó)、德國(guó)、日本、荷蘭、英國(guó)、以色列、加拿大和瑞士。美國(guó)在可穿戴領(lǐng)域的研究起步早，技術(shù)基礎(chǔ)也較為雄厚，共申請(qǐng)專利1 788件，占總量的45%，排名第1；其次是中國(guó)專利申請(qǐng)1 122件，占比28%；排在第3位的韓國(guó)申請(qǐng)專利158件，占比4%；日本和德國(guó)各自申請(qǐng)專利121件，并列第4位。從專利申請(qǐng)數(shù)量來(lái)看，美國(guó)在智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域處于領(lǐng)軍地位，具有很強(qiáng)的研究實(shí)力。

圖2 專利申請(qǐng)全球分布

2.3 專利申請(qǐng)技術(shù)領(lǐng)域分析

2.3.1 專利申請(qǐng)區(qū)域技術(shù)構(gòu)成分析

表2顯示了專利申請(qǐng)前5位國(guó)家/地區(qū)的主要技術(shù)構(gòu)成情況。這些國(guó)家/地區(qū)的專利主要技術(shù)構(gòu)成基本相似，但各自有不同的側(cè)重點(diǎn)。美國(guó)側(cè)重于A61B、G06F、A61N、G06Q和A61M等方面的技術(shù)研發(fā),中國(guó)側(cè)重于在A61B、G06F、G08B、A61M和H04L等方面進(jìn)行技術(shù)研發(fā)，韓國(guó)則側(cè)重在A61B、G06F、G06Q和G08B、H04W等方面進(jìn)行技術(shù)研發(fā)，日本側(cè)重于A61B、G06F、G06Q、F21L和F21V等方面的技術(shù)研發(fā)，德國(guó)側(cè)重于在A61B、A61M等方面進(jìn)行技術(shù)研發(fā)。

表2 專利申請(qǐng)分區(qū)域主要技術(shù)領(lǐng)域（前5位）

2.3.2 專利申請(qǐng)主要技術(shù)領(lǐng)域分析

表3列出了專利申請(qǐng)技術(shù)領(lǐng)域前10位IPC小類的分布。從IPC大類分布看，智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備專利主要分布在A61（醫(yī)學(xué)或衛(wèi)生學(xué)）、G06（計(jì)算；推算；計(jì)數(shù)）和H04（電通信技術(shù)）；從IPC小類分布看，A61B專指醫(yī)學(xué)或衛(wèi)生學(xué)的診斷和鑒定，其他排在前5位的還有電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理（G06F）、電療（A61N）、信號(hào)裝置（G08B）和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)或方法（G06Q），占據(jù)了專利申請(qǐng)總量的55.96%。數(shù)字信息處理是智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備的重點(diǎn)研發(fā)領(lǐng)域。

表3 專利申請(qǐng)主要技術(shù)領(lǐng)域（前10位）

對(duì)排名前5（除A61B以外）的IPC小類進(jìn)行技術(shù)趨勢(shì)分析（近10年），如圖3所示，其中曲線1代表G06F，曲線2代表G06Q，曲線3代表G08B，曲線4代表A61N，發(fā)現(xiàn)電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理（G06F）相關(guān)的專利申請(qǐng)呈持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì)且高于其他領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量，處于該領(lǐng)域核心地位。此外需要關(guān)注的是智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備除用于生命體征的檢測(cè)外，還可用于治療疾病，A61N（無(wú)創(chuàng)治療技術(shù)，包括電療、磁療、超聲療法）的專利申請(qǐng)量一直處于穩(wěn)步上升的趨勢(shì)，G08B（信號(hào)裝置如報(bào)警裝置）的專利申請(qǐng)量也逐年增長(zhǎng)，多用于為老年人或慢性疾病患者及時(shí)提供醫(yī)療救助，這些領(lǐng)域是近年來(lái)的研究熱點(diǎn)，將成為智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備的重點(diǎn)發(fā)展方向。

圖3 專利申請(qǐng)技術(shù)趨勢(shì)（前4位）

2.4 專利申請(qǐng)人分析

2.4.1 專利主要申請(qǐng)人分析

表4列出了各國(guó)家/地區(qū)申請(qǐng)人總數(shù)統(tǒng)計(jì)，表5列出了統(tǒng)計(jì)年限內(nèi)申請(qǐng)專利總數(shù)超過(guò)16項(xiàng)的主要申請(qǐng)人，11個(gè)機(jī)構(gòu)來(lái)自于美國(guó)（7家）、韓國(guó)（2家）和荷蘭（2家）。美國(guó)的申請(qǐng)人數(shù)量和專利申請(qǐng)量均排名第1，在智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域發(fā)展成熟。中國(guó)在智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域申請(qǐng)量居第2位，但相比美國(guó)缺少競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)，申請(qǐng)人分布較為分散。申請(qǐng)總量排名第1的ZOLL MEDICAL是美國(guó)的一家康復(fù)醫(yī)療產(chǎn)品公司，申請(qǐng)專利個(gè)數(shù)達(dá)到66項(xiàng)，反映出該公司在智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域雄厚的技術(shù)研發(fā)實(shí)力以及對(duì)專利保護(hù)的重視程度；第2位的BODYMEDIA INC（44項(xiàng)）擁有14年生產(chǎn)健康監(jiān)測(cè)臂環(huán)的經(jīng)驗(yàn)，于2013年被Jawbone公司收購(gòu)?fù)瓿桑坏?位的是韓國(guó)的三星電子集團(tuán)（申請(qǐng)總數(shù)30項(xiàng)），近年來(lái)主要專注于對(duì)輸入和輸出裝置領(lǐng)域的研發(fā)。

表4 各國(guó)家/地區(qū)申請(qǐng)人統(tǒng)計(jì)（前10位）

表5 專利主要申請(qǐng)人統(tǒng)計(jì)（前10位）

2.4.2 專利申請(qǐng)人技術(shù)優(yōu)勢(shì)分析

圖4列出了智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備全球?qū)＠饕暾?qǐng)人的技術(shù)領(lǐng)域統(tǒng)計(jì)，對(duì)前5位機(jī)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)分析，ZOLL MEDICAL公司側(cè)重于A61方面（A61N1/39：20/66電療，刺激用）可穿戴式醫(yī)療設(shè)備用于治療康復(fù)領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)。BODYMEDIA集團(tuán)則主要側(cè)重在G06方面（G06F17/30：28/44電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理下的信息檢索及其數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)）的研究。SAMSUNG ELECTRONICS CO LTD集團(tuán)主要側(cè)重于G06方面（G06F3/00：7/30用于將所要處理的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成為計(jì)算機(jī)能夠處理的形式的輸入裝置；用于將數(shù)據(jù)從處理機(jī)傳送到輸出設(shè)備的輸出裝置，例如，接口裝置）智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備輸入和輸出裝置領(lǐng)域的研究。LG ELECTRONICS集團(tuán)主要側(cè)重在H04方面（H04M1/725：4/16電話通信）的研究。JOHNSON&JOHNSON VISION CARE集團(tuán)則主要側(cè)重于G06方面（G06F17/00：3/11數(shù)據(jù)識(shí)別；數(shù)據(jù)表示；記錄載體；記錄載體的處理結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)，例如，在該載體中電路的裝配）電路裝配領(lǐng)域的研究。

圖4 全球?qū)＠饕暾?qǐng)人技術(shù)分布（前10位）

3 中國(guó)智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備專利申請(qǐng)分析

檢索中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)總局的專利數(shù)據(jù)庫(kù)，不限年份，得到智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備專利申請(qǐng)?jiān)谥袊?guó)范圍內(nèi)1 122篇，數(shù)據(jù)檢索日期為2017年5月5日。

3.1 專利申請(qǐng)量分析

3.1.1 申請(qǐng)趨勢(shì)分析

圖5顯示了智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備專利的中美申請(qǐng)趨勢(shì)對(duì)比，其中曲線1代表美國(guó)，曲線2代表中國(guó)。與美國(guó)相比，中國(guó)進(jìn)入時(shí)間較短，最早的專利申請(qǐng)?jiān)?994年，但近5年的專利呈爆發(fā)式增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，逐漸趕超國(guó)外。

圖5 中美專利申請(qǐng)趨勢(shì)對(duì)比

3.1.2 專利申請(qǐng)主要應(yīng)用類型

中國(guó)的主要應(yīng)用類型有智能手環(huán)、智能手表、智能腕帶、智能鞋、康復(fù)設(shè)備、智能內(nèi)衣等。從整體申請(qǐng)量上來(lái)看，特別集中于手戴式智能設(shè)備如運(yùn)動(dòng)手環(huán)，專利申請(qǐng)數(shù)量最多（58項(xiàng)），其次是智能手表（46項(xiàng)）和智能腕帶（26項(xiàng)），說(shuō)明此類產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化程度和市場(chǎng)響應(yīng)度較高，詳見(jiàn)圖6。

圖6 中國(guó)專利申請(qǐng)類型前10位統(tǒng)計(jì)

3.1.3 各地區(qū)專利申請(qǐng)量分析

在中國(guó)各省市的專利申請(qǐng)量排名前10位的地區(qū)依次為北京、深圳、江蘇、上海、山東、安徽、廣東、成都、南京和杭州，與這些地區(qū)在電子產(chǎn)品方面的研發(fā)水平密切相關(guān)。北京在該領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，申請(qǐng)專利96項(xiàng)，占該領(lǐng)域?qū)＠偭康?0.90%，排名第1；其次是深圳，申請(qǐng)專利84項(xiàng)，占比9.54%。江蘇和上海各自申請(qǐng)專利77項(xiàng)（8.75%）和67項(xiàng)（7.61%），分別排在第3、第4位。

3.2 專利申請(qǐng)技術(shù)領(lǐng)域分析

表6 中國(guó)專利申請(qǐng)主要技術(shù)領(lǐng)域（前10位）

中國(guó)專利申請(qǐng)研究方向主要集中在G06F，特別是該大類下IPC號(hào)G06F19/00（40/70）專門適用于特定應(yīng)用的數(shù)字計(jì)算或數(shù)據(jù)處理的設(shè)備或方法；G08B：主要集中于G08B21/04（23/52）響應(yīng)無(wú)活動(dòng)能力的報(bào)警器，例如老年人的跌倒檢測(cè)報(bào)警器；H04L：主要集中于H04L29/08（42/46）傳輸控制規(guī)程；G08C：主要集中于G08C17/02（42/45）測(cè)量值、控制信號(hào)或類似信號(hào)的傳輸系統(tǒng)，用無(wú)線電線路；A61N：主要集中于 A61N1/36（16/30）電療，刺激用；A61F：主要集中于A61F5/00（23/38）骨骼或關(guān)節(jié)非外科處理的矯形方法或器具。

3.3 職務(wù)發(fā)明申請(qǐng)分析

3.3.1 職務(wù)發(fā)明主要申請(qǐng)人分析

在中國(guó)范圍內(nèi)共涉及764位申請(qǐng)人，其中職務(wù)發(fā)明的來(lái)源主要是各類企業(yè)（388項(xiàng)），占比67%，其次是大專院校（137項(xiàng)），占比23%，機(jī)關(guān)團(tuán)體（34項(xiàng)）占比6%和科研單位（23項(xiàng)）占比4%。

表7列出在中國(guó)的職務(wù)發(fā)明主要申請(qǐng)人，10位申請(qǐng)人有4位屬于大專院校，6位屬于企業(yè)。吉林大學(xué)和浙江大學(xué)并列第1位，各有8項(xiàng)申請(qǐng)，反映出大專院校有較強(qiáng)的技術(shù)研發(fā)實(shí)力，并列第2位的是京東方科技集團(tuán)、北京白象新技術(shù)以及成都智信優(yōu)創(chuàng)有限公司，各擁有6項(xiàng)相關(guān)申請(qǐng)。

表7 中國(guó)職務(wù)發(fā)明主要申請(qǐng)人（前10位）

圖7列出了中國(guó)專利主要申請(qǐng)人的技術(shù)領(lǐng)域統(tǒng)計(jì)，與全球主要申請(qǐng)人的技術(shù)領(lǐng)域相比，分布較為零散，技術(shù)熱點(diǎn)由G06Q（其他類目不包含的專門適用于行政、商業(yè)、金融、管理、監(jiān)督或預(yù)測(cè)目的的處理系統(tǒng)或方法）和H04M（電話通信）轉(zhuǎn)為G01C（測(cè)量距離、水準(zhǔn)或者方位；勘測(cè)；導(dǎo)航；陀螺儀；攝影測(cè)量學(xué)或視頻測(cè)量學(xué)）和H04L（數(shù)字信息的傳輸，例如電報(bào)通信）。

圖7 中國(guó)專利申請(qǐng)主要申請(qǐng)人技術(shù)分布（前10位）

4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)智能可穿戴設(shè)備專利文獻(xiàn)的檢索，對(duì)其在全世界范圍內(nèi)以及中國(guó)境內(nèi)的申請(qǐng)數(shù)量、發(fā)明人、區(qū)域、研發(fā)技術(shù)分布等項(xiàng)目進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，得到以下結(jié)果：

（1）智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備的技術(shù)發(fā)展仍然處于快速增長(zhǎng)期，越來(lái)越多的機(jī)構(gòu)和企業(yè)不斷進(jìn)入該領(lǐng)域，研發(fā)出了新的可穿戴式醫(yī)療產(chǎn)品，其中手戴式產(chǎn)品研發(fā)潛力最大，此類產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化程度和市場(chǎng)響應(yīng)度較高，企業(yè)與科研機(jī)構(gòu)更愿意進(jìn)行投資研究。

（2）美國(guó)、中國(guó)、韓國(guó)成為智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備的重要市場(chǎng)。其中美國(guó)在可穿戴領(lǐng)域的研究起步早，在智能可穿戴醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域處于領(lǐng)軍地位，具有很強(qiáng)的研究實(shí)力。中國(guó)在該領(lǐng)域雖然進(jìn)入時(shí)間較短，但近5年的專利呈爆發(fā)式增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，逐漸趕超國(guó)外步伐。

（3）全球范圍內(nèi)智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備的專利技術(shù)主要分布在電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)或方法、信號(hào)裝置和電療這些領(lǐng)域。總體來(lái)看，數(shù)字信息處理是智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備的重點(diǎn)研發(fā)領(lǐng)域，但近年來(lái)可穿戴式醫(yī)療設(shè)備治療疾病方向和預(yù)警方向的應(yīng)用逐漸增多，預(yù)示這些領(lǐng)域是近年來(lái)的研究熱點(diǎn)，將成為智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備的重點(diǎn)發(fā)展方向。中國(guó)的專利技術(shù)主要分布在電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)或方法、信號(hào)裝置和數(shù)字傳輸相關(guān)領(lǐng)域，其中與全球趨勢(shì)差別最明顯的是電療領(lǐng)域的專利申請(qǐng)，全球范圍內(nèi)該領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)占比4.32%，中國(guó)只占比2.25%，提示中國(guó)申請(qǐng)人在該領(lǐng)域可進(jìn)行有效專利布局。

（4）全球范圍內(nèi)智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備的主要申請(qǐng)人均為企業(yè)，主要來(lái)自美國(guó)、韓國(guó)和荷蘭。而中國(guó)的主要專利申請(qǐng)人為高校，與國(guó)外公司相比，中國(guó)企業(yè)作為主要的研發(fā)機(jī)構(gòu)，研發(fā)實(shí)力差距較大，專利申請(qǐng)較為分散，主要原因可能是中國(guó)企業(yè)在該領(lǐng)域的研究起步較晚導(dǎo)致優(yōu)勢(shì)積累不明顯，高校和企業(yè)之間可以加強(qiáng)合作，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)成果轉(zhuǎn)化。北京、深圳、江蘇處于該領(lǐng)域的領(lǐng)先地位，申請(qǐng)專利較多。目前專利權(quán)有效率較低，反映出中國(guó)專利申請(qǐng)的質(zhì)量還有待提高。

雖然我國(guó)近年來(lái)在智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域申請(qǐng)了較多的專利，但沒(méi)有足以和國(guó)外企業(yè)技術(shù)實(shí)力抗衡的機(jī)構(gòu)，專利申請(qǐng)較為分散且質(zhì)量還有待提高。目前可穿戴設(shè)備在醫(yī)療健康的研發(fā)投入仍然持續(xù)走高，我國(guó)應(yīng)該充分利用已在IT行業(yè)、無(wú)線通信等領(lǐng)域形成的強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力，激勵(lì)行業(yè)內(nèi)已有實(shí)力基礎(chǔ)的機(jī)構(gòu)加強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，同時(shí)也大力扶持中小型機(jī)構(gòu)在該領(lǐng)域進(jìn)行全面覆蓋，力爭(zhēng)在智能可穿戴式醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域的國(guó)際市場(chǎng)取得進(jìn)一步的發(fā)展［7-8］。

［1］閆亞飛,王溯,陳小莉,等.可穿戴設(shè)備國(guó)際專利技術(shù)研發(fā)態(tài)勢(shì)分析［J］.新材料產(chǎn)業(yè),2016（12）:8-16.

［2］鐘意.可穿戴智能設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀與前景展望［J］.電子技術(shù)與軟件工程,2017（1）:96.

［3］謝凌欽,石萍,蔡文杰.可穿戴式智能設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)［J］.生物醫(yī)學(xué)工程與臨床,2015（6）:635-640.

［4］封順天.可穿戴設(shè)備在醫(yī)療健康領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用場(chǎng)景分析［J］.電信技術(shù),2016（5）:32-34.

［5］魏春曉,趙景煥,張文靜,等.心率測(cè)量穿戴設(shè)備技術(shù)綜述（一）——國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r和主要國(guó)家及主要申請(qǐng)人分析［J］.廣東化工,2015（23）:121-122.

［6］顏延,鄒浩,周林,等.可穿戴技術(shù)的發(fā)展［J］.中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào),2015（6）:644-653.

［7］董濤,賀慧.中國(guó)專利質(zhì)量報(bào)告——實(shí)用新型與外觀設(shè)計(jì)專利制度實(shí)施情況研究［J］.科技與法律,2015（2）:220-305.

［8］高芳,趙志耘,張旭,等.基于專利的全球可穿戴設(shè)備競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)分析——以智能手表為例［J］.電子產(chǎn)品世界,2015（7）:8-10.