首頁 >> 新知 >> 理律新知 >> Newsletter >> 淺談物聯網與其專利


淺談物聯網與其專利

羅文妙/莊名宇


物聯網是工業4.0革命中重要的一環。物聯網(Internet of Things)也稱為萬物互聯(Internet of Everything)。從字面意義來看,代表了一個網路可由任何物體互相連接而組成。物聯網一詞早於1999年由Kevin Ashton提出,但即使物聯網一詞之提出已經過十數年,到了現今2018年,物聯網仍未發展出殺手級應用。因此,物聯網技術仍僅多見在於平面媒體報導、科技專欄、或者科技產業的發展計畫中。
 
因物聯網產品至今並未深入普及至一般消費大眾的生活之中,大部分民眾對於物聯網技術仍一知半解。實則,物聯網並非一套全新的系統,物聯網常以現有技術的整合應用作為體現。物聯網的架構可以簡化為三層:感知層、網路層及應用層。
 
 
Fig. 1 物聯網架構,摘自網路
 
有人將物聯網的運作機制以人體的神經網路作為類比。末梢神經(感知層)感測各種訊息之後,將訊息經由神經網路(網路層)匯流至人腦,由人腦彙整訊息後,做出反應與決策(應用層)。
 
感知層為具有感測、辨識及通訊能力的設備,代表的技術為RFID及各種感測器裝置。因為現今的行動通訊裝置通常包含各種感測器(陀螺儀、加速度器、GPS定位系統、氣壓計、麥克風、相機...等等),因此廣義上感知層亦包含行動通訊裝置、智慧穿戴裝置等等。
 
網路層的技術,可因應感測器的不同、彼此間傳輸距離的不同、欲收集資料的類型不同而採用不同的規範。常見的網路層技術有LoRa、ZigBee及BLE(Bluetooth Low Energy)。下表列舉了上述三種技術的簡要規格。設計者可依照應用的需求(例如傳輸距離、傳輸速率等)加以選擇。
 

網路層技術
LoRa
Zigbee
BLE
傳輸距離
15-20KM
50-300M
>100M
傳輸速率
0.3 kbps -50 kbps
250kbps
270kbps
峰值電流消耗
10-40mA
5mA
<15mA

 
應用層則涉及如何將經由感知層及網路層收集到的資訊加以應用。
 
筆者認為,感知層、網路層及應用層的技術發展對於物聯網的進展都不可或缺,然而,應用層則是決定一個物聯網產品是否能滲透進一般消費者生活中的關鍵。也就是說,人人都可能知道該如何偵測資料、收集資料、傳輸資料,卻只有很少數人知道該怎麼好好應用這些收集到的資料。
 
站在專利從業人員的角度,應可想像物聯網的專利可包含各種範疇,舉例言之:
 

 
技術類別
可能包含內容
應用層
家庭自動化
對各種家中設備進行中央控制、遠端調整
保健
診斷、預防疾病、保健資訊提醒
家居安全
安全警示監控、寵物及幼兒狀態追蹤
物件追蹤
追蹤、管理物件
網路層
通訊協定
通訊節點之間資料交換規則
多路傳輸方法
將多重訊號與單一訊號結合,以在單一的媒介中傳輸
資訊保全
避免資訊被未經授權地存取
電力管理
管理網路中不同設備之電力消耗狀況
感知層
辨識精確度
提高所偵測參數的精確度、增加可偵測的數值範圍
測量/測試設備
針對待測量特定參數設計並整合感應器
感應器
提升耐用度、降低體積、耗電及製造成本

 
而上述類型專利的說明書及請求項可能完全不提及關鍵字「Internet of Things」或「Internet of Everything」。甚至,上述類型專利的IPC分類也不一定會歸類於物聯網專利常見的G06(計算;推算;計數)、H04(電氣通信技術)等分類,取決於實際上專利保護的技術範疇。
 
由於物聯網涵蓋技術領域廣泛,從感知層、網路層至應用層等各層均可能涉及不同技術領域技術與實施態樣。因此,專利從業人員在處理物聯網相關專利時,不論是說明書撰寫、前案檢索、有效性分析、侵權判斷,應從一個更宏觀的角度出發,包含基層資料蒐集元件、傳輸及/或運算元件、應用及/或回饋元件、應用系統等多方考量。例如專利撰寫時不僅需考量各國專利法規對於專利適格性的要求,尚需要考慮各種可能的實施態樣,以及權利範圍是否能夠實施,避免公開了技術,卻無法實施專利權的窘境。

TOP