摘 要：現(xiàn)代信息處理系統(tǒng)的發(fā)展使得系統(tǒng)中需要處理的信息量越來越大，信息交換的速度越來越快，各種單元與信息處理部分的信息交互也變的越來越復(fù)雜。串行總線標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)不僅可以顯著提高系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣龋⑶矣捎诩夹g(shù)前沿、擴(kuò)展性強(qiáng)、發(fā)展?jié)摿Υ蟮葍?yōu)勢使其在計(jì)算機(jī)通信等領(lǐng)域得到了廣泛得研究和應(yīng)用[1]-[2]。本文重點(diǎn)分析了串行總線標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的專利情況，從串行總線標(biāo)準(zhǔn)的專利申請態(tài)勢、技術(shù)原創(chuàng)國/區(qū)域分布情況、重點(diǎn)申請人分布等幾方面進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。

關(guān)鍵詞：串行總線標(biāo)準(zhǔn);信息交互;傳輸速率;專利分析

引言

計(jì)算機(jī)通信方式可以分為并行通信和串行通信，相應(yīng)的通信總線被稱為并行總線和串行總線。并行數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)向來是提高數(shù)據(jù)傳輸率的重要手段，但是進(jìn)一步發(fā)展卻遇到了障礙。由于串行總線技術(shù)不僅可以獲得更高的傳輸頻率和傳輸距離，而且可以最大限度地減少芯片管腳數(shù)，簡化電路板布線，降低制造成本，從而獲得更高的性能，串行接口技術(shù)正逐漸成為新一代的FO接口技術(shù)[3]-[4]。本文基于中國專利檢索系統(tǒng)文摘數(shù)據(jù)庫（CPRSABS）和德溫特世界專利數(shù)據(jù)庫（DWPI），利用關(guān)鍵詞和分類號對涉及串行總線標(biāo)準(zhǔn)的專利文獻(xiàn)進(jìn)行了檢索、統(tǒng)計(jì)和分析。

一、專利申請趨勢分析

如圖1所示，在全球范圍內(nèi)關(guān)于串行總線標(biāo)準(zhǔn)的專利申請共3892項(xiàng)，專利申請總體呈上升趨勢，大致可分為三個(gè)階段：

（1）第一階段為技術(shù)儲備期，時(shí)間從1980年至1992年。這段時(shí)間屬于串行總線標(biāo)準(zhǔn)的萌芽期，先后出現(xiàn)了串行總線標(biāo)準(zhǔn)RS-232、RS-422和RS-485等，這些總線標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)稱為EIA標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)的協(xié)議統(tǒng)一由電子工業(yè)協(xié)會規(guī)定。但是，這三種串行總線協(xié)議傳輸速率比較低，且不支持熱拔插。其申請人主要是美國、日本、歐洲、韓國等傳統(tǒng)電子信息技術(shù)強(qiáng)國，但是其專利申請的數(shù)量整體較少，年申請量就保持在個(gè)位數(shù)。

（2）第二階段為高速發(fā)展期，時(shí)間從1993年至2007年。伴隨著串行總線技術(shù)在全球范圍內(nèi)的大熱，特別是計(jì)算機(jī)、智能終端等的出現(xiàn)，越來越多的企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)加入到串行總線標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)研發(fā)和探索中。這一階段最顯著的成果是USB、Fire wire以及多種高速串行總線等串行總線標(biāo)準(zhǔn)的推出，串行總線在數(shù)據(jù)傳輸速率以及帶寬方面有了很大的突破，當(dāng)前通用的USB2.0版本已經(jīng)可以將傳輸速率提高到480Mb/s，最大可以同時(shí)連接127個(gè)外設(shè)。該時(shí)期的專利申請呈大幅上升趨勢，由1993年的4項(xiàng)攀升至2007年的842項(xiàng)。

（3）第三階段為穩(wěn)步增長期，時(shí)間從2008年至今。隨著串行總線標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展，特別是高速串行總線的巨大成功，越來越多的企業(yè)開始意識到高速串行總線的廣大市場，紛紛加大研發(fā)投入力度。該階段的專利申請呈平穩(wěn)增長趨勢，年專利申請量在300項(xiàng)左右。

二、專利申請技術(shù)原創(chuàng)國/區(qū)域分析

專利申請的技術(shù)原創(chuàng)國/區(qū)域在一定程度上反映了該國/區(qū)域在相關(guān)技術(shù)上的研發(fā)實(shí)力，串行總線標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)原創(chuàng)國情況如圖2所示，排名前五位的原創(chuàng)國分別是：美國、中國、日本、歐洲和韓國，其原創(chuàng)專利申請占了全球的77%。中國作為新興市場國家的代表，其原創(chuàng)專利申請量占了全球?qū)＠暾埖?3%，這一方面是由于中國政府的大力扶持，各大企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)紛紛利用國家的優(yōu)惠政策，加大研發(fā)力度，專利申請的數(shù)量也隨之大幅度上升;另一方面是由于中國的專利制度。美國、日本、韓國地區(qū)，在電子信息領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)較早，成立了如微軟、佳能、國際商業(yè)機(jī)器、索尼、三星、因特爾、蘋果等全球知名電子廠商，其技術(shù)實(shí)力雄厚。

三、重點(diǎn)申請人分析

圖3為全球市場內(nèi)重點(diǎn)申請人的排名，排名前5的申請人分別是：微軟公司、國際商業(yè)機(jī)器公司、佳能公司、索尼公司、昆山市圣光新能源科技有限公司。在申請量排名前列的申請人中，中國申請人占據(jù)1席，說明中國作為串行總線標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域的新生力量正在逐漸占據(jù)國際重要地位。

四、結(jié)束語

目前，串行總線標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)在計(jì)算機(jī)通信領(lǐng)域得到了廣泛的使用。本文首先從專利檢索統(tǒng)計(jì)方面分析串行總線標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域近年來的專利申請態(tài)勢、技術(shù)原創(chuàng)國分布情況，接著進(jìn)行重點(diǎn)申請人分析。本文所研究的串行總線標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)尤其是高速串行總線標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)在在電子戰(zhàn)、現(xiàn)代通信等領(lǐng)域均有很廣闊的應(yīng)用前景。而且，在其他各種高速通信系統(tǒng)中同樣具有較強(qiáng)的理論意義和實(shí)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]于寒，周明光. 計(jì)算機(jī)串行總線發(fā)展過程與現(xiàn)狀[J].中國科技信息，2005（21）：27.

[2]劉軍偉. 多種高速串行總線的對比研究與分析[J].電子測試，2016（03）：43-45.

[3]Pavel Gilenberg. Lost bus： Solving the obsolete PC bus standards problem in ATE[J]. 2016 IEEE AUTOTESTCON. 2016.

[4]Dale Johnson. Implementing Serial Bus Interfaces with General Purpose Digital Instrumentation[J]. 2009 IEEE AUTOTESTCON. 2009.

作者簡介：

秦嬌嬌（1991-），女，籍貫：河南焦作，職稱和學(xué)歷：研究實(shí)習(xí)員，工學(xué)碩士，研究方向：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主機(jī)結(jié)構(gòu)。