CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Mar.2021•中国科技信息2021年第6期
DOI：10.3969/j.issn.1001-8972.2021.06.001回
行业曲线
影响力可替代度
link industry 刘浩田飞飞(等同第一作者)
国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心
刘浩(1989-)男，江苏如皋，审查员，助理研究员，硕士，机械工程领域。田飞飞(1987-)男，山东宁阳，审查员，助理研究员，硕士，半导体领域。A 丿
真实度
基于Compe r tz模型的轨道交通车辆专利领域预测分析 轨道交通车辆是新兴领域，其专利申请量与日俱增。在IPC分类号中，机车、机动有轨车分类为B61C，其包含了轨道交通车辆领域绝大部分的专利。因此，通过对该领域的专利分析，能够较好的对轨道交通车辆领域
专利的发展状况进行把握。Compertz模型是建模预测领域中较为成熟的预测模型，本文在统计1997~2017年度B61C领域的公告专利数据的基础上，通过compertz模型对轨道交通车辆领域进行预测，从而了解该领域技术的增长趋势，对专利前景以及本领域的技术增长情况进行分析。 城市轨道交通是使用铺设轨道搭载交通工具来完成运输任务的运输系统。日常生活中常见的城市轨道交通有轻轨、地铁'有轨电车'磁悬浮轨道系统以及单轨交通系统。在城市中，一般以电能为驱动能源为轨道交通提供动力。轨道交通普遍具有运量大、速度快、安全性高、对环境污染较小、运营时间长、覆盖范围广、班次密集等优点，为城市建设发展提供了有力的保障。城市轨道交通也是一个技术密集性的领域，在轨道设计、车辆设计、电网设计上都有较高的技术含量，随之产生的专利技术也较多。
随着我国城镇化工作的不断推进，越来越多的城市上马或准备上马轨道交通建设。其发展非常迅猛，据有关数据统计，到2017年底，全国内地共有33个城市开通运营城市轨道交通，累计开通150多条线路，总计有着超过4500k m运营里
程。预计到2020年底，我国城市轨道交通总里程预计达到6000km。随着产业的不断扩大，与之相关的
专利技术也在工程和实践中被不断的创造出来。为了更好的研究相关技术的发展方向，从中得到相关技术启示，并做好相关的产业布局，本文对城市轨道交通近几年的专利技术发展作出研究，并结合模型推算法，对专利技术的发展进行预演及推算。
Compertz模型及预测分析
(-)Compertz模型介绍
专利技术作为一项无形资产，其价值受到时间等不同因素的影响而变化。在不同价值理论中均有不同的体现，考虑到要真实反映价值实现和转化过程中被评估专利的共性和个性特征，使用参数确定方法构建模型来评估专利价值是基于评估实际操作层面而解决评估对象"价值不同论”的一种合理、有效的途径。
对于不同的时间序列来说，可通过定义一条函数曲线来反映长期趋势、季节变动、循环变动或随机变动四类趋势变
化。并以时间t为自变量，时间序列y为因变量，建立曲线趋势模型：y=f(t)。此种方法称为模型分析法。而可靠的历史数据是模型分析法准确的关键。
英国人口统计学家Benjamin Gompertz在总结人口死亡率随年龄的增加以指数方式递增的规律后，为进一步研究人
类种死亡率的现象，构建了compertz曲线和模型。该模型已被广泛应用于各个领域中模拟产品和技术的新旧更迭路
径，但是对一些具有划时代、创造性、突破性的技术领域的生命周期则不能进行准确预测，例如在新兴电动车设计制造领域、新材料科学领域等，但模型基于已有的相关数据，对现有技术领域中已存在的技术并加以改进创新的生命周期的发展路径进行模拟十分有效，结果基本准确。该模型能够描述具有反S 型曲线特征的大量实际数据，其模型的一般表达形式为：
y=ka bt(1)其中，0<a<1，0<b<1，k>0。由公式(1)可以看出其是一个三参数的数学模型，改变位置系数a的值可以改变曲线横向位置进行调整，而曲线形状则随市场形态因素b值的变化而变化。b值较低时，曲线呈逐渐上升的趋势，随b值的不断增加，曲线会在短期内迅速攀升至最高点，对上式两边取对数，可得：
lny=lnk+b t lna(2)
令y'=lny，K=lnk，A=lna，可将上式转化为修正指数的形式：
y'=k+Ab t(3)其中，t为时间单位，K'A'b为模型待定参数。分别对A和b赋值，可在技术生命周期曲线内绘制出半对数坐标平面所对应的不同阶段曲线形态，包括萌芽期、成熟期、衰退期。如图1所示，该段曲线反映了在A、b待定参数不同时技术生命周期所对应的不同曲线。
◎专利分析
中国科技信息 2021 年第 6 期，CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Mar.2021
表1
年份19971998
1999200020012002
20032004200520062007
计数形式
12345
678910
年份2008
20092010
20112012
20132014
20152016
2017
计数形式
11
12
13141516
1718
1920
B61C 领域实际公告数量
199719981999
20002001200220032004200520062007
123111
131
104129123125164196
175231
2008
2009
2010201120122013
20142015
2016
2017261298405
446622
761
813
858
789
939
B61C 领域 compertz
模型预测公 告数量
19971998199920002001200220032004200520062007
9398
104111120
129140152
167185206
2008
2009
2010
20112012
20132014
2015
20162017232
263301349
408
484
581
707
873
1097
B61C 领域实际公
告数量与预测数量 之差
199719981999200020012002
20032004200520062007
3013
27
-7
9-6
-15
12
29
-1025
200820092010201120122013201420152016201729
35
10497214
277232
151
-84
-158
表2
表3
表4
图1
模型构建的具体过程如下：
年代三等分转换。使用将年限三等分的转换方法对模型 中K 、A 、b 三项参数加以量化。
根据年限三等分（每阶段中含n=t/3年限的公告专利量） 对中国专利申请公开库中的历史公告专利数量求和：
一 ---（4）
匚
- -
（5）匚- - - ------ -
（6）
由上（4 ）、（5）、（6 ）式，可将Compe r tz 模型中 未知参数的计算公式转化为：
“ -（7）
（8）
力3 fEz 齐
（9）
由此可将公式转化为仅与变量b 有关，求解岀b，然后得岀Ao
（二）1997〜2017年B61C 领域专利公告数量统计 根据第8版国际专利分类表（IPC ）,B61C 包括机车、
机动有轨车，其涵盖了轨道交通车辆领域的绝大部分专利,-•-实际公告教里
■预测公告数重
图2
道交通领域内的专利发展情况。由于模型需要，以0为基数， 选取跨度为3的整数倍的历史年度作为统计区间，本文选用
1997~2017这21年内的公告数量进行统计分析。
根据前文，首先采用三等分年限计数形式对1997~2017 的年份数进行转换，结果如表1所示。
对上述年度采用年代三等分转换，匸0,1,2,3..21, 3n=21 则 n=7o
在国家知识产权专利检索系统中，采用德温特数据库
（DWPI ）对B61C 领域的专利公告数量进行查询统计，统 计从1997年至2018年每年的专利公告数量，结果如表2
所示。
（三）1997~2017年专利公告数量compertz 模型分
析及对比
将n=7以及相关数据带入到（7）、（8）、（9）式中， 采用matlab 进行数据编程，求得b=1.0765
K=3.7951
A=0.7337，则 k=44.4827,a=2.0828o
因此，（1）式为 Y=44.4827*2.0828A （1.0765A t ）, 在模型中运算得到的结果如表3所示。
对实际公告数量以及预测公告数量进行对比，结果如图
2所示。
通过对该分类号内公告专利数量的统计，可以很好的掌握轨
（下转第19页）
CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Mar.2021•中国科技信息2021年第6期
专利分析©
改造到区别技术特征本身这之间需要技术手段选择及分析推理步骤，而当这种手段的选择不唯一，分析推理不是简单的推导实验时，就不是本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动所能完成的。除非，现有技术在整体上存在明确指引或可靠证据能促使本领域技术人员对公知常识中的技术原理朝着区别技术特征的方向改进以解决发明实际要解决的技术问题。
因此，要重点分析技术原理的改造过程以及改造后的技术原理的应用在本领域的技术人员看来是否是有迹可循的。本领域的技术人员面对发明实际解决的技术问题时是否有足够的理由对技术原理进行改进，并将改进后的技术原理应用于最接近的现有技术中。
【案例3】
本申请通过确定存储器空间中待读取数据块的第一访问温度，并根据第一访问温度得到第一辐射范围，然后将该待读取数据块及在第一辐射范围内的多个数据块读取到缓存空间中，提高了存储器中缓存空间的命中率。
最接近的现有技术公开了：通过将热点文件数据块与及其位置信息将被按照策略进行存储。访问时根据现有热点数据块位置信息对其进行访问，读取相对应的数据块，提高数据访问的效率。
权利要求与最接近的现有技术的区别技术特征在于：根据确定所述初始的第一访问温度，及预置访问温度和辐射范围的对应关系，确定所述待读取数据块的第一辐射范围，所述第—辐射范围用于指示所述待读取数据块影响到的其他数据块，所述第一辐射范围采用与所述待读取数据块之间的物理距离和/或逻辑距离来表示；还将所述存储器空间中在所述第一辐射范围内的多个数据块读取到所述缓存空间中。基于该区别技术特征，权利要求1的技术方案与最接近的现有技术公开的方案相比，其解决的问题为进一步提高数据访问效率。
公知常识：（教科书：《可扩展并行计算技术、结构与编程》，作者（美）黄铠，徐志伟著；陆鑫达等译，北京：机械工业出版社，2000.05，ISBN号：7-111-07580-3，第140页），公开了：“关于访问局部性中的空间局部性是指进程趋向于访问地址接近的信息项，例如：对于表和数据的操作就会引起对某一
地址空间的集中访问，而例行程序和宏等程序段也往往会存储在临近的存储器空间内。”上述举证说明了通常情况下在相近地址中存储的数据块之间是有关联的。
案例分析：
虽然公知的程序访问的局部性原理表明在一段时间内会集中访问某个存储单元及其附近的存储单元，亦即对局部范围的存储器地址空间频繁访问而对此范围以外的地址则访问甚少的现象，在相近的（物理/逻辑）地址中存储有关联的数据块也的确是本领域的常规做法。但是，现有技术整体上没有明确的指引促使本领域技术人员对公知常识中的程序访问的局部性原理改进为具体的包含第一辐射范围，第一辐射范围的含义、确定和表达方式的技术手段从而解决发明实际解决的技术问题。本领域的技术人员面对提高数据访问效率的技术问题时没有足够的理由来对程序访问的局部性原理改进为具体的包含第一辐射范围，第一辐射范围的含义、确定方式和表达方式的技术手段。因此，该案中最接近的现有技术和公知常识的结合是没有启示的。
通过以上案例的分析可以看出，判断最接近的现有技术和公知常识是否存在结合启示，最基本也是最重要的一点是站位本领域的技术人员分析最接近的现有技术和公知常识在整体上是否给出启示。其中，分析启示时要紧紧的将区别技术特征、实际解决的技术问题与公知常识所起的作用相关联起来，既不能将它们孤立地看待，也不能任意地理解或扩大。做到以上分析，可以提高公知常识运用的准确性。
同时，通过以上案例的分析，还可以看出为了切实做到以事实为依据，以法律为准绳，需要考虑多方面的因素。既要考虑证据内部、证据与证据之间又要考虑证据的证明力、证据能够证明的结果等。兼顾效率原则努力查明证据来证明案件的真实情况，利用证据构建法律事实，使法律事实尽量逼近客观事实。
结语
在创造性审查中，公知常识的认定及最接近的现有技术与公知常识的结合启示是经常遇到的也是比较重要的问题。对于公知常识的认定，需要实时地了解本领域及相关领域技术的发展以精准的站位在本领域的技术人员的水平上。对于最接近的现有技术与公知常识的结合启示，本文结合具体案例探讨了最接近的现有技术与公知常识有无结合启示的关注重点：不仅要恰当选取最接近的现有技术，更要以本领域的技术人员的角度考虑实际解决的技术问题。
（上接第16页）
根据所拟合出的数据结果，计算得出实际公告数量与预测公告数量之差，如表4所示。
从图2中曲线拟合程度以及表4中相关差值可以得出compertz模型能够较好的模拟出B61C的专利发展前景，误差也处于可控范围之内；且B61C领域的技术正处于萌芽阶段，技术发展较快，特别是从2009年之后，技术处于快速发展区间。
总结
本文在DWPI里对B61C领域1997~2017各年份的专利数量进行统计，利用统计模型compertz来拟合该领域专利公告数量的发展曲线，从而对其进行量化，来了解该领域
专利的发展基本情况以及前景，为企业在该领域进行专利布局和专利分析打好基础。能得出以下结论：
B61C专利领域公告专利数量自1997~2009年后处于
平稳发展期，而自2009年后，其处于一个快速发展区间。
该领域现仍正处于较快发展的生命周期内，属于萌芽期，具有较好的发展前景。
模型推算法基于已有数据，能够较好的模拟出特定技术领域的专利发展状况，具有较好的预测性和前瞻性，能够较为直观的体现相关技术不同生命周期的特点，便于本领域的相关技术人员对生产研究工作进行部署。
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