高分遥感技术全球专利布局现状及我国知识产权管理及转化运用机制研究

特邀撰稿人: 李萍

本文由作者授权发表

上世纪60年代以来，美国、法国、日本、等国陆续推出了系列高分辨率对地观测系统，从最初应用于精确制导武器制导、车辆、飞机和舰艇导航等领域，目前已发展到应用于交通运输、减灾救灾、电信等与人类生活相关的民用领域。，随着2013年首星“高分一号”、2014年“高分二号”的成功发射，标志着我国高分专项工程已取得阶段性成果。然而，我国空间对地观测需求的迫切性使我国形成了边发展边应用、在应用中发展的特点。因此，如何在研发单位与研发单位、研发单位与生产单位、军用领域与民用领域之间开展高分对地观测技术成果的信息集成、知识产权的转化及运用，使现有的知识产权成果转化为现实的生产力、助推军民融合深度发展，已成为当前知识产权工作的重要任务。

一、 高分对地观测领域遥感技术全球专利现状分析

高分对地观测系统由天基、临近空间、航空、地面、应用等五大系统组成，包含了卫星、平流层飞艇、无人机等多种观测平台，其中遥感技术是最核心的技术。本文针对遥感技术进行了全球专利分析，具体包括了可见光遥感、红外遥感、多谱段遥感、紫外遥感和微波遥感等现代遥感技术。

（一） 全球专利申请趋势分析

截至2014年7月，遥感技术领域全球专利申请5880件，德温特去重后3290项。遥感技术领域专利申请总量在1990年到2013年之间呈现明显的增长趋势，年均增长率为12.5%。最早的遥感技术的专利为1959年吉莱斯（GILLESPIE）申请的名为用于人造卫星的红外扫描仪装置US1959853984。此后的近10年里，专利申请量增长极为缓慢，从20世纪70年代开始缓慢发展，1990年-2013年出现了大幅攀升的趋势，具体趋势图请参见下图所示。

图 1遥感技术领域全球专利申请趋势图

缓慢发展期（1959年-1980年）：1959年美国先驱者2号探测器采用卫星遥感技术拍摄了地球的影像，同年10月前苏联的月球3号拍摄了月球的影像。此阶段美国、英国、法国、意大利、加拿大、前苏联六国进行了专利申请,其中美国专利申请占68%。

发展期（1980年-1990年）：美国、法国等国家发射了更多的卫星，包括ERTS-1、Landsat-4、SPOT-1等。此阶段中国、日本、美国、德国等10个国家进行了专利申请，其中日本专利申请量占36%，赶超了美国。上世纪80年代中国在国家“六五”计划中将遥感技术列入国家重点科技攻关项目，此阶段中国遥感技术的科学研究工作和应用得到了很大的促进[4]。

快速发展期（1990年-至今）：1990年以后，世界各国加大了对遥感技术的研发投入，空间分辨率不断提高，其中1999年美国发射IKNOS空间分辨率提高到1米。目前，美国民用和军用卫星分辨率已分别达到0.41m和0.1m[5]。此阶段中国、美国、日本、加拿大等26个国家进行了专利申请，其中中国专利申请量占47%，位居第一，其次是美国、日本和加拿大。中国在2005年正式将高分专项列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020年）》确定的重大专项之后，中国的专利申请量快速上升。

由此可见，遥感技术目前正处于快速发展期，我国已占据了遥感技术优势，应该在此阶段一方面加大对遥感技术研发的投入，尽快解决关键技术问题，提升自主创新能力、保持技术优势；另一方面更应加强对已有知识产权成果的转化运用，强化应用效能。

（二）主要申请国技术流向分析

四个主要申请国/地区的专利目的地及流向如下图所示。

图 2 主要申请国技术流向图

Fig. 2 The main application of technology flow diagram

从上图可以看出，遥感技术最主要的市场是在中国，其次是美国，再次是欧洲，紧接着是日本。中国基本上所有专利申请是在本国，美国、欧洲、日本专利申请量很少，一方面是对技术不自信，另一方面采用专利保护市场的意识还不够，走不出去，技术布局和市场还需进一步结合；美国的大部分专利申请是在美国，第二大在欧洲，中国和日本相当，说明美国的专利布局策略和市场并不完全一致；欧洲的情况和美国相似，在日本、中国布局较少；日本把大部分专利放在日本，专利布局策略和市场不一致，在美国、欧洲和中国仅有少量的布局。美国、欧洲是较为典型的技术输出国，日本是一个小型的技术输出国，中国的技术总体上处于自给自足的状态。

总的看来，目前我国高分对地观测技术领域的知识产权工作应注重两方面：一是美国、欧洲和日本等国家和地区尚未在中国进行大量的专利布局，我国应该在此阶段开展大量的国外专利检索分析工作，并且吸收先进的技术，通过专利分析的手段寻求核心技术优势企业开展合作，加强消化吸收再创新；二是我国经过多年的发展，已经积累了大量的知识产权成果，因此加快现有知识产权成果的扩散、转移和运用，整合资源、集智攻关，促进我国高分对地观测技术研发单位的研制能力不断提升。

二、我国高分对地观测领域中知识产权转化运用存在的问题

第一，高分对地观测领域研发与生产单位的现有技术成果还有很多是以国防专利和技术秘密的形式进行保护，因此，哪些国防知识产权可以转化、什么时候转化、怎么转化，国家顶层没有制定相关的政策法规，各研发单位不敢触碰保密红线，直接导致国防知识产权束之高阁，技术成果信息集成、转化及运用工作无法开展。

第二，高分对地观测技术成果资源分散，尚未形成合力，国内产业整体呈现“小、散、乱”。我国遥感卫星数据主管部门一直高度重视遥感卫星数据政策制定工作，例如2012年针对资源三号卫星数据的分发、应用和国际合作方面的管理，国防科工局下发了《资源三号卫星数据管理规则（试行）》。但是支持力度还不够，缺乏国家层次综合性高分对地观测的产业政策、各专业领域政策法规、行业产业政策和重点地区产业政策。同时，我国军民分立、条块分割的对地观测应用体制问题尚未解决，导致相关资源和技术难以有效整合，数据共享困难，行业应用不均衡，低水平重复建设严重等问题，从而束缚了我国民用航空遥感技术发展和产业应用，以致形成国内民用部门的高分数据市场85%需求主要依靠国外卫星来满足的局面。

第三，缺乏以市场为导向的知识产权成果转化运用机制，包括资源共享、需求对接、价值评估和利益分配等机制。目前缺乏整体性的商业化模式，国内高分对地观测行业发展具有明显的自发性和盲目性，主攻方向过于发散，突破点不够集中，知识产权集群化程度偏低。例如国内中小企业仍是航空遥感产业主体，专业从事航空遥感的企业数量近千家，市场规模小而无序，恶性竞争残酷；由于规模、经济和技术实力相对弱小，缺乏核心竞争力。同时，由于专利是技术或产品进入市场的保护伞，没有专利的保护，技术创新、发明创造的成果就不可能被商业化和产业化。因此，应以专利为突破口，营造重视自主知识产权和有序竞争的环境，实现“自上而下”的政府行为和“自下而上”的市场行为的无缝链接。

三、 我国高分对地观测领域知识产权工作与政府支持建议

综合以上现状与问题，借鉴吸收国内外知识产权成果信息集成及转化运用的有效经验，经研究提出高分对地观测领域项目研发各阶段的知识产权工作内容与政府支持建议，如下图所示。

图 3 科研过程中的知识产权工作内容与政府支持建议

四、促进高分对地观测领域知识产权转化运用的其他建议

（一）国家应出台促进高分对地观测系统推广转化的相关政策

1、 完善国防知识产权转化的政策法规

由于高分对地观测领域属于国家财政资助的项目，其产生的知识产权成果大部分为国防知识产权，涉及到国家的安全与利益。因此，建议在我国相关的法律法规制修订中，增加促进国防知识产权转化运用的内容，确保国防知识产权的转化运用工作有法可依。

2、进一步完善我国高分对地观测产业政策

建议进一步完善我国高分对地观测产业政策，包括国家层次综合性的高分对地观测的产业政策、各专业领域政策法规、行业产业政策和重点地区产业政策。在政府支持下，进一步加强统筹协调，规范市场秩序，营造良好市场环境，同时鼓励和扶植技术创新，保护我国高分对地观测领域的自主知识产权。

（二） 搭建知识产权管理及转化运用的信息资源服务平台

高分对地观测系统的知识产权管理及转化运用的信息资源服务平台应解决行业内部普遍存在重复研制与低水平研究问题，促进知识产权在行业内部顺利流转，促进研发单位研制能力不断提升、型号系列化发展；还应作为知识产权转化为现实生产力的“纽带”和“桥梁”，有效解决信息难以流通、知识产权管理分散、与产业需求不易对接等制约知识产权转化运用的问题。具体应从以下几方面入手：第一，以军工集团公司、大学为主体建立行业知识产权信息资源平台，有效消除行业壁垒、保密规范等问题，增强创新资源的可操作性，实现对知识产权的科学化集中管理，解决研制单位与生产单位、军品与民用产业之间的信息流通问题，促进知识产权在行业内部的流转，实现知识产权与需求的有机融合，形成具有实际操纵性的支撑服务工具与长效的推广转化机制；第二，梳理研究军民结合技术目录，开展知识产权梳理、分类、价值评估和和市场前景分析，利用知识产权为主线促进军用技术向民用领域转化；第三，在知识产权转化解决实际需求的推广交易和科技成果产业化中，应充分利用现有的知识产权转化平台，以达到展示成果和技术需求的目的，最大程度促进知识产权转化运用。

（三）高分对地观测领域知识产权转化运用应以专利为突破口

高分对地观测技术转化运用时应更加注重专利保护，因为专利是技术或产品进入市场的保护伞，没有专利的保护，任何技术创新、发明创造的成果就不可能被商业化和产业化。以美国GPS技术转移为例，GPS在研制阶段的专利申请基本具有，并且专利申请总量的98.9%处于转化运用阶段，其中具有美国政府支持背景的专利申请428项。因此，在高分对地观测领域的知识产权转化运用过程中应注重以下四个关键点：一是通过专业化评估及独特的发明培育过程产出高质量的专利；二是通过分析权利要求范围、管理国内外专利文本的撰写和答复提高专利申请质量；三是通过专业化的市场营销手段和商业谈判能力提升专利价值；四是采用国际通行做法对知识产权转化收益进行分配，调动各方积极性。

（四）完善高分对地观测领域的知识产权转化运用保障机制

高分对地观测领域的知识产权转化运用保障机制包含了构建知识产权转化专业服务网络，例如军工集团公司、大学等建立对知识产权起支撑作用的内部技术转移网络，加强与科技部、国防科工局、、地方政府等部门的合作；培养一支知识产权推广转化的专业复合型人才；加强高分对地观测领域的知识产权转化资金保障，更好的创造知识产权价值。

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