孫培安

一、引 言

近年來(lái)，國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局采取了一系列措施來(lái)提升發(fā)明申請(qǐng)的審查質(zhì)量，其中在實(shí)質(zhì)審查方面的重點(diǎn)是提高以“三性”評(píng)判為主線、以權(quán)利審查為主導(dǎo)的全面審查，把握審查實(shí)質(zhì)，切實(shí)提高審查質(zhì)量。以“三性”評(píng)判為主線就是要求審查員把工作重心放到“三性”，特別是創(chuàng)造性的審查上。這就要求審查員在評(píng)判創(chuàng)造性時(shí)能夠準(zhǔn)確認(rèn)定發(fā)明的實(shí)質(zhì)，充分理解發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題，理解解決所述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案以及該技術(shù)方案所能帶來(lái)的技術(shù)效果。

然而，一方面，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)學(xué)科之間不斷相互交叉、滲透，目前出現(xiàn)了很多跨技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)明專利申請(qǐng)；另一方面，一些專利申請(qǐng)為了避免技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，增加授權(quán)可能性，有些專利申請(qǐng)文件的撰寫也存在對(duì)一些技術(shù)特征進(jìn)行規(guī)避的現(xiàn)象。上述情況對(duì)審查員理解發(fā)明造成了一定的困難，也影響了審查員對(duì)最接近的現(xiàn)有技術(shù)的確定，最終會(huì)影響到審查員的審查效率和審查質(zhì)量。因此針對(duì)上述問(wèn)題，本文擬通過(guò)對(duì)具體案例的分析來(lái)探討如何準(zhǔn)確理解發(fā)明方案的實(shí)質(zhì)并進(jìn)行創(chuàng)造性的評(píng)判。

二、案例介紹

這個(gè)案例涉及監(jiān)控領(lǐng)域和光纖傳感技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種基于相位信號(hào)載波技術(shù)的光纖智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，使用光纖傳感技術(shù)對(duì)入侵行為進(jìn)行監(jiān)測(cè)。該案的背景技術(shù)中指出了現(xiàn)有的干涉型光纖傳感原理簡(jiǎn)單，使用普通光纖成本低、實(shí)時(shí)性好，但現(xiàn)有的干涉型光纖傳感器的靈敏度低、監(jiān)控范圍較小，并且存在信號(hào)漂移和信號(hào)干擾等缺陷。

針對(duì)背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題，該申請(qǐng)的目的在于提供一種靈敏度高、探測(cè)范圍大、抗干擾強(qiáng)且能有效消除光纖傳感器的信號(hào)漂移現(xiàn)象的光纖智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該光纖智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的原理圖（如圖1所示）。該申請(qǐng)的發(fā)明點(diǎn)在于采用雙環(huán)閉環(huán)干涉，從而使得系統(tǒng)可以通過(guò)兩根纖芯相位擾動(dòng)的時(shí)間差定位振動(dòng)位置；并且對(duì)光源加入載波，有效地消除了光纖傳感器的信號(hào)漂移現(xiàn)象，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

圖1 光纖智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的原理圖

該申請(qǐng)的權(quán)利要求1如下：

一種基于相位信號(hào)載波技術(shù)的光纖智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括分布于傳感區(qū)域的兩芯閉環(huán)感應(yīng)光纜、光包、信號(hào)處理單元和PC主機(jī)，所述兩芯閉環(huán)感應(yīng)光纜感應(yīng)到的信號(hào)依次通過(guò)光包和信號(hào)處理單元傳遞給PC主機(jī)；所述兩芯閉環(huán)感應(yīng)光纜：用于感知傳播至兩芯閉環(huán)感應(yīng)光纜鎧甲上的振動(dòng)和應(yīng)力變化信息；所述光包：完成對(duì)來(lái)自信號(hào)處理單元的光源進(jìn)行分光，對(duì)分光后的光源進(jìn)行電力載波調(diào)制，根據(jù)上述兩芯閉環(huán)感應(yīng)光纜感知的振動(dòng)和應(yīng)力變化信息產(chǎn)生回傳光干涉，并將干涉光輸送至信號(hào)處理單元；所述信號(hào)處理單元：向上述光包發(fā)送激光光源和電調(diào)制信號(hào)，同時(shí)接受上述光包發(fā)送的回傳干涉光，對(duì)干涉光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換進(jìn)而進(jìn)行信號(hào)處理，并將處理過(guò)的信息發(fā)送給PC處理系統(tǒng)；所述PC主機(jī)：接收上述信號(hào)處理單元的信息并進(jìn)行分析，判斷振動(dòng)情況以及定位振動(dòng)觸發(fā)點(diǎn)，通過(guò)提取告警震動(dòng)信號(hào)，利用聲音識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)入侵物的類型劃分。

三、案例分析

通過(guò)上述信息，我們可以看出該申請(qǐng)是一個(gè)典型的跨技術(shù)領(lǐng)域的申請(qǐng)案件，具體涉及光纖傳感領(lǐng)域以及監(jiān)控報(bào)警領(lǐng)域。針對(duì)該權(quán)利要求1的技術(shù)方案，我們通過(guò)檢索到的下面兩份對(duì)比文件來(lái)進(jìn)行具體分析。

對(duì)比文件1（CN101573738 A）公開(kāi)了一種光纖入侵探測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)的光纖光纜布置在將進(jìn)行入侵探測(cè)監(jiān)控的建筑物的外圍，容納在光纖光纜19中的兩個(gè)光纖17A、17B形成系統(tǒng)的感測(cè)器件，光纖17A沿將要進(jìn)行監(jiān)控的建筑物20的外圍順時(shí)針?lè)较蜓由欤饫w17B沿建筑物20的外圍逆時(shí)針?lè)较蜓由?，用于感知傳播至光纜上的振動(dòng)和壓力變化信息，光纖入侵探測(cè)系統(tǒng)包括光學(xué)時(shí)域反射儀，將一系列光學(xué)脈沖注入到兩個(gè)光纖17A、17B，根據(jù)光纜感知的振動(dòng)和壓力變化信息導(dǎo)致的干涉圖的變化，并將干涉光輸送給光學(xué)探測(cè)器以及信號(hào)處理模塊，信號(hào)處理模塊接受回傳的干涉圖，并通過(guò)光學(xué)探測(cè)器對(duì)接收到的光信號(hào)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換并輸出到信號(hào)處理模塊23和/或系統(tǒng)控制器25進(jìn)行信號(hào)處理，通過(guò)邏輯器件可以通過(guò)對(duì)信號(hào)分析以識(shí)別入侵者的類型和入侵位置，并將處理過(guò)的信息發(fā)送給系統(tǒng)控制器進(jìn)行聲光報(bào)警。

對(duì)比文件2（WO9400732 A1）公開(kāi)了一種光纖傳感系統(tǒng)，包括分布于傳感區(qū)域的兩芯閉環(huán)感應(yīng)光纜50、分光器23a和23b、光探測(cè)器30a和30b、由光源21a、21b和模數(shù)轉(zhuǎn)換器等部件組成的信號(hào)處理單元和計(jì)算機(jī)29，所述兩芯閉環(huán)感應(yīng)光纜50感應(yīng)到的信號(hào)依次通過(guò)分光器和信號(hào)處理單元傳遞給計(jì)算機(jī)29；兩芯閉環(huán)感應(yīng)光纜50用于感知傳播至兩芯閉環(huán)感應(yīng)光纜50上的擾動(dòng)和機(jī)械應(yīng)力變化信息；分光器對(duì)來(lái)自信號(hào)處理單元中的光源21a和21b進(jìn)行分光，根據(jù)上述兩芯閉環(huán)感應(yīng)光纜50感知的擾動(dòng)和機(jī)械應(yīng)力變化信息在分光器23a和23b結(jié)合產(chǎn)生回傳光干涉，并將干涉光輸送至信號(hào)處理單元；信號(hào)處理單元用于向分光器23a和23b發(fā)送激光光源，同時(shí)接受分光器23a和23b發(fā)送的回傳干涉光，對(duì)干涉光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換進(jìn)而進(jìn)行信號(hào)處理，并將處理過(guò)的信息發(fā)送給計(jì)算機(jī)29；計(jì)算機(jī)29接收信號(hào)處理單元的信息并進(jìn)行分析，判斷擾動(dòng)情況以及定位擾動(dòng)觸發(fā)點(diǎn)，通過(guò)提取告警擾動(dòng)信號(hào)，并利用模式匹配和人工識(shí)別等技術(shù)實(shí)現(xiàn)入侵物的類型劃分。

根據(jù)《專利法》第59條第1款的規(guī)定，發(fā)明或者實(shí)用新型專利權(quán)的保護(hù)范圍以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，說(shuō)明書及附圖可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。從上述對(duì)比文件1和對(duì)比文件2的公開(kāi)內(nèi)容來(lái)看，兩份對(duì)比文件都能用來(lái)結(jié)合其他現(xiàn)有技術(shù)來(lái)評(píng)述權(quán)利要求1的創(chuàng)造性，那么上述兩份對(duì)比文件哪一份才能作為最接近的現(xiàn)有技術(shù)來(lái)更好地評(píng)述權(quán)利要求1的創(chuàng)造性呢？ 下面我們結(jié)合該申請(qǐng)的技術(shù)方案來(lái)具體分析。

從權(quán)利要求1中記載的特征來(lái)看，要保護(hù)一種基于相位載波技術(shù)的光纖智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，主要通過(guò)兩芯閉環(huán)感應(yīng)光纜來(lái)感應(yīng)振動(dòng)信息產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，撰寫方式較為上位，保護(hù)范圍較寬，未對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行限定，權(quán)利要求記載的技術(shù)方案也沒(méi)有完全體現(xiàn)該發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)。但是通過(guò)閱讀說(shuō)明書我們可以看到，說(shuō)明書只是在附圖說(shuō)明部分記載了一個(gè)很關(guān)鍵的信息——圖3為雙Sagnac環(huán)光纖干涉儀原理圖，也就是說(shuō)該申請(qǐng)中的光纖智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)方案是基于雙Sagnac環(huán)光纖干涉儀的設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。那么什么是雙Sagnac環(huán)光纖干涉儀，其工作原理又是什么？這對(duì)缺少相關(guān)背景知識(shí)的審查員可能會(huì)造成一定困惑。

通過(guò)查找相關(guān)資料，我們了解到Sagnac光纖干涉儀光纖傳感器檢測(cè)干擾的原理如圖2所示，將激光發(fā)生器發(fā)出的一束光通過(guò)光耦合器分解為順時(shí)針和逆時(shí)針傳輸?shù)膬墒嗤墓猓謩e耦合進(jìn)由同一光纖構(gòu)成的光纖環(huán)中，形成沿相反方向前進(jìn)的兩束光波，此兩束光符合頻率相同，振動(dòng)方向相同，相位差不變的干涉條件，因此在光耦合器處發(fā)生干涉。當(dāng)傳感光纖沒(méi)有受到擾動(dòng)時(shí)，干涉現(xiàn)象會(huì)趨于穩(wěn)定；當(dāng)傳感光纖的某處受到觸動(dòng)干擾時(shí)，兩束光會(huì)產(chǎn)生不同的相移，因而使兩束光回到耦合處的干涉發(fā)生變化，這種變化可被光探測(cè)器監(jiān)測(cè)到。并且根據(jù)Sagnac干涉原理，兩束光相位差的大小與擾動(dòng)點(diǎn)位置、擾動(dòng)噪聲引起的光波相位變化率成正比，利用這一原理即可實(shí)現(xiàn)對(duì)擾動(dòng)點(diǎn)進(jìn)行分析判斷（如圖2所示）。

圖2 Sagnac光纖干涉光纖傳感器檢測(cè)干擾的原理圖

根據(jù)上述原理，一個(gè)Sagnac環(huán)還不足以從解調(diào)相移信號(hào)中提取距離信息，但如果使用兩個(gè)Sagnac干涉環(huán)，擾動(dòng)分別對(duì)應(yīng)于兩個(gè)環(huán)的不同位置，通過(guò)求解相應(yīng)的解調(diào)信號(hào)，并通過(guò)兩根光纖相位擾動(dòng)的時(shí)間差就可以定位擾動(dòng)位置。圖3給出了雙Sagnac環(huán)光纖傳感系統(tǒng)的原理圖。

圖3 雙Sagnac環(huán)光纖傳感器的原理圖

因此，通過(guò)對(duì)上述背景知識(shí)的了解，我們可以得知該申請(qǐng)的實(shí)質(zhì)就是通過(guò)具有上述雙Sagnac環(huán)光纖干涉儀結(jié)構(gòu)的光纖傳感系統(tǒng)來(lái)通過(guò)兩路光纖環(huán)中的干涉光的相位差來(lái)定位擾動(dòng)信息。而對(duì)比文件1雖然也是使用光纖傳感器基于干涉光的變化來(lái)檢測(cè)擾動(dòng)信息，其原理與該申請(qǐng)中的檢測(cè)方法相似，并且對(duì)比文件1中也公開(kāi)了同權(quán)利要求1相對(duì)應(yīng)的一些技術(shù)特征，但是對(duì)比文件1中采用的光纖入侵探測(cè)系統(tǒng)并非采用的雙Sagnac環(huán)結(jié)構(gòu)，不是根據(jù)擾動(dòng)位置對(duì)應(yīng)于兩個(gè)環(huán)的不同位置進(jìn)而根據(jù)兩根光纖環(huán)的相位擾動(dòng)時(shí)間差來(lái)定位擾動(dòng)位置，而是通過(guò)分析來(lái)自兩個(gè)光纖17A、17B的背散射信號(hào)的干涉圖以及所述兩條光纖中的一條或兩條中發(fā)生的中斷來(lái)識(shí)別中斷位置，因此對(duì)比文件1檢測(cè)入侵所采用的技術(shù)手段與該申請(qǐng)是不同的。而對(duì)比文件2中的光纖傳感系統(tǒng)采用的是與該申請(qǐng)相同的雙Sagnac環(huán)結(jié)構(gòu)，也是通過(guò)兩路光纖擾動(dòng)信號(hào)的相位差定位入侵?jǐn)_動(dòng)發(fā)生的位置，因此對(duì)比文件2采用了與該申請(qǐng)相同的技術(shù)手段來(lái)檢測(cè)入侵。因此選取對(duì)比文件2作為最接近的現(xiàn)有技術(shù)并結(jié)合另一份公開(kāi)了對(duì)光源進(jìn)行電力載波調(diào)制的對(duì)比文件3來(lái)評(píng)價(jià)權(quán)利要求1的創(chuàng)造性是更恰當(dāng)?shù)摹?/p>

四、對(duì)審查效率的影響

既然專利權(quán)的保護(hù)范圍以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，說(shuō)明書中記載的內(nèi)容不能對(duì)權(quán)利要求的保護(hù)范圍起到限定，那為什么我們?cè)趯?duì)權(quán)利要求進(jìn)行檢索和評(píng)述時(shí)還需要將說(shuō)明書中的內(nèi)容考慮進(jìn)去，這不是多此一舉嗎？我們先就權(quán)利要求當(dāng)前保護(hù)的范圍進(jìn)行檢索，等申請(qǐng)人后續(xù)陳述意見(jiàn)并將說(shuō)明書中的內(nèi)容補(bǔ)入到權(quán)利要求書對(duì)權(quán)利要求進(jìn)行修改后，我們對(duì)權(quán)利要求再進(jìn)行檢索不也可以嗎？

相信很多人都有上面的疑問(wèn)，并且有人在實(shí)際審查過(guò)程中可能也是這么做的。解答上述疑問(wèn)的關(guān)鍵在于需要明白尋找最接近的現(xiàn)有技術(shù)的意義。確定最接近的現(xiàn)有技術(shù)是判斷一個(gè)發(fā)明創(chuàng)造是否具有創(chuàng)造性的基礎(chǔ)和關(guān)鍵?！秾＠麑彶橹改稀罚?010版）第二部分第四章第3節(jié)中給出了最接近的現(xiàn)有技術(shù)的選取標(biāo)準(zhǔn)，其主要考慮了公開(kāi)的技術(shù)特征的多少，但仍然從整體上缺乏對(duì)專利申請(qǐng)文件和對(duì)比文件的構(gòu)思的理解，在此基礎(chǔ)上判斷得到的創(chuàng)造性意見(jiàn)往往與發(fā)明人的想法有很大的區(qū)別，導(dǎo)致專利權(quán)判定不準(zhǔn)確。

從本文給出的例子來(lái)說(shuō)，一方面如果以對(duì)比文件1作為最接近的現(xiàn)有技術(shù)來(lái)評(píng)判權(quán)利要求1的創(chuàng)造性，申請(qǐng)人可能會(huì)覺(jué)得對(duì)比文件1的技術(shù)方案與申請(qǐng)文件的技術(shù)方案有所差異，導(dǎo)致創(chuàng)造性的審查意見(jiàn)說(shuō)服力不夠，或者即使申請(qǐng)人能夠接受審查意見(jiàn)，可預(yù)期的是申請(qǐng)人會(huì)將權(quán)利要求1修改成具有雙Sagnac環(huán)結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案，因此審查員仍然需要再對(duì)具有雙Sagnac環(huán)結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案進(jìn)行檢索，這與直接使用對(duì)比文件2作為最接近的現(xiàn)有技術(shù)相比，增加了審查周期，不利于程序節(jié)約，降低了審查效率。另一方面，從專利申請(qǐng)文件的整體出發(fā)，充分考慮專利申請(qǐng)和對(duì)比文件的技術(shù)方案，將最接近的現(xiàn)有技術(shù)直接提供給申請(qǐng)人，不僅能增強(qiáng)創(chuàng)造性的說(shuō)服力，并且有了這個(gè)“參照物”，可使申請(qǐng)人了解到該申請(qǐng)與最接近的現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別所在，申請(qǐng)人在答復(fù)審查意見(jiàn)時(shí)也會(huì)更有針對(duì)性，將最能體現(xiàn)發(fā)明對(duì)現(xiàn)有技術(shù)改進(jìn)點(diǎn)的特征補(bǔ)入到權(quán)利要求中，使審查溝通過(guò)程更有效，同時(shí)也有利于提高審查效率。

五、小 結(jié)

綜上所述，最接近的現(xiàn)有技術(shù)的選取需要建立在對(duì)發(fā)明進(jìn)行全面理解的基礎(chǔ)上，雖然專利權(quán)的保護(hù)范圍以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，但是不應(yīng)只孤立地考慮權(quán)利要求的技術(shù)方案而忽視了說(shuō)明書的實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)全面理解申請(qǐng)文件的技術(shù)方案，理解發(fā)明實(shí)質(zhì)，進(jìn)而確定最接近的現(xiàn)有技術(shù)，這樣才能更準(zhǔn)確地切中發(fā)明主旨，使審查過(guò)程溝通有效，提升了審查效率。