發佈日期:2015-06-30

從專利佈局看「Push-to Talk」對講功能再創手機新革命

作者:許家豪

專利資訊按即通專利佈局無線對講Push to talkPoC

文章圖片所有權:http://pixabay.com/zh/users/geralt-9301/,Created by geralt(Gerd Altmann)

現代人的生活裡,利用手機溝通已經是個不可或缺的型態;然而,如果僅需要透過一個按鈕,不必撥號,也不用查電話簿,就能一次與多位朋友通話聊天,是否會改變大家使用手機的習慣?「Push-to-Talk over cellular (PoC)」就是這樣的一個技術,它其實不是一個新名詞,也不是一個手機新發展的技術概念,就像是個小型的無線電對講機,串聯起上線中群組好友的清單,利用一鍵發話的功能,將發話者的發話內容直接傳送給每一個或多個群組中的好友。或許有人會問,那不就是無線對講機嗎?這樣的反應算是說對了一半,傳統的對講機需要發話者與受話者鎖定固定的一個頻道,彼此才能互相發話與接收;PoC的概念則是以網路的伺服器為傳輸中心,直接將聲音傳遞出去,不受制於同頻率,也不會有一般傳統無線電傳輸距離的限制,透過網路的漫遊,甚至能跟跨洲界國別的朋友通話。

PoC服務緣起於美國系統業者Nextel和Motorola合作推出中繼無線電對講系統,本文以“push-to-talk”以及“press to transmit”等關鍵字進行相關技術的美國專利檢索分析,如表一所示,早在1983年即有相關的技術揭露,而近年來,專利發表有日趨漸多的趨勢。如果再深入細究這些美國專利主要專利權人所屬國,主要仍是以美國當地專利權人為主,歷年來相關專利共有929筆,其次則為加拿大71筆與瑞典51筆,前10大主要專利權人國家已佔了PoC相關專利發表的95%;PoC相關專利發表前10大國家以及歷年分布情形如表二。

表一、歷年核准美國專利件數

核准年份專利件數核准年份專利件數
1983120007
1984020019
1985020029
1986020039
1987120044
19880200518
19890200624
19900200729
19911200854
19922200963
199322010136
199432011168
199542012224
199652013199
199742014212
199812201543
19996Total1249


表二、前10大國之專利歷年分布 (以主要專利權人為基礎)

年份\ 國別加拿大中國德國芬蘭法國以色列日本韓國瑞典美國
19800000000000
19810000000000
19820000000000
19830000000001
19840000000000
19850000000000
19860000000000
19870000000001
19880000000000
19890000000000
19900000000000
19910000000001
19920000000002
19930000000002
19940000000003
19950000000004
19960000000005
19970000000004
19980002000019
19990001001004
20000000000007
20010001000008
20020000000009
20030001000008
20040000000004
200510000000016
200600011000021
200730110050019
200870100032040
200940021002449
2010102030139599
20111322531259126
201213541226212173
2013110542011310149
20149282114710165
總計71112124105353051929

本研究從技術的領域分類的面向切入,也發現近年來PoC專利主要集中在國際分類號(IPC)中的H04W 4/00(特定用於無線網路者的服務或是設施)、H04B 7/00(無線電傳輸系統)、與H04W 24/00(監督,監控或測試裝置)等領域,分別為342、123、與107篇。如果以前五大發表量的技術領域歷年分布來看(圖一),本研究也發現PoC相關的技術在1983年首先揭露之後,於2008年起又帶動另一波新的發展熱潮。

如果輔以前述「主要」專利權人國家來看,如圖二所示,皆以發展用於無線網路的設施或是服務之技術(H04W4/00)為主,尤其是美國,佈局在此分類項下的專利佔該分類的74%,亦佔美國全部PoC相關專利量的27%;如再以圖3的專利佈局數量來看,亞洲的日本與韓國不僅在產量上相當,其分布的技術分類也近似;至於加拿大則在H04L12/00(數據交換之網路)技術分類上所發表的專利有不少的數量,約佔該國產出的17%。

圖一、前5大技術領域分類專利歷年發表分布

圖二、主要專利權人國家前五名IPC技術領域分類之專利發表量分布

圖三、前5大發明國之PoC專利技術分類佈局數

以公司研發的角度來分析,PoC技術相關的專利權人的前五大公司的技術布局也有些許的不同,如表三所示;領導廠商仍以手機製造與通訊業者為主,各公司的專利發表主要還是以無線網路的服務與設施類別為主,倒是 AT&T 亦發展適於與其他電器系統組合之電話通信系統技術(H04M 11/00),在H04B7/00的無線電傳輸系統技術反而著墨較少。較諸台灣廠商,在本報告的專利樣本中共有2筆,專利權人分別為聯發科 (Mediatek, Inc.)與工研院(ITRI),工研院的相關專利之技術分類為H04B 7/00,與國際著眼的技術類別相似;聯發科則偏重於無線電波的功能研發上(G01S 3/02)。

表三、前10大專利權人在前10項技術分類之佈局

專利權人 \ 技術分類H04B 7/00H04L 12/00H04M 1/00H04M 3/00H04M 11/00H04Q 7/00H04W 4/00H04W 24/00H04W 36/00H04W 72/00
Motorola, Inc.18113338275116
Qualcomm, Inc.1872319241148
AT&T Mobility II LLC,1443160281423
Sprint Spectrum L.P.34003017222
Research in Motion, Ltd.(*)110251010300
Nextel Communications, Inc.31232111121
Cisco Technology, Inc.18111116200
TELEFONAKTIEBOLAGET LM Ericsson (PUBL)24000015014
Blackberry, Ltd.3230027012

在行動通訊網路上,PoC算是相當有潛力的加值服務,由於其具備對講機的優勢,讓使用者不需要受限於一對一的手機通話,又沒有受到地理距離限制的缺點,讓PoC曾經在2003、2004年紅極一時,尤其在美國更是盛行。然而因為沒有共通平台的標準制定,使得各家通訊業者發展各自的平台,舉例而言,如果要使用PoC服務,必須要有(1)通訊業者需要提供PoC服務、(2)手機需要具備PoC的功能、(3)共同的朋友需要使用相同的通訊業者、(4)由於如前述所說,PoC尚未有共通的平台,所以朋友間還需要使用相同廠牌的手機、(5)無法同時雙向對談。近年來,由於急難救助、通訊保密與資通安全的課題,尤其,當發生緊急事件的當下,每一位現場的醫療人員都在急切的幫忙救治傷患,身在遠方的急診室醫生不可能有太多時間透過純粹的語音對話瞭解現場狀況,而且可以提供醫生做為決策參考的傷患資訊又極為有限,使得PoC服務又成為熱門的議題。然目前最急切之課題應為各業者間共通運作(Inter-operability)的功能及標準之制訂,以及如何改善並持續擴充、演進現有使用的對講機通訊機制與功能。此外,資訊傳輸的安全以及建制關鍵技術流程也是需要考量的,如何確保在傳遞的過程中不被竊取相關隱私資訊是必要的。為了儘快達到這個目標,3GPP在2014年創設一個新的工作小組SA6,目的就是希望能加速研擬任務導向情境中使用的語音服務應用架構。如果這些困難得以逐一克服,相信在不久的將來,PoC應能再創發展之新契機。

參考文獻

  1. (2004),蔡獻釗,參加『Push-to-Talk World Asia 2004會議』報告,行政院所屬各機關因公出國人員出國報告書
  2. http://www.techtimes.com/articles/12506/20140809/verizon-gives-some-android-smartphones-push-to-talk-features-walkie-talkies-are-back.htm
  3. http://www.theregister.co.uk/2014/02/18/ericsson_kodiak_ptt/
  4. http://www.techopedia.com/definition/25327/push-to-talk-ptt
  5. 建基4G LTE,3GPP啟動mission-critical Push-to-Talk技術規格制定計畫(科技產業資訊室,http://iknow.stpi.narl.org.tw/Post/Read.aspx?PostID=10866)
  6. FirstNet計畫運用4G LTE寬頻多媒體機制,聚焦搶攻急難救助的黃金時間(科技產業資訊室,http://iknow.stpi.narl.org.tw/Post/Read.aspx?PostID=10956