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來源：IPRdaily中文網（IPRdaily.cn）
作者：鐘尉 四川力久律師事務所
原標題：地震預警系統(tǒng)專利分析，中國VS日本，哪家強？
8·8九寨溝7.0級地震已過去一周的時間，截至2017年8月13日20時，地震共造成25人死亡，525人受傷，6人失聯(lián)，176492人（含游客）受災，73671間房屋不同程度受損。
地震又一次為人們帶來了悲傷。在為災區(qū)祈福和對大自然充滿敬畏的同時，相信不少讀者同筆者一樣會發(fā)出這樣的疑問：“地震究竟能不能預報”。根據目前的地震科學研究表明，類似氣象預報一樣的臨震預報對于全球科學界來說都還是難題，現在可以實現的僅是地震預警。地震預警是指：地震監(jiān)測儀器捕捉到地震波信號后，利用電磁波比地震波速度快的優(yōu)勢，向周邊區(qū)域發(fā)出警報信號。更確切地說，地震波信號分為縱波信號、橫波信號、面波信號。三者速度遞減，對地面的破壞力遞增，地震預警即根據探測到的地震縱波信號，向目的區(qū)域發(fā)出橫波、面波到達的時間，為人員撤離贏得時間，如圖1所示。
圖1 九寨溝地震預警APP截圖
那么當今全球地震預警技術態(tài)勢又如何呢，專利信息在此給出了答案。圖2所示為全球地震預警專利申請趨勢圖，在全球范圍內檢索到地震預警專利共2274件，中國、日本作為飽受地震災害的國家，專利申請量占到全球申請量的絕大部分。
圖2 全球地震預警專利申請趨勢圖
日本專利申請總量第2，申請開始年份較早，年均申請量30件以上。中國專利申請總量第1，申請量迅速增長出現在2008年即汶川大地震發(fā)生以后，全民防震減災意識顯著增強，專利申請量隨之攀升。2013年雅安地震后，專利申請量出現又一次申請峰值。日本東北部海域2011年3月11日發(fā)生9級強烈地震，引發(fā)舉世矚目的福島核電站事故，該年日本、中國專利申請量均出現申請上升趨勢。美國、中國臺灣、韓國作為地震多發(fā)國（地區(qū)），相關專利申請量緊隨中國、日本之后。
圖3 全球地震預警專利技術分布圖
如圖3所示，地震預警專利IPC（國際專利分類）大組分類號主要集中在G08B21和G01V1，G08B21分類號含義為響應指定異常情況的報警器；G01V1分類號含義為地震或聲學信號的探測。此外，G08B27（把報警情況從中心臺發(fā)信號給多個分臺的報警系統(tǒng)），G08B25（將報警的位置情況發(fā)信號給中心臺的報警系統(tǒng)），G08B19（響應兩種或兩種以上的不同的意外或異常情況的報警器），G01H1（通過利用直接傳導到檢測器測量固體中的震動）。
圖4 中國、日本技術分支對比
通過對比分析中國、日本公開專利發(fā)現，在上述主要IPC大組分布的專利中，中國專利主要集中在一般報警器G08B21和地震信號監(jiān)測方法G01V1，在多異常信號報警裝置G08B19也分布有少量專利；日本專利主要分布在地震信號監(jiān)測方法G01V1，一般報警器G08B21，特性主要為預警中心向用戶端分發(fā)的報警器G08B27和震動檢測G01H1。
圖5 中國、日本專利類型對比
對比中國、日本公開專利發(fā)現，兩國發(fā)明申請、授權發(fā)明量大體相當，中國實用新型專利數量領先于日本。
圖6中國、日本主要申請人對比
中國前10申請人主要為高校和科研院所，自然人朱祚睿申請有50件相關發(fā)明申請，22件獲得授權，但全部50件專利均已處于失效狀態(tài)。前10申請人中，值得關注的是成都高新減災研究所，申請人排名第5的王暾博士為成都高新減災研究所所長、地震預警四川省重點實驗室主任，成都美幻科技有限公司與成都高新減災所也保持有較好的技術合作關系。自然人周封與哈爾濱理工大學共同申請有7件專利。
日本前10申請人主要包括企業(yè)和科研院所。企業(yè)主要是HOCHIKI（報知機株式會社）和SANYO ELECTRIC（三洋電機）。報知機株式會社是日本第一家防災產品制造商，創(chuàng)立于1918年，其申請重點在G08B27，即特性在于預警中心臺向用戶端分發(fā)地震報警信號的報警裝置。三洋電機申請重點在H04M11（專用于與其他電系統(tǒng)組合的通信系統(tǒng)），即專用于地震預警的通信系統(tǒng)方案。日本主要從事地震預警的科研院所有鐵道技術綜合研究所和SYSTEM DATA RES KK。
回到圖1所示的地震預警系統(tǒng)，其是否有相應的專利保駕護航呢？
答案是肯定的，成都高新減災所于2012年申請的“一種分布式地震預警信息處理方法及系統(tǒng)”的專利在2016年獲得國家知識產權局授權。日本現有的“緊急地震速報系統(tǒng)”采用中心臺站實時采集、統(tǒng)一處理各分站數據提取關鍵信息的技術方案，這類方案對于地震波信號采集設備的通信能力要求很高，實際應用中具有數據傳輸量大、偏遠地區(qū)適應性差（適合用于城市地震預警系統(tǒng)）、時效性差等缺陷。成都高新減災所的“分布式地震預警系統(tǒng)”專利技術將地震預警需要處理的關鍵信息交給分布到各地的地震預警關鍵信息產生儀分別處理，僅將計算后的關鍵信息結果發(fā)送給地震預警中心，地震預警中心快速確定地震基本參數，經過預警決策處理后將預警信息發(fā)送至用戶終端（預警接收與處置裝置）（如圖7所示），提高了地震預警的時效性，而時效性也正是地震預警的意義所在。
圖7 “分布式地震預警”專利附圖
圖8 中國、日本技術來源對比
此外，筆者分析中國、日本專利的技術來源（申請人國別）發(fā)現：中國、日本地震預警專利絕大部分都為本國原創(chuàng)，中國專利本國原創(chuàng)更是高達98.3％。換言之，由于專利的地域屬性，中國、日本兩國的技術差異性其實于兩國人民都是有益的。兩國相關科研人員可以相互借鑒對方的專利技術，應用于本國的地震預警方案，造福于兩國人民。這也體現了專利保護創(chuàng)新，同時服務于創(chuàng)新的公益屬性。
綜上所述，2008年汶川地震以來，我國地震預警技術發(fā)展迅速，已擁有一大批自主知識產權的地震預警產品。中、日地震預警技術各具特色，與日本濱海環(huán)境不同，我國地震多發(fā)生于西南山區(qū)，形成的地震預警技術日本自然存在一定差異，也更適宜于我國的地震預警使用場景。針對近年來發(fā)生的多次強震，中國相關科研院所正在加緊研發(fā)地震預警產品，不斷改進地震預警系統(tǒng)的可靠性和時效性。在地震尚不可預報的情況下，以地震預警為代表的防震減災技術將成為保障人們生命、財產安全的重要力量。
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作者：鐘尉 四川力久律師事務所
編輯：IPRdaily 趙珍 / 校對：IPRdaily 縱橫君
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