基于專利計量的設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)研究態(tài)勢分析

孫藝偉 戴紅君 羅瑞 任妮

摘要 以設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)作為研究對象，對該技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢、技術(shù)分類、專利布局、研發(fā)力量、主題演化等進行了分析。結(jié)果顯示，全球設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展可以分為萌芽期、波動發(fā)展期和快速發(fā)展期3個階段;中國是該領(lǐng)域最大的技術(shù)輸出國，但專利質(zhì)量及影響力卻明顯較低;設(shè)施水產(chǎn)傳感器領(lǐng)域重點國家的技術(shù)布局覆蓋面都較廣，但是各有所側(cè)重;設(shè)施水產(chǎn)傳感器領(lǐng)域?qū)＠暾堊罨钴S的群體是企業(yè)公司，其次是大學;我國高申請量的申請人很多，但高影響力申請人數(shù)量較少;重點申請人之間既存在技術(shù)交叉，又各自有獨特之處;全球設(shè)施水產(chǎn)傳感器專利發(fā)明之間的專利數(shù)量及影響力差距較大，我國設(shè)施水產(chǎn)傳感器領(lǐng)域高研發(fā)量發(fā)明人數(shù)量較多，但影響力較差;重點發(fā)明人之間既存在技術(shù)交叉，又各自有獨特之處;該領(lǐng)域發(fā)明人之間的合作主要是研發(fā)團隊內(nèi)部的合作，跨團隊合作行為很少;全球在該領(lǐng)域的專利研究大致包含10個主題，分別為溫度監(jiān)測與控制、溶解氧監(jiān)測與控制、水質(zhì)監(jiān)測與控制、養(yǎng)殖池水位控制、箱式養(yǎng)殖裝置、飼料存儲與投喂、養(yǎng)殖與探魚技術(shù)、養(yǎng)殖水處理與應(yīng)用、通信技術(shù)、信號監(jiān)測與報警裝置;不同發(fā)展階段，設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域的專利發(fā)展趨勢各不相同，總體上呈現(xiàn)出由專利數(shù)量少、分布分散向?qū)＠麛?shù)量多、集中分布發(fā)展的趨勢。

關(guān)鍵詞 專利計量;設(shè)施水產(chǎn);傳感器;態(tài)勢分析

中圖分類號 S 126 ?文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2021）14-0228-07

Abstract Taking the sensor technology of facility aquaculture as the research object，we analyzed the development trend，technology classification，patent layout，research and development strength and theme evolution of this field.Results showed that the development of the sensor technology of global facility aquaculture can be divided into three stages：germination stage，fluctuation development stage and rapid development stage;China is the largest technology exporting country in this field，but the quality and influence of patents are obviously low;the technology layout of main countries in the field of facility aquaculture sensor has a wide coverage，but each has its own emphasis;the most active groups of patent applications are companies，followed by universities;there are many applicants with high applications in China，but the number of applicants with high influence is relatively small;there are technical cross between main applicants，and each has its own unique features;there is a large gap in the number and influence among global facility aquaculture sensor patents;the number of inventors with high inventions in China is large，but their influence is poor;the main inventors have both technical cross and their own unique features;the cooperation among inventors in this field is mainly within the research and development team，and there are few crossteam cooperation behaviors;the global patent research in this field generally includes 10 topics，including temperature monitoring and control，dissolved oxygen monitoring and control，water quality monitoring and control，water level control of aquaculture ponds and so on;the development trend of patents in the field of the sensor technology of facility aquaculture is different among different development stages;on the whole，it shows a trend of development from small number with low concentration and narrow distribution to large number with high concentration and wide distribution.

Key words Patentometrics;Facility aquaculture;Sensor;Situation analysis

基金項目 江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金計劃項目（CX（19）1003）。

作者簡介 孫藝偉（1993—），男，山西臨汾人，助理研究員，碩士，從事文獻計量及情報服務(wù)研究。*通信作者，副研究員，博士，從事農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析、知識組織與分析利用研究。

收稿日期 2020-10-16;修回日期 2020-11-11

隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展，池塘養(yǎng)殖方式由傳統(tǒng)的池塘養(yǎng)殖逐步往生態(tài)養(yǎng)殖和設(shè)施化、精細化養(yǎng)殖發(fā)展[1]。設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖具有節(jié)地、節(jié)水、節(jié)能、高產(chǎn)、高效和可控的優(yōu)勢，代表著一個國家漁業(yè)科技水平，是現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的必然趨勢。設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的本質(zhì)是漁業(yè)工業(yè)化生產(chǎn)，集現(xiàn)代工程、機電、生物等多學科為一體，運用各種最新科技手段，在陸上或海上營造出適合水生動物生長和繁殖的良好條件，把水生動物置于人工控制狀態(tài)，以科學的精養(yǎng)技術(shù)，實現(xiàn)水生動物的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)[2]。在實際生產(chǎn)中，影響水產(chǎn)養(yǎng)殖的關(guān)鍵參數(shù)是水溫、光照、溶氧量、氨氮量、硫化物、亞硝酸鹽、pH等，這些關(guān)鍵參數(shù)靠經(jīng)驗來判斷誤差非常大，稍有不慎就會導(dǎo)致重大損失[3]。傳感器是物聯(lián)網(wǎng)感知層的核心技術(shù)，將其應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖可以實現(xiàn)養(yǎng)殖過程中水質(zhì)、水溫、溶氧量、養(yǎng)分、pH、動物狀態(tài)等的實時監(jiān)測[4]。然而，目前國產(chǎn)傳感器普遍穩(wěn)定性、可靠性不高、使用壽命短，而進口傳感器雖然可靠性高，但價格昂貴，且在日常使用過程中需要及時維護才能保證檢測的準確性，投資成本大[5]。 能否精準定位設(shè)施水產(chǎn)傳感器研發(fā)的重點方向并研發(fā)出低成本、高精度、高靈敏度的傳感器，將直接制約國內(nèi)設(shè)施水產(chǎn)的發(fā)展水平。

專利計量是競爭情報研究的重要方法之一，以專利文獻中的信息作為統(tǒng)計分析基礎(chǔ)，通過對不同指標下專利數(shù)量的對比分析、探索和挖掘行業(yè)技術(shù)的分布結(jié)構(gòu)、數(shù)量關(guān)系、變化規(guī)律等內(nèi)在價值，以判斷行業(yè)的競爭態(tài)勢[6]。目前，該方法已被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)學、生物學、工業(yè)[6-9]等多個領(lǐng)域。在傳感器技術(shù)方面，徐晶等[10]分析了中國MEMS傳感器技術(shù)專利的申請趨勢、產(chǎn)出分布和國內(nèi)專利申請人，揭示了中國MEMS傳感器技術(shù)發(fā)展存在的問題;趙華等[11]對1987年以來我國壓力傳感器專利中申請態(tài)勢、國外在華申請、地域分布、申請人、有效性進行了分析，提出了壓力傳感器領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展態(tài)勢。在水產(chǎn)養(yǎng)殖的計量研究方面，李勇軍等[12-13]利用文獻計量的方法對水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)領(lǐng)域的科研發(fā)展動態(tài)進行了分析。因此，當前還未有利用專利計量的方法對設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)發(fā)展態(tài)勢進行分析的研究。

鑒于此，筆者采用專利計量方法，以設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)相關(guān)專利為分析對象，從發(fā)展趨勢、技術(shù)分類、國家/地區(qū)、申請人、發(fā)明人等方面對設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)進行了分析，以期全面揭示該技術(shù)領(lǐng)域的熱點主題、研究布局及發(fā)展態(tài)勢等，為該領(lǐng)域傳感器技術(shù)研發(fā)主體及個人提供情報支撐。

1 數(shù)據(jù)來源及工具

該研究以Incopat和Derwent Innovation（DI）數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)來源。通過文獻調(diào)研結(jié)合IPC國際專利分類表，利用Incopat數(shù)據(jù)庫進行檢索調(diào)試，檢索式如下：TIAB=（水產(chǎn) OR 魚 OR 蝦 OR 蟹 OR 貝類） AND 傳感器 NOT （魚雷 OR 釣魚 OR 魚眼 OR 魚缸 OR 鱷魚） AND ipc=（A01 OR A61D OR G OR B OR F OR H OR C02） NOT ipc=（F25D OR C12 OR C05 OR B60 OR B65 OR B07 OR B62 OR B63 OR C01 OR C07 OR C08 OR C21 OR C09）。對檢索結(jié)果進行人工判讀，并將最終相關(guān)專利導(dǎo)入DI數(shù)據(jù)庫進行檢索、合并同族專利，得到設(shè)施種養(yǎng)領(lǐng)域相關(guān)專利共1 684項（1 773件）作為該研究的數(shù)據(jù)集。

該研究用到的數(shù)據(jù)處理和分析軟件有利DDA、DI、Excel、Ucinet等，輔助繪圖軟件主要有Excel、Netdraw、Xmind等。

2 結(jié)果與分析

2.1 發(fā)展概況分析

2.1.1 發(fā)展趨勢分析。

從設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)專利申請的時間趨勢來看，該領(lǐng)域技術(shù)出現(xiàn)于1922年左右，其趨勢可以大致劃分為3個發(fā)展階段，如圖1所示。

在1984年之前，全球設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域的專利總量僅有19項，平均每3～4年申請1項左右，可見該階段專利申請量很少，申請趨勢呈現(xiàn)小幅波動狀態(tài)，整個領(lǐng)域?qū)＠夹g(shù)的研發(fā)處于萌芽期。

1985—2011年，隨著經(jīng)濟發(fā)展和需求的拉動，全球設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展速度有所提升，全球設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)的專利總量達到了324項，平均每年申請12項，平均年增長量為1.54項（1985年申請量為4項，2011年申請量為44項），該階段專利申請量時高時低，總體呈明顯的波動式增長狀態(tài)，處于波動發(fā)展期。

2012—2017年，隨著中國進入現(xiàn)代化、規(guī)模化、集約化設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展階段，全球設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域的專利總量為1 314項，平均每年申請202.5項，平均年增長量為45.0項（2012年申請量為98項，2017年申請量為323項），該階段專利申請量增長速度迅猛，處于快速發(fā)展期。

2.1.2 技術(shù)分類。

根據(jù)專利IPC分類號，該研究對設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域的專利進行了分類，主要分為養(yǎng)殖設(shè)施、水產(chǎn)養(yǎng)殖類型、環(huán)境監(jiān)測與控制、監(jiān)測/測量技術(shù)、控制技術(shù)、數(shù)據(jù)計算與處理技術(shù)、通信技術(shù)、其他技術(shù)8個大類，具體分類如圖2所示。

2.2 國家/地區(qū)分析

2.2.1 國家/地區(qū)申請量及影響力分析。

從具體的國家來看，全球設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)原創(chuàng)國/地區(qū)共有26個。其中專利總量最多的3個國家分別是中國、韓國和日本（圖3）。位于榜首的中國擁有1 368項專利，占全球總申請量（1 684項）的81.24%，說明中國是全球設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)的最大輸出國，這與中國近年來專利申請量的大幅提高相關(guān)，另一方面也說明我國在該領(lǐng)域的技術(shù)投入和創(chuàng)新能力非常高;韓國和日本分別以81項專利和53項專利申請量位居第2、3位，兩者的申請量分別占全球總申請量的4.80%和3.15%，說明這2個國家也是較為主要的技術(shù)輸出國，技術(shù)創(chuàng)新水平活躍度較高。

從總被引頻次來看，各專利原創(chuàng)國/地區(qū)的差距非常大，表明設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域在各國輸出的技術(shù)影響力之間差距懸殊。其中，我國總被引頻次達到了1 538次，遠超其他原創(chuàng)國/地區(qū)，表明我國在該領(lǐng)域的技術(shù)影響力最高，處于絕對領(lǐng)先位置;美國和世界知識產(chǎn)權(quán)組織分別排在第2、3位，其專利的技術(shù)影響力也較高（圖4）。

從項均被引頻次來看，各專利原創(chuàng)國之間的差距同樣非常大，表明設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域在各國輸出的技術(shù)質(zhì)量和價值差距懸殊。其中，排名第1的是美國，項均被引頻次為20.93，遠遠高于其他國家，說明美國的專利質(zhì)量非常高;其次是世界知識產(chǎn)權(quán)組織，項均被引頻次為15.46次;位居第3的是日本，項均被引頻次為5.75次;我國的專利項均被引頻次僅為1.12，與其他國家相比國家差距懸殊，說明我國的原創(chuàng)專利質(zhì)量與價值均較低。

2.2.2 重點國家/地區(qū)的技術(shù)構(gòu)成分析。

該研究利用技術(shù)類別與專利原創(chuàng)國的數(shù)據(jù)，對設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域的6個重點國家構(gòu)建了國家-技術(shù)矩陣圖，如圖5所示。

總體來看，各國家的設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)布局存在一定的差異，一方面，各國的技術(shù)布局重點集中在“水產(chǎn)養(yǎng)殖類型”“養(yǎng)殖設(shè)施”“環(huán)境監(jiān)測與控制”“監(jiān)測/測量技術(shù)”四大類別;另一方面，除了英國在“數(shù)據(jù)計算與處理技術(shù)”領(lǐng)域、世界知識產(chǎn)權(quán)組織在“通信技術(shù)”領(lǐng)域沒有專利布局外，其他國家在這2個技術(shù)領(lǐng)域均或多或少有專利申請。

從橫向來看，除了“數(shù)據(jù)計算與處理技術(shù)”我國與韓國的專利申請量均為22項以外，我國在設(shè)施水產(chǎn)傳感器領(lǐng)域其他技術(shù)分支的專利申請量都排在第1位且遙遙領(lǐng)先，這與我國專利申請總量情況是相對應(yīng)的。中國、韓國、日本的專利在這7個技術(shù)類別中均有分布，可見這些國家在設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域的研究覆蓋面都比較廣泛。美國的專利技術(shù)主要布局在“水產(chǎn)養(yǎng)殖類型”“養(yǎng)殖設(shè)施”“環(huán)境監(jiān)測與控制”“監(jiān)測/測量技術(shù)”等類別，在“通信技術(shù)”和“數(shù)據(jù)計算與處理技術(shù)”方面也有少量專利申請;世界知識產(chǎn)權(quán)組織的專利技術(shù)主要布局在“水產(chǎn)養(yǎng)殖類型”“養(yǎng)殖設(shè)施”“環(huán)境監(jiān)測與控制”和“監(jiān)測/測量技術(shù)”等基礎(chǔ)研究方面;英國的專利技術(shù)主要布局在“養(yǎng)殖設(shè)施”和“監(jiān)測/測量技術(shù)”等方面。相對而言，除中國外，韓國和日本的專利布局比其他國家更為廣泛，亞洲國家占絕對優(yōu)勢。

2.3 申請人分析

2.3.1 申請人申請量及影響力分析。申請人擁有的專利數(shù)量可以反映其技術(shù)創(chuàng)新能力，該領(lǐng)域涉及的申請人數(shù)量共有1 123位。該研究選取了專利申請量不少于10項的12個申請人作為分析對象，結(jié)果如圖6所示。12個申請人均來自我國，表明全球設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域的高申請量申請人中來自我國的申請人較多，主導(dǎo)了設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)的發(fā)展。

高申請量申請人中，專利申請量排在前3位的分別是CHINESE ACAD FISHERIES SCI（54項）、UNIV ZHEJIANG OCEAN（34項）和UNIV CHINA AGRIC（20項），表明這3個申請人在該領(lǐng)域的技術(shù)投入和創(chuàng)新成果較多。前5名中，第1名是科研機構(gòu)，第2～3名都是大學，第5名是公司企業(yè)，說明在設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域申請量較高的申請人主要為大學，而且大學的技術(shù)研發(fā)投入較多。

綜合來看，全球設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域12個專利申請量最多的申請人均屬于我國，且以大學為主，各申請人申請量之間差距較大，說明我國專利申請人的產(chǎn)出數(shù)量與貢獻占絕對優(yōu)勢。

高影響力申請人中，UNIV TEXAS A & M SYSTEM（233次）、PENTAIR WATER POOL & INC SPA（209次）和STILES R（200次）的總被引頻次排名前3位（圖7），可見這3個申請人在設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域申請的專利影響力非常高。從項均被引頻次來看，最高的是STILES R（200次），其次是UNIV TEXAS A & M SYSTEM（116.5次），位居第3的是MONUS D T（60.0次），可見這3個申請人申請的專利在該領(lǐng)域內(nèi)質(zhì)量很高。

綜合來看，設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域高影響力申請人之間的差距較大，尤其是我國的相關(guān)申請人，在注重專利數(shù)量的同時還需提升專利的技術(shù)水平與質(zhì)量。

2.3.2 重點申請人技術(shù)構(gòu)成分析。該研究依據(jù)申請人的專利申請量和總被引頻次指標篩選出6個重點申請人，并對其主要技術(shù)領(lǐng)域進行了統(tǒng)計，如圖8所示。

CHINESE ACAD FISHERIES SCI、UNIV ZHEJIANG OCEAN、UNIV JIANGSU和UNIV DALIAN OCEANOGRAPHY共4個申請人的專利技術(shù)布局覆蓋了設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域的所有類別，說明這4個科研機構(gòu)/大學在該領(lǐng)域的研究關(guān)注點發(fā)展趨勢相似。總體來看，以CHINESE ACAD FISHERIES SCI和UNIV ZHEJIANG OCEAN在各技術(shù)類別分布中占據(jù)優(yōu)勢。UNIV CHINA AGRIC、UNIV SHANGHAI OCEAN和UNIV GUANGDONG OCEAN的技術(shù)專利布局除“數(shù)據(jù)計算與處理技術(shù)”以外，其他類別均有覆蓋，說明這3所大學的專利布局結(jié)構(gòu)相似。UNIV ZHEJIANG的專利主要分布在“水產(chǎn)養(yǎng)殖類型”“養(yǎng)殖設(shè)施”方面，在“控制技術(shù)”“環(huán)境監(jiān)測與控制”和“通信技術(shù)”方面也有少量專利申請。

總體來看，重點申請人中，有部分申請人的技術(shù)分布存在相似之處，是該領(lǐng)域潛在的合作者或者競爭者。

2.4 發(fā)明人分析

2.4.1 發(fā)明人研發(fā)量及影響力分析。

經(jīng)過統(tǒng)計，該領(lǐng)域涉及的發(fā)明人數(shù)量共有2 694位。該研究選取了專利申請量大于10項的9個發(fā)明人作為分析對象，結(jié)果如圖9所示。

9個申請人均來自我國，表明我國設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域高研發(fā)量發(fā)明人數(shù)量占絕對優(yōu)勢，推動著全球設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)的發(fā)展。并列排名第1的是LI Dao-liang、JIANG Yong-nian和JIANG Xin-chi，3位發(fā)明人的研發(fā)量均為19項，是該領(lǐng)域?qū)＠暾埖闹饕獊碓础?/p>

該研究選取了專利總被引頻次不少于60次的9個發(fā)明人作為分析對象，結(jié)果如圖10所示。從總被引頻次來看，排名前5位的發(fā)明人均來自國外，其中LEE PHILLIP G、TURK PHILIP E、WHITSELL ANDREA和WHITSON JOHN L并列第1，總被引頻次均為233次，其次為STILES ROBERT，總被引頻次為200.00次，位居第5，說明這5個發(fā)明人在設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域綜合實力較強，在該領(lǐng)域具有較高的影響力。

從項均被引頻次來看，STILES ROBERT位居第1，項均被引頻次為200.00次，說明該發(fā)明人的專利技術(shù)含量非常高;其次是LEE PHILLIP G、TURK PHILIP E、WHITSELL ANDREA和WHITSON JOHN L，并列第2，項均被引頻次為116.50次;我國的2位發(fā)明人研發(fā)專利的項均被引頻次較低，分別為6.60、5.68次，與上述發(fā)明人差距甚遠，可見我國主要發(fā)明人研發(fā)的專利質(zhì)量有待進一步提高。

總體來看，全球設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域高影響力發(fā)明人之間的差距較大，我國發(fā)明人還需重視專利申請技術(shù)含量的提升。

2.4.2 重點發(fā)明人技術(shù)構(gòu)成分析。該研究依據(jù)專利研發(fā)量和總被引頻次2個指標選取了7個重點發(fā)明人，并對其技術(shù)方向分布情況進行了統(tǒng)計，如圖11所示。

從圖11可以看出，7個重點發(fā)明人的專利主要分布在“水產(chǎn)養(yǎng)殖類型”“養(yǎng)殖設(shè)施”“環(huán)境監(jiān)測與控制”“監(jiān)測/測量技術(shù)”“控制技術(shù)”和“通信技術(shù)”6個類別，總的來說比較集中在“監(jiān)測/測量技術(shù)”領(lǐng)域，而在“數(shù)據(jù)計算與處理技術(shù)”類別并無分布。其中，LI Dao-liang和TANG Tao-lin研發(fā)的專利在這6個類別里均有分布;JIANG Xin-chi和JIANG Yong-nian均來自江蘇智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)有限公司，由于其內(nèi)部合作關(guān)系，專利技術(shù)布局高度一致，主要集中在“監(jiān)測/測量技術(shù)”類別，這與該公司的發(fā)展導(dǎo)向密切相關(guān)，在“水產(chǎn)養(yǎng)殖類型”“養(yǎng)殖設(shè)施”“環(huán)境監(jiān)測與控制”“控制技術(shù)”方面也有少量研發(fā)專利;“水產(chǎn)養(yǎng)殖類型”“養(yǎng)殖設(shè)施”和“環(huán)境監(jiān)測與控制”3個類別。

綜合來看，該領(lǐng)域重點發(fā)明人的技術(shù)研發(fā)方向既存在共同點，也存在著一些差異，相同技術(shù)方向的發(fā)明人有可能屬于同一申請人或存在一定程度的合作關(guān)系。

2.4.3 發(fā)明人合作分析。

該研究以設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠邪l(fā)數(shù)量排在前100位的發(fā)明人為研究對象構(gòu)建了主要發(fā)明人之間的合作網(wǎng)絡(luò)，結(jié)果如圖12所示。

可以看出圖12中有1個明顯較大的發(fā)明人合作網(wǎng)絡(luò)，是FENG Yue和CUI Jun等人的合作網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)中的13位發(fā)明人均屬于鹽城師范學院，彼此之間合作關(guān)系緊密，可見是一個穩(wěn)定的大型研發(fā)團隊;LI Jun和HU Qing-song等來自上海海洋大學的7位發(fā)明人之間、ZHANG Hong-yan和HE Yan-hui等來自中國漁業(yè)科學院的7位發(fā)明人之間、ZHU Song-ming和YE Zhang-ying等來自浙江大學的7位發(fā)明人之間均構(gòu)成了一個合作關(guān)系緊密的網(wǎng)絡(luò)，可見這3個機構(gòu)團隊內(nèi)部合作非常充分;此外，該合作網(wǎng)絡(luò)中還存在4個5～6人規(guī)模、13個3～4人規(guī)模的小型閉合網(wǎng)絡(luò)?？傮w來看，該領(lǐng)域發(fā)明人之間的合作關(guān)系主要在團隊內(nèi)部，跨團隊合作行為較少，各網(wǎng)絡(luò)規(guī)模與對應(yīng)的機構(gòu)/申請人實力相關(guān)。

2.5 主題演化分析 該研究利用Derwent Innovation平臺的ThemeScape工具對該領(lǐng)域的專利進行了聚類，全球在該領(lǐng)域的專利研究大致包含10個主題，分別為溫度監(jiān)測與控制、溶解氧監(jiān)測與控制、水質(zhì)監(jiān)測與控制、養(yǎng)殖池水位控制、箱式養(yǎng)殖裝置、飼料存儲與投喂、養(yǎng)殖與探魚技術(shù)、養(yǎng)殖水處理與應(yīng)用、通信技術(shù)、信號監(jiān)測與報警裝置。

在總體技術(shù)主題分析的基礎(chǔ)上，分別按照全球設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)專利申請的3個發(fā)展階段進行時間切片，以研究各個技術(shù)方向在不同時間階段的主題演進、變化情況。為了清晰地區(qū)分各時間段的專利分布情況，各階段的專利文獻分別用不同顏色表示，其中紅色代表萌芽期（1922—1984年）、綠色代表波動發(fā)展期（1985—2011年）、藍色代表快速發(fā)展期（2012—2017年），如圖13所示。從圖13可以看出，萌芽期的全球設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠暾埩亢苌?，主要零星分布在溶解氧監(jiān)測與控制、信號監(jiān)測與報警裝置技術(shù)方向。波動發(fā)展期的專利數(shù)量較前一階段有所提升，技術(shù)主題分布范圍也有較為明顯的擴大，主要分布在養(yǎng)殖與探魚技術(shù)、通信技術(shù)、信號監(jiān)測與報警裝置、溫度監(jiān)測與控制等方向，零星分布在水質(zhì)監(jiān)測與控制、養(yǎng)殖池水位控制、飼料投喂裝置、養(yǎng)殖水處理與應(yīng)用等研究方向?？焖侔l(fā)展期專利數(shù)量有了極大的增長，技術(shù)覆蓋面也迅速擴大，幾乎包含了所有技術(shù)主題，突出新增的主題方向有箱式養(yǎng)殖裝置，且在每個技術(shù)主題分布量增長顯著。

總體來說，隨著時間發(fā)展，設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域的專利呈現(xiàn)出由專利數(shù)量少、分布分散向?qū)＠麛?shù)量多、集中分布發(fā)展的趨勢。

3 結(jié)論

該研究利用專利計量方法對設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)的研究態(tài)勢進行了分析，主要結(jié)論如下：

①全球設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展可以分為萌芽期（1922—1984年）、波動發(fā)展期（1985—2011年）和快速發(fā)展期（2012—2017年）3個階段。

②中國是該領(lǐng)域全球最大的技術(shù)輸出國，但專利質(zhì)量及影響力卻明顯較低。③設(shè)施水產(chǎn)傳感器領(lǐng)域重點國家的技術(shù)布局覆蓋面都較廣，但是各有所側(cè)重。④設(shè)施水產(chǎn)傳感器領(lǐng)域?qū)＠暾堊罨钴S的群體是企業(yè)公司，其次是大學。我國高申請量的申請人很多，但高影響力申請人數(shù)量較少;重點申請人之間既存在技術(shù)交叉，又各自有獨特之處。⑤全球設(shè)施水產(chǎn)傳感器專利發(fā)明之間的專利數(shù)量及影響力差距較大;我國設(shè)施水產(chǎn)傳感器領(lǐng)域高研發(fā)量發(fā)明人數(shù)量較多，但影響力較差;重點發(fā)明人之間既存在技術(shù)交叉，又各自有獨特之處;該領(lǐng)域發(fā)明人之間的合作主要是研發(fā)團隊內(nèi)部的合作，跨團隊合作行為很少。⑥全球在該領(lǐng)域的專利研究大致包含10個主題，分別為溫度監(jiān)測與控制、溶解氧監(jiān)測與控制、水質(zhì)監(jiān)測與控制、養(yǎng)殖池水位控制、箱式養(yǎng)殖裝置、飼料存儲與投喂、養(yǎng)殖與探魚技術(shù)、養(yǎng)殖水處理與應(yīng)用、通信技術(shù)、信號監(jiān)測與報警裝置。⑦不同發(fā)展階段，設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域的專利發(fā)展趨勢各不相同，總體上呈現(xiàn)出由專利數(shù)量少、分布分散向?qū)＠麛?shù)量多、集中分布發(fā)展的趨勢;2013—2017年，設(shè)施水產(chǎn)傳感器技術(shù)領(lǐng)域的專利申請實現(xiàn)了所有技術(shù)主題全覆蓋。

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