陳榮華，曹軼樂(lè)，趙梅芳

（國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局 專利審查協(xié)作北京中心，北京 100190）

當(dāng)今，有線數(shù)字電視系統(tǒng)（CADTV）中，機(jī)頂盒（Set Top Box，STB）的功能日益強(qiáng)大[1-2]。專家們認(rèn)為，CADTV-STB將會(huì)成為各種家用電器的控制中心。本文就電視機(jī)頂盒有關(guān)的專利進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，介紹該領(lǐng)域?qū)＠夹g(shù)的現(xiàn)狀，分析今后的發(fā)展趨勢(shì)。

1 電視機(jī)頂盒概述

廣義上講，凡是與電視機(jī)連接的網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備都可稱為STB。從CATV（有線電視）早期的模擬增補(bǔ)頻道變換器、模擬頻道解擾器，到將電話與CATV聯(lián)系在一起的上網(wǎng)連接器、綜合解碼接收機(jī)（Integrated Receiver Decoder，IRD）、地面數(shù)字電視STB、CADTV-STB以及目前CATV系統(tǒng)中常用的電纜調(diào)制解調(diào)器（Cable Modem，CM）等，都可統(tǒng)稱為STB。能上Internet（因特網(wǎng)）的STB目前有兩種：一種是利用電話網(wǎng)絡(luò)作為傳輸介質(zhì)，利用電視機(jī)作為顯示平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)Internet接入功能的設(shè)備，可以將其看成是一種非計(jì)算機(jī)類的Internet接入設(shè)備；另一種是利用CATV網(wǎng)絡(luò)作為傳輸介質(zhì)，利用電視機(jī)作為顯示平臺(tái)的CADTV-STB，用于全電纜網(wǎng)絡(luò)或HFC（混合光纖同軸電纜）網(wǎng)絡(luò)。CADTV-STB是集數(shù)字壓縮技術(shù)、電視技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、CM技術(shù)、多媒體技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的多學(xué)科、多領(lǐng)域交叉融合的產(chǎn)物。它集中反映了多媒體、計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的發(fā)展水平。其關(guān)鍵技術(shù)是中間件和CM，主要功能有：第一，CADTV-STB可將數(shù)字電視信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬電視信號(hào)，與常規(guī)彩色電視機(jī)配合，可接收高質(zhì)量電視節(jié)目，具有HDTV（高清晰度電視）解碼能力的STB與高清晰度顯示器結(jié)合，能接收HDTV節(jié)目；第二，CADTV-STB使電視觀眾不借助計(jì)算機(jī)就能方便地上網(wǎng)，使普通模擬電視也能像網(wǎng)絡(luò)電視一樣享受交互電視和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的服務(wù)。將模擬設(shè)備排除在外，按主要功能可將機(jī)頂盒分為IPTV上網(wǎng)機(jī)頂盒、衛(wèi)星數(shù)字電視機(jī)頂盒、地面數(shù)字電視機(jī)頂以及CADTV（有線數(shù)字電視）機(jī)頂盒。

目前，在中國(guó)的專利申請(qǐng)中，有關(guān)電視機(jī)頂盒中的硬件和軟件都有所涉及，且申請(qǐng)量在逐年增加，專利的側(cè)重點(diǎn)也是多種多樣的。這不但擴(kuò)展了現(xiàn)有電視機(jī)的功能，而且也將在廣大有線電視觀眾中推廣和使用Internet技術(shù)，促進(jìn)CATV系統(tǒng)數(shù)字化的改造，進(jìn)而完成電視技術(shù)由模擬向數(shù)字的過(guò)渡。

2 電視機(jī)頂盒專利技術(shù)的總體分析

2.1 在中國(guó)申請(qǐng)的專利數(shù)量逐年變化情況

本文采用的專利數(shù)據(jù)庫(kù)采用中國(guó)專利文摘數(shù)據(jù)庫(kù)CPRSABS，該數(shù)據(jù)庫(kù)收錄了1985年至今中國(guó)所有的專利文摘信息。主要采用關(guān)鍵詞對(duì)電視機(jī)頂盒技術(shù)進(jìn)行檢索，選用了協(xié)議、軟件、升級(jí)、更新、電子節(jié)目指南、EPG、屏幕顯示、OSD、視頻會(huì)議、電視會(huì)議、付費(fèi)、多應(yīng)用協(xié)調(diào)、查詢應(yīng)用、點(diǎn)播、電視雜志、時(shí)移電視等關(guān)鍵詞，獲得已經(jīng)公開(kāi)的相關(guān)專利申請(qǐng)501篇，統(tǒng)計(jì)得出申請(qǐng)量隨年代的變化情況如圖1所示。

可見(jiàn)，電視機(jī)頂盒領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量總體上呈現(xiàn)逐年上升的趨勢(shì)，其中2007—2011年是申請(qǐng)高峰，尤其是2010年為40件，是2001年申請(qǐng)量的10倍，電視機(jī)頂盒處于迅速發(fā)展時(shí)期。

2.2 專利申請(qǐng)類型變化

對(duì)電視機(jī)頂盒領(lǐng)域的專利類型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，2001—2006年間，相關(guān)申請(qǐng)81件，其中發(fā)明專利申請(qǐng)19件，占23%左右；實(shí)用新型專利申請(qǐng)62件，占77%左右。2007—2011年的相關(guān)申請(qǐng)410件，其中發(fā)明專利申請(qǐng)144件，占35%左右；實(shí)用新型專利申請(qǐng)266件，占65%左右。專利類型和數(shù)量的變化如圖2所示。

從圖2可以看出，涉及電視機(jī)頂盒的專利申請(qǐng)中實(shí)用新型專利申請(qǐng)量多些，表明電視機(jī)頂盒在硬件方面的改進(jìn)居多。

2.3 在中國(guó)申請(qǐng)專利的申請(qǐng)人國(guó)別分布狀況

對(duì)提交的申請(qǐng)人所屬國(guó)家進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，在上述501件專利申請(qǐng)中，主要是我國(guó)申請(qǐng)人，其中中國(guó)大陸申請(qǐng)人494件，超過(guò)總量的98%，其他國(guó)家和地區(qū)申請(qǐng)人僅有7件，不到總量2%；而其中328件實(shí)用新型均是由中國(guó)大陸申請(qǐng)人提出的。

以上統(tǒng)計(jì)表明，根據(jù)我國(guó)國(guó)情和現(xiàn)狀，模擬電視占絕對(duì)擁有量，雖然我國(guó)已經(jīng)具有生產(chǎn)數(shù)字電視接收機(jī)的能力，但是我國(guó)現(xiàn)有的幾億臺(tái)模擬電視接收機(jī)不可能在較短的時(shí)間內(nèi)全部更新為數(shù)字電視接收機(jī)。這里，要有一個(gè)從模擬向數(shù)字轉(zhuǎn)變的過(guò)渡期，在發(fā)達(dá)國(guó)家尚需6～8年，而我國(guó)這樣發(fā)展中的大國(guó)估計(jì)需要10～15年。2000年廣電總局積極推進(jìn)“標(biāo)準(zhǔn)化”工作，制定了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[3]。源于我國(guó)有線電視網(wǎng)頻率資源比較豐富，不僅可以傳輸模擬廣電信號(hào)、數(shù)字廣電信號(hào)，還可以傳輸多媒體信息。因此，在過(guò)渡期間，電視機(jī)頂盒是最佳選擇。由此，我國(guó)相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)我國(guó)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了自主創(chuàng)新的電視機(jī)頂盒的研發(fā)和生產(chǎn)，從而促進(jìn)了電視機(jī)頂盒相關(guān)專利申請(qǐng)量的大幅度增加，所以我國(guó)申請(qǐng)人在電視機(jī)頂盒的專利申請(qǐng)中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

2.4 電視機(jī)頂盒相關(guān)技術(shù)的專利申請(qǐng)情況

在上述以電視機(jī)頂盒為主題的501篇專利申請(qǐng)中，其中涉及軟件升級(jí)或更新的為34篇，不足7%；涉及多協(xié)議或協(xié)議轉(zhuǎn)換的13篇，不足3%；涉及屏幕顯示OSD的為9篇，不足2%；涉及電子節(jié)目指南的為5篇，涉及付費(fèi)的3篇，兩者加起來(lái)不足2%；其他基本是涉及硬件改進(jìn)。

涉及電視機(jī)頂盒硬件的申請(qǐng)量占絕大多數(shù)，約87%。除此以外，以電視機(jī)頂盒的軟件升級(jí)或更新多些，表明在機(jī)頂盒普及使用后，在固定了硬件以后的機(jī)頂盒上不斷增加功能、擴(kuò)大應(yīng)用范圍等升級(jí)換代就是由軟件的升級(jí)來(lái)實(shí)現(xiàn)了，所以有關(guān)軟件的專利申請(qǐng)量仍處于上升趨勢(shì)。

3 電視機(jī)頂盒技術(shù)主要申請(qǐng)人的專利特點(diǎn)

在上述501篇涉及電視機(jī)頂盒專利申請(qǐng)中，申請(qǐng)量超過(guò)10篇的申請(qǐng)人有7家（對(duì)更名企業(yè)申請(qǐng)量或同母公司企業(yè)申請(qǐng)量進(jìn)行歸并），如表1所示。

表1 電視機(jī)頂盒技術(shù)申請(qǐng)人申請(qǐng)量統(tǒng)計(jì)

3.1 福建新大陸通信科技股份有限公司

福建新大陸通信科技股份有限公司（福建新大陸通信科技有限公司）在中國(guó)的有關(guān)電視機(jī)頂盒專利申請(qǐng)45件，居首位，這表明該公司重視在中國(guó)的電視機(jī)頂盒市場(chǎng)。在45件申請(qǐng)中，2009年8件、2010年26件，從上述數(shù)據(jù)可以看出，該公司在中國(guó)專利申請(qǐng)的高峰在2010年，由此也看出該公司在電視機(jī)頂盒技術(shù)方面的發(fā)展速度也在快速增長(zhǎng)。

該公司電視機(jī)頂盒專利申請(qǐng)內(nèi)容涉及技術(shù)很全面，例如有對(duì)電視機(jī)頂盒的數(shù)據(jù)塊分區(qū)定位，還有對(duì)電視機(jī)頂盒軟件的代碼校驗(yàn)及版本存儲(chǔ)處理等。下面給出其中1篇專利申請(qǐng)示例：CN101902556A公開(kāi)了一種數(shù)字電視機(jī)頂盒的數(shù)據(jù)塊分區(qū)定位方法，該方法通過(guò)索引查找表的方式獲取數(shù)據(jù)塊分區(qū)的類型、地址、大小等信息。軟件不用預(yù)先定義各個(gè)數(shù)據(jù)塊分區(qū)的地址，只需要通過(guò)查找一張存儲(chǔ)表，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)需要的數(shù)據(jù)類型地址的定位及使用，從而提高不同軟件版本的兼容性。

3.2 深圳創(chuàng)維-RGB電子有限公司和深圳創(chuàng)維數(shù)字技術(shù)股份有限公司

深圳創(chuàng)維-RGB電子有限公司和深圳創(chuàng)維數(shù)字技術(shù)股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱為創(chuàng)維）在中國(guó)的有關(guān)電視機(jī)頂盒專利申請(qǐng)28件，居次位。在28件申請(qǐng)中，2006年9件、2009年6件、2010年8件、2011年6件，申請(qǐng)量穩(wěn)定在6～9件。創(chuàng)維在中國(guó)的STB專利申請(qǐng)涉及技術(shù)也很廣泛，下面僅舉出其中1件專利：CN101710969A公開(kāi)了一種基于衛(wèi)星電視機(jī)頂盒的廣告業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)方法，將DVB技術(shù)和IP技術(shù)有效融合，通過(guò)IP技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸和下載，利用DVB技術(shù)進(jìn)行解碼和顯示，從而實(shí)現(xiàn)圖片的下載功能。

3.3 四川長(zhǎng)虹電器股份有限公司

該公司在中國(guó)的有關(guān)電視機(jī)頂盒專利申請(qǐng)18件。2000年、2007年、2008年、2011年分別為1～2件，2009年4件，2010年5件，2012年4件。下面僅給出1篇示例：CN1913579A公開(kāi)了一種數(shù)字電視機(jī)頂盒及其遙控控制、遙控學(xué)習(xí)的方法，具有學(xué)習(xí)其他遙控器碼值的數(shù)字電視機(jī)頂盒，其控制不再受本遙控器的約束，其他電器的遙控器也能起到與數(shù)字電視機(jī)頂盒遙控器相同的效果，方便用戶使用。

3.4 深圳市同洲電子股份有限公司

該公司在中國(guó)的有關(guān)電視機(jī)頂盒專利申請(qǐng)16件。2007年、2009年、2010年、2012年為1～4件，2009年為高峰9件，這里僅給出1篇示例：CN101267499A公開(kāi)了一種電視機(jī)頂盒，電視機(jī)頂盒顯示CA卡狀態(tài)的方法，可以方便用戶有效直觀地監(jiān)控CA卡的狀態(tài)。

3.5 康佳集團(tuán)股份有限公司

康佳在中國(guó)的有關(guān)電視機(jī)頂盒專利申請(qǐng)13件，分布在2009—2012年間，1～3件/年，這里僅給出1篇示例：CN102036034A公開(kāi)了一種使用機(jī)頂盒設(shè)定電視開(kāi)機(jī)進(jìn)入內(nèi)容的方法，對(duì)不同的用戶，開(kāi)發(fā)出具有多種選擇的機(jī)頂盒和選擇方法，滿足了不同用戶的多種品味，實(shí)用性強(qiáng)。

3.6 鴻海精密工業(yè)股份有限公司（鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司）

這里給出一篇示例：CN102378048A公開(kāi)了一種電視機(jī)頂盒及其自動(dòng)待機(jī)方法，根據(jù)電視機(jī)的工作狀態(tài)來(lái)控制電視機(jī)頂盒，使得當(dāng)電視機(jī)處于關(guān)機(jī)或待機(jī)狀態(tài)下時(shí)，控制模組40控制電視機(jī)頂盒自動(dòng)切換為待機(jī)模式，當(dāng)電視機(jī)處于正常工作狀態(tài)下時(shí)，電視機(jī)頂盒正常工作。由此，當(dāng)用戶忘記關(guān)掉電視機(jī)頂盒而電視機(jī)處于關(guān)機(jī)或待機(jī)狀態(tài)時(shí)，可通過(guò)控制模組強(qiáng)迫電視機(jī)頂盒處于待機(jī)省電模式，避免了因人為因素而浪費(fèi)電源，節(jié)能環(huán)保。

3.7 中興通訊股份有限公司

CN101867694A公開(kāi)了一種交互式網(wǎng)絡(luò)電視IPTV機(jī)頂盒的升級(jí)方法及系統(tǒng)。升級(jí)服務(wù)器配置包括校驗(yàn)值文件、硬件型號(hào)文件、升級(jí)規(guī)則文件以及包含升級(jí)軟件鏡像文件的升級(jí)包，其中，硬件型號(hào)文件與升級(jí)軟件鏡像文件約定有一致的硬件型號(hào)，所述校驗(yàn)值文件中包括硬件型號(hào)文件校驗(yàn)值和升級(jí)軟件鏡像文件校驗(yàn)值；IPTV機(jī)頂盒先后下載校驗(yàn)值文件、硬件型號(hào)文件，計(jì)算出硬件型號(hào)文件的校驗(yàn)值，并與校驗(yàn)值文件中的硬件型號(hào)文件校驗(yàn)值比較是否一致，判斷硬件型號(hào)文件的硬件型號(hào)是否與機(jī)頂盒的硬件型號(hào)一致，若兩者都一致，則繼續(xù)下載升級(jí)；機(jī)頂盒計(jì)算出升級(jí)軟件鏡像文件的校驗(yàn)值，并與校驗(yàn)值文件中的升級(jí)軟件鏡像文件校驗(yàn)值比較是否一致，判斷升級(jí)軟件鏡像文件的硬件型號(hào)是否與硬件型號(hào)文件的硬件型號(hào)一致，若兩者都一致，存儲(chǔ)升級(jí)軟件鏡像文件并完成升級(jí)。該升級(jí)方法及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了IPTV機(jī)頂盒多硬件平臺(tái)軟件升級(jí)時(shí)的安全性管理，方案簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，兼容性好，可兼容多種硬件平臺(tái)的升級(jí)，確保升級(jí)的安全性。

4 小結(jié)

通過(guò)以上分析可以看出，目前在中國(guó)申請(qǐng)的涉及電視機(jī)頂盒的專利申請(qǐng)呈現(xiàn)出以下特點(diǎn)：申請(qǐng)量穩(wěn)中有升。由于電視機(jī)頂盒技術(shù)日臻成熟，不斷完善如電子節(jié)目指南（EPG）、條件接收、視頻點(diǎn)播、互動(dòng)游戲、因特網(wǎng)接入和電子郵件等廣播和交互式多媒體應(yīng)用功能，更會(huì)向控制家用電器方向發(fā)展，相關(guān)專利申請(qǐng)量會(huì)趨于穩(wěn)定。

[1]丁藝芳，張文俊.數(shù)字化進(jìn)程中的機(jī)頂盒[J].電視技術(shù)，1999，23（5）：10-13.

[2]姚鋒.基于三網(wǎng)融合的機(jī)頂盒原理及應(yīng)用[J].電視技術(shù)，2011，35（6）：66-67.

[3]GY/T170-2001，有線數(shù)字電視廣播信道編碼與調(diào)制規(guī)范[S].2001.