仝偉 聶家鵬
0引言
隨著科技的不斷進步,電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化和共享化已經(jīng)逐漸成為代表汽車領(lǐng)域未來發(fā)展的主流方向[1]。隨之而來的是車載電子器件在整車系統(tǒng)中逐漸增多,整車和車載電子器件的更新迭代方式已經(jīng)發(fā)生了重大變化,具體來說就是從物理方式到在線升級方式(OTA,OvertheAir)的更新迭代[2]。作為汽車智能化進階的關(guān)鍵技術(shù),隨著車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,OTA在汽車中的應(yīng)用逐漸增多[3]。在線升級技術(shù)受到了更多的關(guān)注,更多的主機廠選擇在OTA領(lǐng)域進行重點技術(shù)攻關(guān)。
從上述描述可以看出,在線升級技術(shù)對于一個汽車企業(yè)的發(fā)展是非常有必要的。這就使得針對OTA技術(shù)的專利布局分析更加緊迫和勢在必行。通過對OTA領(lǐng)域的專利數(shù)據(jù)信息進行檢索并收集匯總整理,運用專業(yè)的專利數(shù)據(jù)分析技術(shù),借助于專利數(shù)據(jù)源(庫)以及專業(yè)的分析軟件,將檢索得到的OTA領(lǐng)域相關(guān)專利數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為專利布局分析情報,這是具有指導(dǎo)意義的工作。這不但有助于企業(yè)明確未來發(fā)展方向,更能指導(dǎo)汽車企業(yè)在OTA領(lǐng)域有針對性地進行技術(shù)側(cè)重發(fā)展和專利布局[4]。
1數(shù)據(jù)來源
本論文數(shù)據(jù)統(tǒng)計來源于國家知識產(chǎn)權(quán)局專利文獻數(shù)據(jù)庫,這也是最權(quán)威、最準(zhǔn)確以及最新的專利數(shù)據(jù)來源。通過對OTA領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)進行分析,提煉專業(yè)檢索詞匯,并利用主題字段、關(guān)鍵字段以及名稱和摘要等內(nèi)容,對OTA技術(shù)領(lǐng)域進行檢索式的提煉更新。最終形成以下檢索式。
名稱,摘要=(“在線升級”O(jiān)R“系統(tǒng)升級”O(jiān)R“程序升級”O(jiān)R“軟件升級”O(jiān)R“固件升級”O(jiān)R“升級系統(tǒng)”O(jiān)R“更新升級”O(jiān)R“升級服務(wù)器”O(jiān)R“升級操作”O(jiān)R“升級管理”O(jiān)R“升級接口”O(jiān)R“軟件升級接口”O(jiān)R“FOTA”O(jiān)R遠(yuǎn)程升級”)AND汽車得到的數(shù)據(jù)通過incoPat專利數(shù)據(jù)庫進行分析。
2結(jié)果與分析
2.1分析概述
通過檢索分析,本論文統(tǒng)計分析得到的有效專利申請文本共計1553份,對應(yīng)的申請人有201位。采用國際上通用的IPC專利分類法,對檢索得到的OTA領(lǐng)域?qū)@畔⑦M行分類,并細(xì)化歸納成專利小類。通過分析發(fā)現(xiàn),統(tǒng)計得出的前10小類專利申請數(shù)量達到1374份,已經(jīng)占到檢索全部專利數(shù)量的85%以上。因此,取該前10小類數(shù)量最多的專利進行統(tǒng)計,已經(jīng)具備了統(tǒng)計學(xué)上的代表意義。具體的在線升級領(lǐng)域?qū)@季址植记闆r如圖1所示。
通過IPC分類統(tǒng)計分析不難看出,針對OTA技術(shù)領(lǐng)域的專利申請主要布局在G06F、H04L、B60R、G05B和G06Q這5個小類(G部:即“物理”部類;H部,即“電學(xué)”部類;B部,即“作業(yè)、運輸”部類[5])。尤其是G06F軟件升級方法和H04L數(shù)據(jù)信息傳遞這2個專利小類,其專利申請數(shù)量占到專利總體數(shù)量的一半以上。而前10小類中,B60L、H04W、G07C、G01M和G08G占比較低,已經(jīng)不足以代表OTA領(lǐng)域整體布局概況。本文將IPC統(tǒng)計收集的前5專利小類作為專利布局分析的重點攻關(guān)對象。
2.2重點IPC小類分析
2.2.1G06F小類分析
G06F專利小類主要包含5個大組,通過檢索匯總得到的專利申請文本637份,本小類主要涉及數(shù)據(jù)測試/調(diào)試、升級程序控制裝置、數(shù)據(jù)監(jiān)控與錯誤監(jiān)測/校正以及數(shù)據(jù)保護系統(tǒng)等(圖2)。
如申請?zhí)枮镃N201910630405.6的專利,其提供了一種汽車軟件遠(yuǎn)程在線升級系統(tǒng)及方法,該方法具體包括以下幾個內(nèi)容。
(1)監(jiān)測用戶端軟件更新需求,若存在需求,則利用軟件管理后臺建立起通訊連接,以保證軟件升級管理模塊的網(wǎng)絡(luò)通訊聯(lián)通狀態(tài)。
(2)針對軟件升級對車輛的影響不同,對軟件升級類別進行分級管理,并把影響車輛安全與駕駛的軟件升級定義為一級,而對其他不影響車輛安全的升級類別,例如駕駛艙的娛樂系統(tǒng)、燈光系統(tǒng)和互動系統(tǒng)的軟件升級,定義為二級。當(dāng)存在軟件升級需求時,由軟件升級管理模塊從后臺下載軟件包,并判斷本次軟件升級的等級。
(3)針對不同的升級類別采取不同的升級策略[6]。
在當(dāng)今科技迅猛發(fā)展的時代,隨著智能設(shè)備和智能汽車進行信息交互,以及車聯(lián)網(wǎng)多數(shù)據(jù)源的融合,車載功能的復(fù)雜度和人機交互的個性化均實現(xiàn)了較大幅度的提高。這使得汽車以及相關(guān)汽車電子器件的系統(tǒng)軟件升級將會變得更新更頻繁,并且也對車控軟件的開發(fā)周期提出來更高的要求。因此,可在G06F小類下做重點布局,尤其是針對G06F11/00、G06F17/00和G06F21/00這3個大組,針對相關(guān)空白技術(shù)加快專利布局。
2.2.2H04L小類分析
H04L小類共統(tǒng)計有專利370份,主要集中在H04L29/00、H04L12/00和H04L9/00這3個大組(圖3),即升級系統(tǒng)設(shè)備及電路、數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)以及數(shù)據(jù)保密與安全裝置。
大數(shù)據(jù)時代千變?nèi)f化,任何人都不能“獨善其身”,因此從整個社會層面都對數(shù)據(jù)信息的安全和保密提出了更高的要求。數(shù)據(jù)信息安全不僅能推動社會高效穩(wěn)健發(fā)展,更是企業(yè)良好經(jīng)營不斷取得經(jīng)濟效益的關(guān)鍵因素。因此,對數(shù)據(jù)信息進行安全保密管理是信息安全的關(guān)鍵,也是安全管理的核心[7]。鑒于車載數(shù)據(jù)保密與安全的重要性需求,應(yīng)該對H04L9/00大組做有針對性的重點專利布局,并在有條件的前提下,對H04L12/00數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)大組也做一定的布局。
針對車輛固件升級過程中數(shù)據(jù)的安全問題,上海蔚來汽車有限公司申請了一項專利(CN201710123213.7)。該專利提供了一種用于固件升級的數(shù)據(jù)安全傳輸系統(tǒng)和方法,具體如下。
(1)系統(tǒng)主要由固件接收分發(fā)單元,以及為上述固件接收分發(fā)單元完成公鑰認(rèn)證與對應(yīng)匹配信息發(fā)放的認(rèn)證中心組成。
(2)固件分發(fā)單元將加密后的數(shù)據(jù)文件發(fā)送到匹配的對應(yīng)固件接收單元,該加密數(shù)據(jù)文件基于固件接收單元的公鑰認(rèn)證信息生成。
(3)固件接收單元對接收到的加密數(shù)據(jù)文件進行讀取并解密,從而獲取系統(tǒng)的固件升級需求信息。這種方式充分保證了固件升級過程中數(shù)據(jù)的安全傳輸[8]。
2.2.3B60R小類分析
B60R小類主要包括3個大組,分別為B60R16/00專門適用于汽車在線升級的電路與元器件布置、B60R1/00升級系統(tǒng)觀察裝置和B60R25/00車輛在線升級防盜裝置(圖4)。本小類共檢索匯總有效專利信息132份,其中B60R16/00大組申請數(shù)量最多。考慮到目前各大主機廠針對在線升級技術(shù)均已開展大量基礎(chǔ)性工作,并且已有各種配置方法、配置裝置以及對應(yīng)的線路與元器件設(shè)計面向市場推廣應(yīng)用,故可以不將B60R16/00大組作為重點專利布局與技術(shù)研發(fā)方向。
而對于B60R25/00、B60R1/00這2個專利大組,專利申請數(shù)量則較少,可重點考慮車輛在線升級防盜裝置和在線升級系統(tǒng)觀察裝置等方向。
2.2.4G05B小類分析
G05B小類中共包含4個大組,共統(tǒng)計專利132份(圖5)。通過分析發(fā)現(xiàn),該小類基本是圍繞計算機中央處理器系統(tǒng)展開,涵蓋了計算控制系統(tǒng)、記錄載體和自適應(yīng)系統(tǒng)等。由此可見,匹配汽車在線升級的中央處理器狀態(tài)研究將會是未來的一個發(fā)展方向。汽車企業(yè)可重點從計算控制、升級自適應(yīng)、程序控制以及升級數(shù)據(jù)記錄等方面做有機結(jié)合,從而進行專利布局和相關(guān)技術(shù)研究。
2.2.5G06Q小類分析
G06Q小類主要包含3個大組,共統(tǒng)計專利152份,涵蓋了在線升級管理、升級系統(tǒng)上午管理、在線升級系統(tǒng)商業(yè)運用系統(tǒng)(圖6)。3個大組的數(shù)量均不多,尤其是G06Q50/00大組最少。
隨著以網(wǎng)聯(lián)化為代表的汽車新四化技術(shù)蓬勃發(fā)展發(fā)展,汽車在線升級業(yè)務(wù)也將不斷擴大。比如2010年12月在北京召開的中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(CCSA)移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用協(xié)議特別組(TC2)第二十二次全會上,就已經(jīng)審議通過了包括《空中下載(OTA)業(yè)務(wù)總體技術(shù)要求》和《移動網(wǎng)絡(luò)推送業(yè)務(wù)技術(shù)要求點到點推送》等在內(nèi)的4項行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)草案送審稿。因此汽車企業(yè)可以將在線升級管理和在線升級系統(tǒng)商業(yè)運用與管理作為重點研究對象。
3結(jié)束語
本論文針對在線升級技術(shù)領(lǐng)域,通過檢索匯總分、IPC分類以及目視化呈現(xiàn),明晰各專利小類內(nèi)部的專利申請布局情況。本論文主要結(jié)論如下。
G06F、H04L、B60R、G05B和G06Q這5小類,涉及前沿技術(shù)較多,且小類下屬部分大組申請專利數(shù)量少或較貼合汽車在線升級技術(shù)未來發(fā)展方向,應(yīng)作為重點考慮對象。例如:G06F數(shù)據(jù)監(jiān)控與錯誤監(jiān)測/校正;H04L數(shù)據(jù)保密與安全裝置;B60R車輛在線升級防盜;G05B在線升級的中央處理器狀態(tài)匹配;G06Q在線升級與商業(yè)運用管理。
而對于上述類別中涉及的軟件或集成電路類知識產(chǎn)權(quán),可考慮通過軟件著作權(quán)或集成電路布圖設(shè)計等方式進行知識產(chǎn)權(quán)的保護。同時,也希望本文可作為汽車企業(yè)在線升級領(lǐng)域?qū)@季址较虻膮⒖贾笇?dǎo)。