超寬頻(Ultra-wide band，UWB)為近期通訊產業火紅技術，目前蘋果最新發表的iphone 11就運用了這項技術，超寬頻是一種不採用連續的正弦波(sin waves)，而是利用脈衝訊號來傳送的的通訊技術，其優點為在短距離範圍內可以高速傳輸，定位精準度達30公分以內，具有高安全性、低功耗等特性。超寬頻大家聽起來陌生，但類似的技術早已問世，也被廣泛地運用在生活中，像是目前主流的室內傳輸技術Wifi和藍芽。超寬頻這項技術早期是由美國軍方單獨使用，近期已開放超寬頻技術商業化，應用在生活當中。超寬頻目前應用範圍有手機、物聯網、倉儲業的貨品監控、室內導覽及工業4.01等等。
技術開放於商業市場後，英特爾(Intel)是初期最大支持者，因當時的時空背景因素，使用超寬頻的成本太高，因此超寬頻沒有成為主流的傳輸技術，Wifi及藍芽(bluetooth)取而代之成為筆記型電腦與行動裝置的主流傳輸技術。超寬頻的傳輸速率可以高達480Mbps，是藍牙的159倍及Wi-Fi標準的18.5倍，近期因為蘋果公司將技術搭載於iphone11及物聯網崛起，超寬頻靠著可精準定位及大量傳輸的優勢，又再度成為新話題。因此本文透過關鍵字「UWB、ultra-wide band、ultra-wideband」及IPC「H04B2」等，初探UWB的專利技術佈局概況。
一、全球線性滑軌市場概況
近年全球超寬頻之相關技術生命週期(二年期)概況顯示，該技術生命週期分析出依據專利申請數量與專利申請權人數隨時間之消長，觀察超寬頻產業所處之技術生命週期階段，如為：技術萌芽期、成長期、成熟期或是衰退期等。
如圖一之技術生命週期概況(二年期)顯示，橫軸為專利權人的投入量，縱軸為專利件數的申請量。相關專利的研發投入量自1997-1998年開始成長，專利申請人數及專利投入量皆於2007-2008年達到最高，達412人與2,701件，此後逐年降低，客觀推論目前為技術瓶頸期。
圖一 近年超寬頻之相關技術生命周期概況(二年期)
近年超寬頻之相關專利概況如圖二顯示，相關技術的申請量在2002年至2007年逐年成長，最終於2007年達到最高點，達1,493件；專利公開/公告數量整體成長趨勢在近幾年漸緩，公開/公告量在2009年達到高峰，約為1,047件。
(一)超寬頻近年專利申請與獲證資訊
全球超寬頻之專利申請與獲證數量如圖三所示，歷年專利申請數量約為11,167件，其中已獲證的發明專利約5,738件，獲證率約51%。
(二)全球前五大超寬頻之專利佈局國家或屬地
全球前五大超寬頻之專利佈局國家或屬地如圖四所示，其中以US(美國)為最大屬地，占比達35%，其餘依序為CN(中國)、KR(韓國)、WO(世界智慧財產組織)及日本(JP)。
二、全球超寬頻相關產業之佈局與所屬競爭者分析
下圖五之等高線圖相互比對，分析更細節之技術應用發展，並以高峰表示技術佈局之多寡。探勘近年專利技術的發展主要落在方法、運作、輸入、發電機、終端裝置(電腦或手機)、定位、無線電、儲存、模組及震盪器(發出週期性的方波決定系統的脈波重複率)等。
(一)相關所屬競爭者之技術佈局
根據圖六及圖七顯示投入該產業技術之標的公司，如Qualcomm, Inc.以紅色圓點標註，Samsung Electronics Corp. Ltd.以綠色圓點標註，Sony Inc.以藍色圓點標註，可看出相關標的公司於超寬頻相關技術之分佈概況。
圖七 相關標的公司佈局超寬頻之技術領域
(二)相關所屬競爭者之引證分析
下表顯示超寬頻相關領域中，產業競爭者之TOP 5平均引證分析，其中包含被引證數(Forward Citation)與引證數(Backward Citation)。以次數為基準，被引證最多者為Samsung Electronics Corp. Ltd.，為2,840次，而引證次數最多者為Qualcomm Inc.，為7,983次。
| 表一 產業競爭者之TOP 5平均被引證/引證分析 | |||||||
| Forward Citation | Backward Citation | ||||||
| Assignee/ Applicant |
Patent | Cited | Avg. citation |
Assignee/ Applicant |
Patent | Cited | Avg. citation |
| Samsung Electronics Corp. Ltd. | 581 | 2,840 | 4.89 | Qualcomm Inc. | 1,229 | 14,276 | 11.62 |
| Nokia Corp. | 354 | 2,697 | 7.62 | Samsung Electronics Corp. Ltd. | 581 | 3,211 | 5.53 |
| SONY Corp. | 394 | 2,634 | 6.69 | Nokia Corp. | 354 | 2,850 | 8.05 |
| Qualcomm Inc. | 1,229 | 2,573 | 2.09 | SONY Corp. | 394 | 2,597 | 6.59 |
| Philips Electronics N.V. | 426 | 889 | 2.09 | Philips Electronics N.V. | 426 | 1,001 | 2.35 |
(三)合作專利分類(CPC2)分析
超寬頻相關技術中，主要CPC技術分類號前五大皆為H04B組群，其中前五大組群分別為H04B 1/71637、H04B 1/719、H04B 1/7183、H04B 1/7163及H04B 1/7176，其技術內容涵蓋傳輸、接收、收發器或電路等。再者，透過CPC技術分類號的分析，提供給相關技術領域研發者，可利用此分類號更有效率地縮短前案的檢索搜尋，或比較相關前案技術特徵的時間。
資料來源：各國專利局資料庫，華淵公司整理
| 表二 CPC技術分類號之詳細說明 | |
| CPC | Definition |
| H04B 1/71637 | Receiver aspects |
| H04B 1/719 | Interference-related aspects |
| H04B 1/7183 | Synchronisation |
| H04B 1/7163 | using impulse radio |
| H04B 1/7176 | Data mapping, e.g. modulation |
| 資料來源：各國專利局資料庫，華淵公司整理 | |
四、全球超寬頻之相關文獻
(一)近5年相關文獻主要涉及議題
下圖顯示近5年相關文獻(期刊/會議錄)主要研究之Top 5議題為Engineering (工程)、Telecommunications (電信)、Computer Science (電腦科學)、Optics (光學)及Physics (物理學)。
針對近5年發佈相關期刊之TOP 5國家/屬地中，主要以PEOPLES R CHINA (中國)為主，占42%。
(三)相關期刊之資訊
以下由近5年發佈之期刊中，搜尋出TOP 3引用數之期刊資料，詳如下表。
| 表三 超寬頻相關文獻一部分期刊資訊 | |
| 欄 位 | 文獻一 |
| 文獻來源 | IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION,61 (8): 4257-4264 AUG 2013 |
| 標 題 | Compact MIMO Antenna for Portable Devices in UWB Applications |
| 作 者 | Liu, L |
| 被引用數 | 204 |
| 國 家 | USA |
| 表四 超寬頻相關文獻二部分期刊資訊 | |
| 欄 位 | 文獻二 |
| 文獻來源 | SENSORS,16 (5): - MAY 2016 |
| 標 題 | Ultra Wideband Indoor Positioning Technologies: Analysis and Recent Advances |
| 作 者 | Alarifi, A |
| 被引用數 | 141 |
| 國 家 | SWITZERLAND |
| 表五 超寬頻相關文獻三部分期刊資訊 | |
| 欄 位 | 文獻三 |
| 文獻來源 | IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION,61 (9): 4759-4766 SEP 2013 |
| 標 題 | Compact Dual Band-Notched UWB MIMO Antenna With High Isolation |
| 作 者 | Li, JF |
| 被引用數 | 139 |
| 國 家 | USA |
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