商 琦 陳洪梅

(*蘇州工業(yè)園區(qū)服務(wù)外包職業(yè)學(xué)院信息工程學(xué)院 蘇州 215123) (**蘇州大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 蘇州 215006) (***蘇州市科技情報(bào)研究所 蘇州 215021)

0 引 言

據(jù)IDC預(yù)測(cè)，到2020年全球互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)量將超過(guò)40澤字節(jié)(zettabyte，ZB)，其中45%的數(shù)據(jù)將在網(wǎng)絡(luò)邊緣處理[1]。以集中化和中心化的云計(jì)算架構(gòu)將無(wú)法高效處理網(wǎng)絡(luò)邊緣設(shè)備產(chǎn)生或轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)，主要原因在于云端與網(wǎng)絡(luò)邊緣交互頻繁導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理的實(shí)時(shí)性較低；網(wǎng)絡(luò)邊緣產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫藢?dǎo)致網(wǎng)絡(luò)帶寬壓力過(guò)大；云端能耗隨應(yīng)用增多而迅猛增長(zhǎng)；云端數(shù)據(jù)存儲(chǔ)不利于數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)。

為解決上述問(wèn)題，在網(wǎng)絡(luò)邊緣處執(zhí)行計(jì)算任務(wù)的模型應(yīng)運(yùn)而生。美國(guó)PNNL實(shí)驗(yàn)室在2013年一份內(nèi)部報(bào)告中提出“Edge Computing”(邊緣計(jì)算)的概念[2]，從數(shù)據(jù)源到云端中心路徑之間的任意計(jì)算節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備執(zhí)行任務(wù)計(jì)算或調(diào)度的過(guò)程都屬于邊緣計(jì)算范疇。2015年9月ETSI協(xié)會(huì)發(fā)布移動(dòng)邊緣計(jì)算白皮書(shū)以更好地滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定及產(chǎn)業(yè)落地需求[3]。2015年11月，由思科、微軟和普林斯頓大學(xué)組成的開(kāi)放霧計(jì)算聯(lián)盟正式開(kāi)啟霧計(jì)算協(xié)議架構(gòu)設(shè)計(jì)[4]。2016年美國(guó)自然科學(xué)基金委將邊緣計(jì)算劃入“重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)領(lǐng)域”，并于同年10月舉辦WGCEC會(huì)議研討邊緣計(jì)算的未來(lái)與挑戰(zhàn)[5]。2016年11月由華為技術(shù)有限公司牽頭成立了國(guó)內(nèi)邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，旨在推動(dòng)邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)整合[6]。2017年邊緣計(jì)算技術(shù)研討會(huì)的成功召開(kāi)及各學(xué)會(huì)邊緣計(jì)算專委會(huì)的相繼成立，標(biāo)志著邊緣計(jì)算不斷得到各界認(rèn)可和推動(dòng)。

邊緣計(jì)算技術(shù)的文獻(xiàn)研究集中在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、小朵云、移動(dòng)邊緣、負(fù)載遷移等方面。施巍松等人[7]從邊緣網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算模型、系統(tǒng)平臺(tái)和典型應(yīng)用等方面對(duì)邊緣計(jì)算技術(shù)進(jìn)行詳實(shí)闡述，是國(guó)內(nèi)外邊緣計(jì)算研究的引領(lǐng)者。Verbelen等人[8]提出了小朵云概念，將云服務(wù)器負(fù)載部分遷移到移動(dòng)終端邊緣側(cè)，并以動(dòng)態(tài)方式接入網(wǎng)絡(luò)中任意設(shè)備以減輕云服務(wù)器負(fù)荷。Malandrino等人[9]將邊緣計(jì)算技術(shù)應(yīng)用到移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)，并對(duì)提高帶寬利用率和降低網(wǎng)絡(luò)延遲給出較好的解決方案。趙梓銘等人[10]比較了3個(gè)具有代表性的邊緣計(jì)算平臺(tái)，通過(guò)應(yīng)用實(shí)例闡述邊緣計(jì)算在移動(dòng)應(yīng)用和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)及挑戰(zhàn)。田輝等人[11]從細(xì)粒度任務(wù)卸載算法、高可靠任務(wù)卸載與預(yù)測(cè)算法及服務(wù)器聯(lián)合資源管理策略等方面研究了移動(dòng)邊緣計(jì)算在5G領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

專利文獻(xiàn)占世界科技信息量的90%以上[12]，很多學(xué)者利用專利文獻(xiàn)對(duì)與邊緣計(jì)算高度相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行研究。鄧潔等人[13]從專利法律信息角度構(gòu)建云計(jì)算產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵指標(biāo)來(lái)分析產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。段楠楠等人[14]通過(guò)專利定量分析云計(jì)算行業(yè)不同專利權(quán)人的專利布局相關(guān)系數(shù)，從而更精準(zhǔn)辨識(shí)專利權(quán)人與同行競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。趙麗莉等人[15]積極探索和研究國(guó)內(nèi)云計(jì)算環(huán)境下的專利部署戰(zhàn)略、專利權(quán)許可聯(lián)盟協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)制定，以降低云計(jì)算產(chǎn)業(yè)可能面臨的法律風(fēng)險(xiǎn)。但前述研究目前存在以下不足：一是研究領(lǐng)域均為云計(jì)算，與邊緣計(jì)算雖有關(guān)聯(lián)，但處理模式存在本質(zhì)區(qū)別，截至2019年8月，從知網(wǎng)上尚未檢索到邊緣計(jì)算領(lǐng)域?qū)＠治鱿嚓P(guān)文獻(xiàn)；二是專利分析過(guò)程缺乏必要的檢索策略，也沒(méi)有闡述詳細(xì)的檢索依據(jù)和思路。

本文基于IncoPat創(chuàng)新情報(bào)數(shù)據(jù)源構(gòu)建全面且準(zhǔn)確的檢索策略，針對(duì)檢索結(jié)果篩選出與邊緣計(jì)算領(lǐng)域高度相關(guān)的目標(biāo)專利，分析全球不同國(guó)家專利申請(qǐng)趨勢(shì)，從而掌握該技術(shù)的區(qū)域活躍程度；分析全球創(chuàng)新研發(fā)機(jī)構(gòu)專利價(jià)值，從而揭示創(chuàng)新主體競(jìng)爭(zhēng)情報(bào)和發(fā)展態(tài)勢(shì)；分析專利文本聚類，從而獲知專利技術(shù)的不同分支和研究熱點(diǎn)；深入研究核心技術(shù)專利，從而揭示產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)演進(jìn)路線，為我國(guó)邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考。

1 數(shù)據(jù)來(lái)源與檢索策略

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

通過(guò)IncoPat創(chuàng)新情報(bào)數(shù)據(jù)源對(duì)全球邊緣計(jì)算技術(shù)相關(guān)專利進(jìn)行檢索、分析和挖掘。IncoPat創(chuàng)新情報(bào)數(shù)據(jù)源收錄全球100多個(gè)國(guó)家和地區(qū)超過(guò)1億件專利和4千萬(wàn)件專利家族，對(duì)基于其檢索結(jié)果進(jìn)行人工篩選后獲取的目標(biāo)專利進(jìn)行大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、定量分析、深度挖掘，從而獲取邊緣計(jì)算技術(shù)創(chuàng)新態(tài)勢(shì)可視化情報(bào)分析結(jié)果。

1.2 檢索策略

將關(guān)鍵字和技術(shù)分類號(hào)作為檢索策略，檢索日期為2019年5月1日。為提高檢索查全率和查準(zhǔn)率，將邊緣計(jì)算技術(shù)作4級(jí)技術(shù)分類后構(gòu)建檢索式見(jiàn)表1。檢索策略由申請(qǐng)日、國(guó)際專利分類號(hào)、標(biāo)題、標(biāo)題摘要權(quán)利要求和說(shuō)明書(shū)等檢索字段并綜合運(yùn)用邏輯算符、截詞算符和位置算符構(gòu)成，從而得到全球邊緣計(jì)算技術(shù)相關(guān)目標(biāo)專利4 958件，經(jīng)擴(kuò)展同族合并后為3 125件。

表1 邊緣計(jì)算專利情報(bào)技術(shù)檢索策略

為進(jìn)一步提高專利檢索準(zhǔn)確率，剔除與邊緣計(jì)算領(lǐng)域無(wú)關(guān)的材料學(xué)、藥學(xué)和動(dòng)力學(xué)等噪聲專利，對(duì)3 125件專利進(jìn)行人工干預(yù)，經(jīng)篩選去噪后獲得與邊緣計(jì)算技術(shù)高度相關(guān)的目標(biāo)專利3 035件，作為該技術(shù)創(chuàng)新態(tài)勢(shì)專利情報(bào)分析樣本。

2 邊緣計(jì)算創(chuàng)新態(tài)勢(shì)分析

2.1 專利申請(qǐng)趨勢(shì)分析

按申請(qǐng)日對(duì)全球邊緣計(jì)算領(lǐng)域的3 035件目標(biāo)專利申請(qǐng)趨勢(shì)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表2。2016年之前，全球邊緣計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)比較平穩(wěn)；但從2016年至2018年，專利申請(qǐng)數(shù)量分別為322件、452件和617件，同比增長(zhǎng)54.8%、40.4%和36.5%，總體呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。應(yīng)當(dāng)注意，專利文獻(xiàn)從申請(qǐng)到公開(kāi)通常有18個(gè)月緩沖期，2019年實(shí)際申請(qǐng)專利數(shù)量可能比2018年更多。

表2 全球邊緣計(jì)算技術(shù)專利申請(qǐng)數(shù)量

2.2 邊緣計(jì)算專利布局地域分析

對(duì)不同國(guó)家或地區(qū)創(chuàng)新機(jī)構(gòu)申請(qǐng)的專利數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析可以揭示專利技術(shù)的地域布局和產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r，以及專利技術(shù)在布局地域的技術(shù)活躍度，從而為進(jìn)一步了解產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，為制定全球競(jìng)爭(zhēng)策略提供參考依據(jù)[16]。

按照不同的專利(申請(qǐng))權(quán)屬區(qū)域統(tǒng)計(jì)專利申請(qǐng)數(shù)量，從而獲取邊緣計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用地域分布，專利申請(qǐng)數(shù)量排名前5的國(guó)家或地區(qū)分別為中國(guó)(1 168件)、美國(guó)(1 038件)、世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織(287件)、韓國(guó)(170件)和日本(135件)。邊緣計(jì)算技術(shù)相關(guān)專利在中國(guó)和美國(guó)布局最多，其中，中國(guó)專利申請(qǐng)數(shù)量分別為世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織、韓國(guó)和日本的4.1倍、6.9倍和8.7倍。

圖1展示了邊緣計(jì)算領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)量排名前5的國(guó)家或地區(qū)年專利申請(qǐng)趨勢(shì)?？梢钥闯?010年至2015年，邊緣計(jì)算全球主要應(yīng)用地域?yàn)槊绹?guó)、中國(guó)和韓國(guó)，且專利年申請(qǐng)數(shù)量呈總體平穩(wěn)趨勢(shì)，美國(guó)年專利申請(qǐng)數(shù)量遙遙領(lǐng)先于其他國(guó)家或地區(qū)。從2015年開(kāi)始，中國(guó)的專利申請(qǐng)?jiān)鏊倜黠@，2016年中國(guó)專利申請(qǐng)?jiān)鏊俸湍陮＠暾?qǐng)數(shù)量已經(jīng)躍居全球第一。僅2018年，中國(guó)專利申請(qǐng)量達(dá)到449件，分別為美國(guó)和世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織的3.6倍和14.0倍。從年專利申請(qǐng)趨勢(shì)來(lái)看，邊緣計(jì)算技術(shù)從2015年開(kāi)始其產(chǎn)業(yè)關(guān)注度明顯提高，專利申請(qǐng)數(shù)量增速明顯，產(chǎn)業(yè)鏈趨向成熟的過(guò)渡階段，中國(guó)已成為邊緣計(jì)算創(chuàng)新研發(fā)和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用高地。

圖1 邊緣計(jì)算技術(shù)應(yīng)用國(guó)家或地區(qū)年專利申請(qǐng)趨勢(shì)

2.3 創(chuàng)新機(jī)構(gòu)競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)分析

專利價(jià)值是從技術(shù)層面、法律層面、產(chǎn)業(yè)層面和運(yùn)營(yíng)層面對(duì)專利所涉技術(shù)價(jià)值的綜合評(píng)估，專利價(jià)值與創(chuàng)新機(jī)構(gòu)綜合競(jìng)爭(zhēng)力呈正相關(guān)映射。基于專利引用頻次、同族數(shù)量、權(quán)利要求數(shù)量和保護(hù)范圍、專利運(yùn)營(yíng)等要素[17]分析全球邊緣計(jì)算領(lǐng)域目標(biāo)專利價(jià)值結(jié)果見(jiàn)圖2。圖2中的氣泡表明創(chuàng)新機(jī)構(gòu)(橫坐標(biāo)標(biāo)明)專利落入到該專利對(duì)應(yīng)的價(jià)值等級(jí)閾值(縱坐標(biāo)標(biāo)明)的數(shù)量，價(jià)值等級(jí)閾值越高表明專利價(jià)值越高，氣泡越大表明專利數(shù)越多[18]。

圖2 全球邊緣計(jì)算專利申請(qǐng)量前10的創(chuàng)新機(jī)構(gòu)競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)分析

由圖2可以看出，華為技術(shù)有限公司、Akamai、Limelight、IBM、Cisco和Microsoft等公司申請(qǐng)的專利中落入專利價(jià)值為10級(jí)的最多，數(shù)量分別為28件、37件、26件、14件、12件和18件。Intel、北京郵電大學(xué)、中國(guó)聯(lián)通、南京郵電大學(xué)雖然申請(qǐng)的專利總量較多，但總體價(jià)值不高，綜合競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。

為進(jìn)一步分析創(chuàng)新機(jī)構(gòu)綜合競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)高價(jià)值專利在所有申請(qǐng)專利中所占比重進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。將專利價(jià)值等級(jí)閾值為v-08及以上的專利視為高價(jià)值專利，統(tǒng)計(jì)閾值為v-08及以上專利在所有申請(qǐng)專利中的占比見(jiàn)表3?？梢钥闯雠琶?的創(chuàng)新研發(fā)機(jī)構(gòu)分別為Microsoft(92.9%)、Limelight(73.1%)、Cisco(72.2%)、Akamai(70.6%)和IBM(62.9%)，綜合競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)。華為技術(shù)有限公司雖然在邊緣計(jì)算領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)量最大，但高價(jià)值專利占比與排名前5的創(chuàng)新機(jī)構(gòu)尚存在差距，核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)稍遜。

表3 創(chuàng)新機(jī)構(gòu)高價(jià)值專利占比統(tǒng)計(jì)

2.4 邊緣計(jì)算技術(shù)研究熱點(diǎn)分析

2.4.1 邊緣計(jì)算技術(shù)文本聚類分析

專利文本聚類根據(jù)專利文本間相似度進(jìn)行歸類，同一聚類的文本相似度盡可能大，反之盡可能小。由于文本聚類能夠充分揭示專利技術(shù)的主干和分支，目前已被各國(guó)廣泛用于專利技術(shù)歸類[19，20]。

目標(biāo)專利的文本聚類分析見(jiàn)表4，可以看出全球邊緣計(jì)算研究領(lǐng)域主要集中在移動(dòng)云、多點(diǎn)傳送、邊緣節(jié)點(diǎn)和內(nèi)容分發(fā)等4個(gè)技術(shù)主干，各技術(shù)主干又聚合若干技術(shù)分支。例如，移動(dòng)云技術(shù)主干包括網(wǎng)絡(luò)邊緣、邊緣系統(tǒng)、緩存數(shù)據(jù)和LBS服務(wù)等技術(shù)分支。

表4 邊緣計(jì)算技術(shù)文本聚類分析圖

2.4.2 申請(qǐng)量前5創(chuàng)新機(jī)構(gòu)研究熱點(diǎn)分析

統(tǒng)計(jì)專利申請(qǐng)量排名前5的創(chuàng)新機(jī)構(gòu)研究熱點(diǎn)分布見(jiàn)表5。華為和Akamai的研究熱點(diǎn)涵蓋了邊緣計(jì)算技術(shù)的每個(gè)分支，但側(cè)重略有不同。華為在多點(diǎn)傳送分支領(lǐng)域的創(chuàng)新成果最多(75件)，在行業(yè)中處于領(lǐng)頭羊地位；Akamai在邊緣節(jié)點(diǎn)技術(shù)分支成果最多(33件)，處于邊緣節(jié)點(diǎn)分支領(lǐng)域研發(fā)的第一梯隊(duì)。Limelight、IBM和Intel在移動(dòng)云技術(shù)領(lǐng)域的專利布局較多，分別為27件、32件和21件。

表5 申請(qǐng)量TOP5創(chuàng)新機(jī)構(gòu)研究熱點(diǎn)分布

3 核心專利挖掘與分析

3.1 核心專利挖掘

核心專利是指專利所涉技術(shù)在該領(lǐng)域處于基礎(chǔ)性或關(guān)鍵性地位，對(duì)該領(lǐng)域技術(shù)的后續(xù)發(fā)展具有引領(lǐng)作用和絕對(duì)貢獻(xiàn)，對(duì)外延技術(shù)具有較高的參考價(jià)值；或是引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)不斷自我創(chuàng)新及功能集聚的標(biāo)準(zhǔn)必要專利[21]。

從專利引證頻次、專利權(quán)轉(zhuǎn)讓/許可頻次、專利無(wú)效/訴訟頻次，以及同族數(shù)量、權(quán)利要求數(shù)量等指標(biāo)[22]，通過(guò)深度分析目標(biāo)專利所涉技術(shù)，挖掘出10篇核心專利如表6所示?？梢?jiàn)排名前5的專利權(quán)人都來(lái)自美國(guó)，分別是Level 3、Akamai、IBM和Edgecast；國(guó)內(nèi)的華為技術(shù)有限公司有2篇專利分別排名第6和第7；Akamai信息技術(shù)有限公司的PCT專利WO0217082A1排名第8，Limelight網(wǎng)絡(luò)有限公司和Nokia的專利分別排名第9和第10。

表6 邊緣計(jì)算技術(shù)核心專利挖掘

綜上可知，邊緣計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域的核心技術(shù)主要由美國(guó)和中國(guó)研發(fā)機(jī)構(gòu)所掌控。中國(guó)雖有2篇專利躋身核心專利前10，但專利權(quán)人單一，都是由華為一家創(chuàng)新機(jī)構(gòu)所持有；專利技術(shù)的引證頻次、權(quán)利要求數(shù)量等方面相較于排名前5的美國(guó)專利，仍然存在一定的差距，尤其缺少邊緣計(jì)算領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)必要專利和基礎(chǔ)性底層技術(shù)，提升空間較大。

3.2 核心專利深度分析

3.2.1 邊緣服務(wù)器高效處理網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬

(1)美國(guó)Level 3通信有限公司的2篇專利US20080065724A1和US20120215779A1側(cè)重于通過(guò)邊緣服務(wù)器形成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溆糜谶吘墐?nèi)容獲取、分發(fā)和處理。其中US20080065724A1提供一種邊緣內(nèi)容處理方法，將客戶端對(duì)對(duì)象的請(qǐng)求引導(dǎo)到CDN第1服務(wù)器。如果該服務(wù)器具有所請(qǐng)求對(duì)象，則將對(duì)象提供給客戶端，否則將客戶請(qǐng)求重定向到CDN第2服務(wù)器進(jìn)行處理。US20120215779A1提出在CDN邊緣節(jié)點(diǎn)布置一個(gè)或多個(gè)邊緣服務(wù)器，包括用于收集與內(nèi)容請(qǐng)求關(guān)聯(lián)的收集器和用于將收集器的分析與CDN邊緣收集的分析聚合的聚集器，以進(jìn)一步提升邊緣數(shù)據(jù)處理效率。

(2)美國(guó)Akamai信息技術(shù)有限公司的專利WO0217082A1側(cè)重于在CDN邊緣服務(wù)器動(dòng)態(tài)組裝網(wǎng)絡(luò)邊緣內(nèi)容，提出一種ESI標(biāo)記語(yǔ)言用于定義網(wǎng)頁(yè)片段的動(dòng)態(tài)組件于網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)，每個(gè)片段具有高速緩存功能，以提高現(xiàn)場(chǎng)捕獲對(duì)象性能。

(3)美國(guó)Limelight網(wǎng)絡(luò)有限公司的專利US8626876提出一種中間服務(wù)器，用于從內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)中的邊緣服務(wù)器接收內(nèi)容請(qǐng)求，并訪問(wèn)和處理內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)中的內(nèi)容，以提升邊緣服務(wù)器數(shù)據(jù)處理效率。

(4)中國(guó)華為技術(shù)有限公司的專利CN101051980A通過(guò)請(qǐng)求路由系統(tǒng)RRS獲取請(qǐng)求消息、查詢網(wǎng)絡(luò)自治域存儲(chǔ)文件的邊緣服務(wù)器ES-P，并向客戶端返回信息，以提高文件數(shù)據(jù)分發(fā)速度，降低邊緣服務(wù)器固有帶寬對(duì)文件數(shù)據(jù)分發(fā)的限制。

3.2.2 構(gòu)建全局負(fù)載均衡策略，提高邊緣計(jì)算性能

(1)美國(guó)Akamai信息技術(shù)有限公司的專利US7111061B2提供一種全局負(fù)載均衡重定向策略，引導(dǎo)終端用戶的邊緣業(yè)務(wù)到鏡像服務(wù)器，從而降低該邊緣服務(wù)器載荷，最大化提升網(wǎng)絡(luò)傳輸性能。

(2)中國(guó)華為技術(shù)有限公司的專利US20120064896A1提供一種負(fù)載信息獲取的方法，源接入控制器和目標(biāo)接入控制器通過(guò)基于無(wú)線接入網(wǎng)(RAN)信息管理(RIM)的負(fù)載信息請(qǐng)求消息和基于RIM的負(fù)載信息響應(yīng)消息進(jìn)行交互，使得源RAT系統(tǒng)能夠在進(jìn)行RAT間PS域切換之前獲取目標(biāo)RAT系統(tǒng)的負(fù)載信息，從而保證系統(tǒng)的通信質(zhì)量。

3.2.3 提供移動(dòng)邊緣服務(wù)，進(jìn)一步提升移動(dòng)邊緣處理性能

(1)美國(guó)國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司(IBM)的專利US20060069742提供一種用于蜂窩設(shè)備的邊緣高速緩存的預(yù)取同步數(shù)據(jù)的方法，包括在第1位置提供未處理的同步數(shù)據(jù)；在第一網(wǎng)絡(luò)上將未處理的同步數(shù)據(jù)從第1位置下載到第2位置；在第2位置計(jì)算未處理的同步數(shù)據(jù)，以提供預(yù)處理的同步數(shù)據(jù)；將預(yù)處理過(guò)的同步數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在高速緩存中；從移動(dòng)設(shè)備接收同步請(qǐng)求；將存儲(chǔ)在高速緩存中預(yù)處理的同步數(shù)據(jù)的至少一部分提供給移動(dòng)設(shè)備。

(2)芬蘭諾基亞公司(Nokia)的專利US20030058874側(cè)重于在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中提供移動(dòng)邊緣服務(wù)(MES)，使智能網(wǎng)關(guān)通用分組無(wú)線服務(wù)(GPRS)支持節(jié)點(diǎn)(GGSN)能夠與MES應(yīng)用層通信，從而使得服務(wù)提供商可以向用戶提供內(nèi)容分發(fā)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等業(yè)務(wù)。此外，移動(dòng)邊緣服務(wù)通過(guò)提供包括控制、數(shù)據(jù)和管理接口的協(xié)議棧來(lái)實(shí)現(xiàn)智能GGSN中的組件交互，以提升移動(dòng)邊緣處理性能。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

基于專利大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析，挖掘出全球邊緣計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)、核心技術(shù)專利及所屬創(chuàng)新機(jī)構(gòu)，得到以下結(jié)論。

(1)邊緣計(jì)算由CDN技術(shù)發(fā)展而成，目前處于概念落地期向技術(shù)成熟期過(guò)渡階段，產(chǎn)業(yè)規(guī)?；行钑r(shí)日。中國(guó)、美國(guó)、韓國(guó)和日本在邊緣計(jì)算技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)領(lǐng)域的專利申請(qǐng)較早，美國(guó)是主要的技術(shù)來(lái)源國(guó)和應(yīng)用國(guó)，說(shuō)明美國(guó)對(duì)邊緣計(jì)算技術(shù)研發(fā)非常重視；中國(guó)在邊緣計(jì)算創(chuàng)新研發(fā)領(lǐng)域后來(lái)居上，專利申請(qǐng)總量已躍居全球第一，對(duì)全球邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局和技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用落地具有很強(qiáng)的借鑒意義。

(2)中國(guó)在邊緣計(jì)算領(lǐng)域的專利申請(qǐng)總量雖已排名全球第一，是邊緣計(jì)算技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)高地，但高價(jià)值專利比重與美國(guó)存在較大差距。專利申請(qǐng)前10創(chuàng)新機(jī)構(gòu)排名中，華為技術(shù)有限公司的高價(jià)值專利比重為48.1%，雖然遠(yuǎn)高于中國(guó)其他創(chuàng)新機(jī)構(gòu)，但相較于Microsoft、Akamai、Cisco、Limelight和IBM等公司，還有差距。

(3)從邊緣計(jì)算技術(shù)核心專利挖掘結(jié)果可知，美國(guó)的Level 3通信有限公司和Akamai信息技術(shù)有限公司，以及中國(guó)華為技術(shù)有限公司均有2篇專利躋身全球核心專利行列，為重要的邊緣計(jì)算領(lǐng)域創(chuàng)新研發(fā)機(jī)構(gòu)。其中，Level 3的專利US20080065724、Akamai的專利 US7111061和IBM的專利US20060069742分別被引證233次、168次和119次，說(shuō)明Level 3、Akamai和IBM的相關(guān)技術(shù)已經(jīng)成為全球邊緣計(jì)算領(lǐng)域的基礎(chǔ)專利。

(4)從邊緣計(jì)算技術(shù)聚類分析可知，全球邊緣計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新研發(fā)集中在移動(dòng)云邊緣、多點(diǎn)傳送、邊緣節(jié)點(diǎn)和內(nèi)容分發(fā)等技術(shù)主干，該結(jié)論與全球核心專利挖掘結(jié)果高度一致。

4.2 建議

以推動(dòng)國(guó)內(nèi)邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展為根本出發(fā)點(diǎn)提出以下建議。

(1)加強(qiáng)基礎(chǔ)技術(shù)研究。國(guó)內(nèi)邊緣計(jì)算領(lǐng)域創(chuàng)新研發(fā)機(jī)構(gòu)專利申請(qǐng)總量已位居世界第1，但大多屬于技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新，而不是底層核心創(chuàng)新和標(biāo)準(zhǔn)必要技術(shù)創(chuàng)新，高質(zhì)量專利占比與發(fā)達(dá)國(guó)家尚存在差距。我國(guó)應(yīng)加大對(duì)邊緣計(jì)算領(lǐng)域的基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)扶持力度；從政策上引導(dǎo)創(chuàng)新研發(fā)機(jī)構(gòu)緊跟產(chǎn)業(yè)和技術(shù)前沿；鼓勵(lì)校企協(xié)同技術(shù)攻關(guān)，以取得邊緣計(jì)算基礎(chǔ)技術(shù)的實(shí)質(zhì)突破。

(2)重視核心專利“走出去”。國(guó)內(nèi)創(chuàng)新機(jī)構(gòu)研發(fā)的關(guān)鍵性技術(shù)成果，應(yīng)當(dāng)結(jié)合企業(yè)經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略進(jìn)行全方位、跨區(qū)域、多層次專利布局，以拓寬專利保護(hù)地域限制。在國(guó)內(nèi)企業(yè)“走出去”政策驅(qū)動(dòng)下，創(chuàng)新機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)制定核心技術(shù)全球化布局戰(zhàn)略，積極謀劃海外專利布局，形成國(guó)內(nèi)市場(chǎng)和海外重點(diǎn)市場(chǎng)協(xié)同布局的知識(shí)產(chǎn)權(quán)新體系，從而提升創(chuàng)新研發(fā)機(jī)構(gòu)全球競(jìng)爭(zhēng)力。

(3)加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化。專利的社會(huì)效益取決于專利權(quán)動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)移和專利技術(shù)成果有效轉(zhuǎn)化。高校院所在基礎(chǔ)性技術(shù)研究方面具有資源優(yōu)勢(shì)，專利產(chǎn)出數(shù)量較多，質(zhì)量相對(duì)較高，但其專利轉(zhuǎn)移意識(shí)和技術(shù)成果轉(zhuǎn)化能力較弱。國(guó)內(nèi)創(chuàng)新機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)與高校院所合作創(chuàng)新，有針對(duì)地受讓與企業(yè)研發(fā)方向高度相關(guān)的核心專利并有效實(shí)施，促進(jìn)專利技術(shù)社會(huì)效益最大化。

(4)加快產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟構(gòu)建。加快構(gòu)建邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，鼓勵(lì)行業(yè)標(biāo)桿型企業(yè)、獨(dú)角獸企業(yè)、初創(chuàng)型企業(yè)以會(huì)員制加盟，聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)和研發(fā)創(chuàng)新；支持產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟研究并制定邊緣計(jì)算國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；逐步擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟對(duì)全球產(chǎn)業(yè)鏈上下游的輻射和帶動(dòng)作用，積極構(gòu)建邊緣計(jì)算的“中國(guó)方案”，以進(jìn)一步推動(dòng)國(guó)內(nèi)邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)的國(guó)際化可持續(xù)發(fā)展。