在智能家電系統中，如何將各種家電設備有機結合組成家電網絡是智能家電領域的一個研究熱點，智能家電的組網可以分為有線組網和無線組網，無線組網由于使用便利，安裝成本低而成為大眾市場消費主流。其中ZigBee是無線組網的主流技術之一，與其他無線組網技術相比ZigBee技術具有傳輸距離遠和低功耗的特點：在信號覆蓋范圍內，每一個節點可以以250kb/s的速率互相傳輸數據，且速度越小，傳輸距離越遠并且功耗低，終端設備用普通干電池可用半年以上。本文對全球ZigBee無線組網技術的專利申請形勢進行統計分析（本文數據檢索日期截止至2022年5月20日），以期為相關單位的創新工作提供參考。

● 正文 ●

**全球專利申請趨勢 **

圖1是全球專利申請趨勢（因專利申請存在審查周期，因此2021年和2022年的實際數據比當前數量要多），從圖中可以看出申請趨勢與ZigBee技術應用標準化程度高度相關。從全球申請趨勢曲線上看，ZigBee無線組網技術申請趨勢大致可以分為三個階段：第一階段（2003年—2008年）為概念形成期，從2003年開始有專利申請到2009年的7年間，專利申請量在低位緩慢增長。

在這一時期ZigBee聯盟推出了三個技術應用標準協議，分別是：2004年第一個ZigBee標準協議ZigBee1.0，該版本協議內容有不少技術問題；2006年的ZigBee1.1，該版本是基于ZigBee1.0的基礎上推出的完善版本；2007年的 ZigBee PRO標準協議，使得網絡節點進一步增加。

第二階段（2009—2016）為全面提升階段，專利申請量快速上升，從2009年57件申請上漲至2016年571件申請。在這一階段ZigBee聯盟發布了四個標準協議，分別是2009年的ZigBee Home Automation應用標準，主要用于家電的控制；

2010年的ZigBee Input Device標準，主要用于人機交互設備；2013年的ZigBee IP標準，這是第一個基于IPv6的全無線網狀網解決方案的開放標準；2016年ZigBee3.0標準，主要是面向亞洲市場推出的ZigBee標準。第三階段（2016年—至今）為技術成熟期，專利申請量開始下降，因為前一階段產生大量專利以及產品，產業鏈和技術體系已經成形，市場份額已經分配完成，進入的企業開始趨緩，專利增長的速度變慢然后緩慢下降。

**專利地域分布 **

如圖2所示，中國、韓國和美國是專利申請人所在的主要國家和地區，專利申請量占到了全球申請量的95%以上，其中中國以3,240件申請占全球申請總量的82%，遠高于第二名韓國9%的占比以及第三名美國7%的占比。如此龐大的申請量反映了我國龐大的智能家電消費市場對相關應用技術開發需求的強烈刺激。同時，我國在互聯網技術的高速發展，也為智能家電組網技術的研發提供保障。

圖2 專利申請量地域分布

**全球專利申請人排名 **

通過對申請人申請量進行分析，得到全球在智能家電ZigBee無線組網技術領域上前十位申請人的排名情況，如圖3所示，排名靠前的申請人主要是通信互聯網和家電行業的公司，這也反映了該技術領域是互聯網通信與家電技術的交叉領域這一特點。從圖3中可以看出排名前而的是韓國的大企業LG電子和三星電子，兩者在通信以及家電行業領域都具有深厚的技術積累，可以將在互聯網通信上的技術移植到家電技術上，從而在智能家電ZigBee組網技術領域上占據頭部地位。其次就是我國的傳統家電企業：格力、美的以及海爾，他們的技術方案相對均衡，力求保持家電制造本身的技術優勢同時彌補在網絡技術上的短板。而以佛山市云米和蘇州路之遙科技為典型代表，新興的以智能家電為主打產品的公司大部分的專利偏向ZigBee無線組網技術在家電上的應用。

圖3 全球專利申請量前十申請人

● 小結 ●

本文梳理了全球ZigBee無線組網技術的專利申請趨勢并根據專利申請量對國家和地區進行了分析，可以看出我國專利申請量最多。最后對重要申請人進行了分析，韓國的LG和三星憑借通信和家電領域都具有深厚的技術積累處于頭部地位。

近年來我國政府在相關領域發布了不少政策，推動行業進一步發展。例如：2016年7月，中共中央、國務院發布《國家信息化發展戰略綱要》，提出要統籌國家現代化建設需求，實現信息基礎設施共建共享，該政策內容有利于中國頻譜資源規范化配置，使Zigbee技術在穩定頻譜環境下運作。2019年2月，中共中央、國務院發布《粵港澳大灣區發展規劃綱要》，提出要推動珠三角無線寬帶城市群建設，Zigbee作為無線局域網重要技術之一，將在粵港澳大灣區逐步推廣應用。

綜上，我國具有最多的專利申請量以及龐大的市場需求，并且配合政府的政策指導，在三重因素的驅動下我國智能家電ZigBee無線組網技術必將持續產生豐富的技術成果。