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系統識別號 U0002-2706201815370800
中文論文名稱 窄帶物聯網與區塊鏈之專利分析與探討
英文論文名稱 Patent Analysis and Research of Narrowband Internet of Things and Blockchain
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 電機工程學系碩士在職專班
系所名稱(英) Department of Electrical Engineering
學年度 106
學期 2
出版年 107
研究生中文姓名 廖韋齊
研究生英文姓名 Wei-Chi Liao
學號 703440072
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2018-06-06
論文頁數 122頁
口試委員 指導教授-李揚漢
委員-許獻聰
委員-蘇木春
中文關鍵字 窄帶物聯網  區塊鏈  NB-IoT  專利檢索  專利分析 
英文關鍵字 Narrowband Internet of Things  blockchain  NB-IoT  Patent Search  Patent Analysis 
學科別分類 學科別應用科學電機及電子
中文摘要 隨著資訊科技的進步,萬物聯網儼然已成為未來發展的趨勢,各種物聯網技術與標準不斷地推陳出新。NB-IoT(窄帶物聯網)是物聯網領域的新興技術,是萬物互聯網路的一個重要分支,目前已經通過3GPP成為低功耗廣域的標準,是一種專為物聯網設計的窄帶射頻技術。NB-IoT支持低功耗設備在廣域網的蜂窩數據連接,也被叫作低功耗廣域網路(LPWA),是未來物聯網發展的重要方向。
對於技術研發人員來說,專利地圖有助於瞭解目前技術的發展,而利於規畫研發方向與目標之分析工具。因此,本研究主要是利用專利檢索與專利分析,以根據NB-IoT的技術演進與技術功效矩陣,探討NB-IoT未來的專利佈局與發展預測,並且根據分析結果提出結合窄帶物聯網與區塊鏈之創新設計。
英文摘要 With the advancement of information technology, the Internet of Things has become a trend for future development, and various Internet of Things technologies and standards are constantly being developed. NB-IoT (Narrowband Internet of Things) is an emerging technology in the field of Internet of Things. It is an important branch of the Internet of Things and has now become a low-power, wide-area standard through 3GPP. It is a narrowband RF technology designed specifically for the Internet of Things. NB-IoT supports low-power devices in the wide-area network of cellular data connections, also known as low-power wide area network (LPWA), which is an important direction for the future development of the Internet of things.
For technology R&D personnel, the patent map helps to understand the current development of technology, and it is conducive to the development of analytical tools and directions for R&D. Therefore, this research mainly uses patent search and patent analysis to discuss the future patent layout and development forecast of NB-IoT based on the technological evolution and technical efficiency matrix of NB-IoT, and proposes an innovative design that combines Narrowband Internet of Things and blockchain according to the analysis results.
論文目次 目錄
中文摘要 I
英文摘要 II
目錄 IV
圖索引 VIII
表索引 X
第一章 緒論
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究目的 3
1.3 研究限制 3
1.4 研究流程 4
第二章 文獻探討
2.1 低功耗廣域網路技術 6
2.1.1 低功耗廣域網路分類與比較 7
2.1.2 小結 12
2.2 NB-IoT網路部署模式 12
2.2.1 獨立部署 13
2.2.2 保護帶部署 13
2.2.3 帶內部署 14
2.2.4 NB-loT頻譜部署模式比較 15
2.3 NB-IoT網路架構 16
2.3.1 NB-IoT基站 16
2.3.2 NB-IoT核心網 17
2.3.3 NB-IoT平台 18
第三章 研究方法
3.1 專利檢索 20
3.1.1 專利欄位資訊 20
3.1.2 專利檢索模式 22
3.2 專利地圖分析 23
3.2.1 專利地圖種類 23
3.2.2 專利分析種類 25
第四章 NB-IoT專利分析
4.1 專利檢索分析工具 32
4.2 專利檢索策略 32
4.3 專利管理圖分析 33
4.3.1 專利數量圖分析 34
4.3.1.1 中國大陸專利件數歷年申請趨勢分析 34
4.3.1.2 中國大陸專利件數歷年公告趨勢分析 36
4.3.1.3 中國大陸技術生命週期圖分析 38
4.3.1.4 美國專利件數歷年申請趨勢分析 40
4.3.1.5 美國技術生命週期圖分析 41
4.3.1.6 以生命周期圖進行分析的研究結果 43
4.3.2 專利權人國別分析 43
4.3.2.1 中國大陸國家件數及占有率分析 43
4.3.2.2 美國國家件數及占有率分析 45
4.3.3 專利權人公司別分析 47
4.3.3.1 中國大陸公司佔有率分析 47
4.3.3.2 中國大陸公司件數排行與歷年申請趨勢分析 49
4.3.3.3 美國公司佔有率分析 51
4.3.3.4 美國公司件數排行與歷年申請趨勢分析 52
4.3.4 IPC分析 53
4.3.4.1 IPC意義 53
4.3.4.2 中國大陸三階IPC專利分類分析 54
4.3.4.3 中國大陸五階IPC專利分類分析 56
4.3.4.4 美國三階IPC專利分類分析 57
4.3.4.5 美國五階IPC專利分類分析 59
4.3.4.6 以國際專利分類件數圖進行分析的研究結果 60
4.4 中國大陸專利技術功效矩陣圖表分析 61
4.4.1 核心專利挑選 61
4.4.2 窄帶物聯網技術分類 61
4.4.3 專利分析摘要表製作 62
4.4.3.1 拓樸管理類 63
4.4.3.2 保全類 65
4.4.3.3 基頻處理類 66
4.4.3.4 通訊協定類 68
4.4.3.5 測量/測試設備類 82
4.4.3.6 頻率協定類 102
4.4.4 專利技術功效矩陣圖表 109
4.4.5 以專利技術功效矩陣圖表進行分析的研究結果 110
第五章 窄帶物聯網之創新設計
5.1 前言 112
5.2 區塊鏈技術 112
5.2.1 區塊鏈發展 113
5.2.2 區塊鏈特性 114
5.3 結合窄帶物聯網與區塊鏈之設計 115
5.3.1 應用案例 115
5.4 小結 118
第六章 結論與未來展望
6.1 結論 119
6.2 未來展望 119

參考文獻 121

圖索引

圖1-1 研究流程圖 5
圖2-1無線通信技術分類 8
圖2-2 各物聯網技術傳輸距離 8
圖2-3 NB-IoT部署模式 13
圖2-4 NB-IoT網路架構 16
圖3-1各國專利件數與專利權人數 26
圖3-2歷年專利權人數 27
圖3-3引證前案數量圖 28
圖3-4技術功效矩陣圖 29
圖3-5美國專利家族之族譜圖 30
圖3-6美國案法律狀態圖 31
圖4-1 專利件數歷年申請趨勢分析 35
圖4-2 專利件數歷年公告趨勢分析 37
圖4-3 專利技術生命週期圖 38
圖4-4 專利技術生命週期圖 40
圖4-5專利件數歷年申請趨勢分析 41
圖4-6專利技術生命週期圖 42
圖4-7國家件數分析 44
圖4-8國家占有率分析 45
圖4-9國家件數分析 46
圖4-10國家占有率分析 47
圖4-11公司專利件數排行圖 50
圖4-12公司專利件數排行圖 53
圖4-13三階IPC專利件數分佈 55
圖4-14五階IPC專利件數分佈 56
圖4-15三階IPC專利件數分佈 58
圖4-16五階IPC專利件數分佈 59
圖4-17測量/測試設備的種類與數量 111
圖5-1 設計流程圖 115
圖5-2具體應用例 116

表索引

表2-1低功耗廣域網路比較 11
表2-2低功耗廣域網路比較 12
表2-3 NB-loT頻譜部署模式比較 15
表3-1專利檢索欄位資訊-以台灣資料庫為例 21
表3-2專利地圖種類與目的 23
表3-3專利管理圖種類與目的 24
表3-4專利技術圖種類與目的 25
表4-1中國大陸檢索策略 32
表4-2 美國檢索策略 33
表4-3 本研究專利管理圖分析類別 34
表4-4 歷年專利申請與專利權人數 35
表4-5 歷年專利申請與專利權人數 37
表4-6 技術生命週期意義 39
表4-7 專利權人佔有率 48
表4-8 各公司申請件數歷年趨勢分析 50
表4-9專利權人佔有率 51
表4-10 H04W 72/04的IPC範例 54
表4-11三階IPC專利件數占有率 55
表4-12五階IPC專利件數占有率 57
表4-13三階IPC專利件數占有率 58
表4-14五階IPC專利件數占有率 59
表4-15 物聯網技術項目與定義 61
表4-16 專利號CN106506348A-專利分析摘要表 63
表4-17 專利號CN106506667A -專利分析摘要表 63
表4-18 專利號CN106657275A-專利分析摘要表 64
表4-19 專利號CN106790375A-專利分析摘要表 64
表4-20專利號CN102184602A-專利分析摘要表 65
表4-21專利號CN106887080A-專利分析摘要表 65
表4-22專利號CN102136626B-專利分析摘要表 66
表4-23專利號CN106549211A-專利分析摘要表 66
表4-24專利號CN106654533A-專利分析摘要表 67
表4-25專利號CN106850093A-專利分析摘要表 67
表4-26專利號CN101969453A-專利分析摘要表 68
表4-27專利號CN103428809B-專利分析摘要表 68
表4-28專利號CN103647822B-專利分析摘要表 69
表4-29專利號CN103684675A-專利分析摘要表 69
表4-30專利號CN104540214A-專利分析摘要表 70
表4-31專利號CN104702549A-專利分析摘要表 70
表4-32專利號CN104968056A-專利分析摘要表 71
表4-33專利號CN105553910A-專利分析摘要表 71
表4-34專利號CN105577337A-專利分析摘要表 72
表4-35專利號CN105610556A-專利分析摘要表 72
表4-36專利號CN106160813A-專利分析摘要表 73
表4-37專利號CN106160974A-專利分析摘要表 73
表4-38專利號CN106162881A-專利分析摘要表 74
表4-39專利號CN106358314A-專利分析摘要表 74
表4-40專利號CN106413061A-專利分析摘要表 75
表4-41專利號CN106454934A-專利分析摘要表 75
表4-42專利號CN106603400A-專利分析摘要表 76
表4-43專利號CN106612165A-專利分析摘要表 76
表4-44專利號CN106685609A-專利分析摘要表 77
表4-45專利號CN106685865A-專利分析摘要表 77
表4-46專利號CN106685873A-專利分析摘要表 78
表4-47專利號CN106790725A-專利分析摘要表 78
表4-48專利號CN106849962A-專利分析摘要表 79
表4-49專利號CN106851783A-專利分析摘要表 79
表4-50專利號CN106877982A-專利分析摘要表 80
表4-51專利號CN106879060A-專利分析摘要表 80
表4-52專利號CN106888503A-專利分析摘要表 81
表4-53專利號CN106899663A-專利分析摘要表 81
表4-54專利號CN102170561A-專利分析摘要表 82
表4-55專利號CN105741523A-專利分析摘要表 82
表4-56專利號CN106130828A-專利分析摘要表 83
表4-57專利號CN106230933A-專利分析摘要表 83
表4-58專利號CN106231675A-專利分析摘要表 84
表4-59專利號CN106408773A-專利分析摘要表 84
表4-60專利號CN106525132A-專利分析摘要表 85
表4-61專利號CN106529882A-專利分析摘要表 85
表4-62專利號CN106546647A-專利分析摘要表 86
表4-63專利號CN106595775A-專利分析摘要表 86
表4-64專利號CN106645330A-專利分析摘要表 87
表4-65專利號CN106647294A-專利分析摘要表 87
表4-66專利號CN106647835A-專利分析摘要表 88
表4-67專利號CN106657404A-專利分析摘要表 88
表4-68專利號CN106665457A-專利分析摘要表 89
表4-69專利號CN106671935A-專利分析摘要表 89
表4-70專利號CN106679731A-專利分析摘要表 90
表4-71專利號CN106681130A-專利分析摘要表 90
表4-72專利號CN106683252A-專利分析摘要表 91
表4-73專利號CN106686048A-專利分析摘要表 92
表4-74專利號CN106723464A-專利分析摘要表 92
表4-75專利號CN106726385A-專利分析摘要表 93
表4-76專利號CN106768414A-專利分析摘要表 93
表4-77專利號CN106781408A-專利分析摘要表 94
表4-78專利號CN106785420A-專利分析摘要表 94
表4-79專利號CN106809172A-專利分析摘要表 95
表4-80專利號CN106820390A-專利分析摘要表 95
表4-81專利號CN106879519A-專利分析摘要表 96
表4-82專利號CN106880163A-專利分析摘要表 96
表4-83專利號CN106880164A-專利分析摘要表 97
表4-84專利號CN106898137A-專利分析摘要表 97
表4-85專利號CN106899673A-專利分析摘要表 98
表4-86專利號CN202077045U-專利分析摘要表 98
表4-87專利號CN203763064U-專利分析摘要表 99
表4-88專利號CN203763065U-專利分析摘要表 99
表4-89專利號CN205862379U-專利分析摘要表 100
表4-90專利號CN206194952U-專利分析摘要表 100
表4-91專利號CN206208829U-專利分析摘要表 101
表4-92專利號CN206240021U-專利分析摘要表 101
表4-93專利號CN103428748B-專利分析摘要表 102
表4-94專利號CN104484690A-專利分析摘要表 103
表4-95專利號CN104810930A-專利分析摘要表 103
表4-96專利號CN105263065A-專利分析摘要表 104
表4-97專利號CN105657845A-專利分析摘要表 104
表4-98專利號CN106656374A-專利分析摘要表 105
表4-99專利號CN106656453A-專利分析摘要表 105
表4-100專利號CN106658717A-專利分析摘要表 106
表4-101專利號CN106685607A-專利分析摘要表 106
表4-102專利號CN106712913A-專利分析摘要表 107
表4-103專利號CN106792726A-專利分析摘要表 107
表4-104專利號CN106877984A-專利分析摘要表 108
表4-105專利號CN107258068-專利分析摘要表 108
表4-106專利技術功效矩陣圖表 109
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