21世纪初的电信革命触发了多样大量的通信设备的发展和扩散. 根据最近的估计, 地球上平均每个人几乎都有一部手机. 这种显著增长所造成的影响之一是伴随而来, 对数据传输的需求, 因而导致需要增加无线电频谱. 事实上, 从2000年代的四个频段, 发展至今已有超过30个频段–而这个数字会随着5G的到来而再度增加. 为了管理这些频段, 手机射频模块领域已经可见显著的发展.
目前, 我们正朝着5G网络迈出第一步, 预计到2020年5G将成为RF射频通信的标准. 第五代蜂窝网络(cellular networks)预计将在未来2 - 5年内推出, 实现大量新应用和服务, 以及每秒千兆位的数据传输速率. 开发这种速度的关键驱动因素之一是移动设备上的高分辨率(分辨率)视频需求 (取得4K和8K以上的影像质量) . 此外, 未来的应用, 如移动驱动的扩增实境(AR)和虚拟现实(VR), 将从这种技术能力中受益匪浅. 此外, 由物联网 (IoT) 终端设备生成的数据也将需要通过蜂窝网络传输. 因此, 从2017年到2022年, 全球移动数据流量将以超过40% 的惊人年复合增长率 (CAGR) 增长.
根据Yole Développement, 5G手机的射频前端模块市场预计在2020年将达到78亿美元, 到2025年并预计有望达到353亿美元, 从2020年到2025年的复合年增长率为35% . 由于5G面临强大的技术挑战, 可能会重新洗牌并改变移动电信市场的格局态势, 因此知识产权战略对于确保企业在未来几年具有优势市场地位而言相当重要.
在其新的专利分析报告中, KnowMade彻底调查了RF FEM专用于移动应用的专利态势. KnowMade还通过对专利组合的详细分析, 评估了主要参与者的知识产权地位, 包括专利的法律地位, 地理覆盖面, 他们声称的发明内容以及他们现有的技术贡献. 此外, KnowMade也研究了主要市场参与者的IP知识产权战略和IP防堵潜力, 以及他们涉及解决5G应用挑战的IP产品组合, 如多路输入多路输出MIMO, 波束成形, 载波聚合, 毫米波等技术解决方案.
最重要的结果如下: 截至2017年, 超过500个专利申请人已在全球发布了超过1,380个射频前端模块发明. 在20世纪80年代后期出现了与RF FEM相关的专利活动, 其中包括阿尔卡特, 摩托罗拉和松下等移动电话先锋. RF FEM知识产权活动自那时起就与新标准的发展密切相关. 例如, 2000年代专利发表的第一次增加潮就与移动电话的民主化和2G和3G标准的到来相呼应.
自2010年以来, 随着3G部署和市场整合 (2008 - 2012年) , 4G和势在必行的5G (需要开发新技术) 已重新启动了专利活动. 目前, 手机RF FEM相关的知识产权格局受到市场领导者的推动, 并购活动巩固了行业主要参与者的专利组合, 如Qualcomm高通, Broadcom博通, Skyworks, 和村田Murata等. 令人惊讶的是, 一部分聚焦在集成制程的行业参与者 (即LG Innotek, 三星机电, 鸿海等) 也是射频方面的前20大专利申请者. 此外, 中国企业研发活动的迅速发展推动了老牌企业积极部署和保护其发明和市场. 有趣的是, Oppo位居第20位最重要的申请者, 而苹果甚至没有打入前20名.
据推测, Broadcom, Qualcomm, Qorvo, Skyworks和Nokia等公司拥有最高的专利组合封锁防堵潜力. 然而, KnowMade分析中最重要的部分是专利的主题. 载波聚合和MIMO接收器/发射器是KnowMade分析的所有专利中有最多相关专利的主题, 但这并不奇怪, 因为它们都属于5G的主要议题. 然而, 令人惊讶的是, 与毫米波通信相关的重要新趋势目前却不是有许多相关专利的主题. 这意味着它或者是一个非常复杂的研发主题, 而且发展此区块的公司缺乏创新的解决方案, 又或者有许多专利即将发表, 而我们目前是处于发布前夕的 '灰色地带' .
随着5G成为设备, 模块和系统级别的关键市场, 您可以期待行业参与者之间将会展开激烈的专利战争!