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車輛中心 智財推廣部

  「智慧安全」、「電動節能」、「車

輛聯網」為目前全球車輛發展三大軸心,

其中先進駕駛輔助系統 (Advanced Driver

Assistance Systems, ADAS),在各國政府

的法規推動下,逐漸擴展到平價車款,根據

Frost & Sullivan 預測,該需求之複合成長率

為 19.2%,2018 年全球 ADAS 銷量將超過

3.55 億套,產值達 350 億美元。而電動車在

儲能與續航力的技術進展下,其性能已逐漸滿

足民眾需求,銷量也節節攀高,2030 年純電

動車的銷售預估可達 16% 市占率,約 2100

萬輛之需求。在物聯網 (IoT) 的運用範疇中,

車輛間透過無線通訊彼此交換訊息,並將資訊

傳回雲端發揮智慧交通管理,已為汽車工業發

  為掌握各項技術在全球的專利佈局情況,

ARTC 自 2011 年起導入專利地圖分析,從

ARTC 對國際車輛趨勢之掌握與技術熟悉,

結合專利顧問公司專利地圖製作手法,解析全

球廠家在新車輛科技之專利佈局趨勢,探究符

合國內產業發展之佈局方向。在執行專利地圖

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展之新興領域,國際產調也預期 2020 年全球

將有 85% 的汽車具有車輛聯網功能。

  因應全球車輛安全、環保、智慧與電子化

之發展趨勢,車輛中心 (ARTC) 結合國內電子

與資通訊產業之強項優勢,持續致力於前瞻關

鍵研發,透過科研資源所建立之機電控制、影

像辨識、先進光學以及電子通訊等核心技術,

發展「智慧安全」、「電動節能」以及「車輛

聯網」三大主軸,並藉由產業研發聯盟、技術

移轉以及產研合作開發等多面向互動,將技術

與專利多元加值運用,提升國內車輛產業競爭

力,截至目前 ARTC 的專利申請數已達 500

件 ( 獲證專利約 300 件 ),其中國外專利佔比

60%,專利應用率超過 50%。

7 大程序 ( 圖 1) 之第 1 步,先從 ARTC 對國

際車輛之產情與法規的掌握,設定精確的技術

探索議題,往下拆解該術所需具備之各項功能

情境、產品結構次模組以及所需運用之技術組

成;在設定檢索關鍵字與檢索策略後,藉由專

利檢索工具打撈各國相關專利,經研發工程師

逐篇研讀後,分類完成技術 / 產品 / 功效之矩

車輛中心科研技術發展與專利佈局

國際智慧車輛系統發展與車輛中心科研脈動

全球專利地圖研析,掌握國際大廠技術佈局脈絡

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A.主題選定

‧產情資訊調查

‧法規趨勢掌握

‧調研範圍確立B.地圖矩陣建立

‧技術結構拆解

‧產品結構拆解

‧功效結構拆解

‧檢索策略擬定

‧國際專利檢索

‧專利初篩過濾

‧專利全文閱讀

‧專利人工篩選

‧地圖矩陣填寫

E.專利地圖解析

‧布局脈絡分析

‧地圖矩陣分析

‧重要專利解析

G.專利布局

方向擬定

‧布局策略擬定

‧未來2~3年專利

布局方向規劃

F.競爭公司分析

‧主要競爭公司

布局脈絡分析

‧主要競爭公司

重要專利解析

C.全球專利檢索

D.專利閱讀與分類

▲圖 1. 專利地圖分析程序

陣表;透過專利分析工具解析歷年專利申請趨勢、關鍵技術佈區塊、專利權擁有者分析、重點公

司佈局面向 .. 等資訊,作為 ARTC 之後的短中長期專利佈局策略。

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‧自動緊急煞車系統

→感測失效防護

→煞車控制策略設計

2014

‧駕駛者生理監控

→影像與生理感知融合

→突發性疾病偵測

‧車輛聯網

→V2V、V2I定位

→車內網路管理

→雲端通訊管理

2015‧自動駕駛人機互動

→人機互動介面

→控制權決策設計

→駕駛模式切換控制

2016

‧智慧化屏幕系統

→大面積虛像顯示

→顯示影像自動調校

2011

‧電動車電能管理

→電池殘電量估測

→電池健康狀態

‧電動巴士短距充電

→充電電力調度

→動力控制

2012

‧無線充電

→耦合線圈設計

→金屬異物偵測

‧先進駕駛輔助系統

→影像與雷達感測融合

→輔助駕駛決策

→行人偵測

2013

▲圖 2. ARTC 專利地圖分析主題

  ARTC 截至目前已完成 9 大項主題式專利地圖分析 ( 圖 2),在「智慧安全」領域包含分析自

動緊急煞車系統 (AEB)、先進駕駛輔助系統 (ADAS)、自動駕駛人機互動、駕駛生理監控、智慧

屏幕等技術;在「電動節能」領域包含分析電動車電能管理、電動巴士短距充電、無線充電等技術;

在「車輛聯網」包含透過車對車以及車對道路設施的通訊技術,該結果提供了 ARTC 後續專利

佈局之短中長期策略。

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▲圖 3. ARTC 智慧安全領域專利佈局

  ARTC 在「智慧安全」領域之專利佈局成

果如圖 3,早期以影像辨識技術運用在車外環

境偵測的佈局,包含前方碰撞的危險偵測、偏

移車道的警示、盲點區車輛偵測,以及將影像

視角轉換為車輛全周視野的鳥瞰功能;而在車

室內的運用佈局則有駕駛疲勞或不專心提醒。

近幾年技術進階至介入車輛控制的主動安全與

自動駕駛技術,主要發展 AEB( 自動緊急煞車

/////////////////////////////////////////// 系統 )、LKS( 車道維持系統 )、Autonomous

Vehicle( 自動駕駛 )、APGS( 自動停車系統 )

等重點;主動式安全或輔助系統需介入車輛之

控制,電控底盤所需的電動轉向系統與電控煞

車控制,ARTC 皆有自主技術佈局;由於車

輛安全輔助系統搭載逐漸增加,提供駕駛的資

訊越來越多,可呈現諸多資訊的智慧屏幕,亦

為技術佈局的重點。

智慧安全

前側方安全輔助(48)

車道偏移警示

盲點偵測警示

前方碰撞警示

翻覆預防警示 全周物體偵測

後方安全停車輔助(24)

停車導引 倒車影像式障礙物偵測

全自動停車

主動安全控制(54)

多感測融合

自動緊急 煞車

自動駕駛決策

車道維持

行人偵測

智慧屏幕(21)

虛像抬頭顯示裝置

車輛資訊整合(影像疊合)

駕駛視覺動態調整

駕駛監控(51)

駕駛生理偵測

防盜管理

駕駛行為分析 多感知融 合偵測

電控底盤(66)

電子駐煞車

角度扭力感測器

電動輔助轉向

駕駛疲勞偵測

( )表專利已申請件數

車輛中心專利佈局成果

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無線充電線圈設計 延壽充電

高效率磁共振充電

充電電力調度

電池健康估測

殘電量估測

漏電偵測

電池快拆機構

煞車備援設計

電動輔助轉向

電動空調

煞車回充控制

失效防護

動力控制

電能管理(24) 充電管理(15)

附件系統(59) 整車控制(18)

電動節能

( )表專利已申請件數

無線充電異物偵測

▲圖 4. ARTC 電動節能領域專利佈局

  ARTC 在「電動節能」領域之專利佈局

成果如圖 4,前期發展電動車最基礎之整車

動力控制與匹配技術,以及智慧型煞車回充

技術增加行駛里程,此外,因應電動車所必

要之附件系統,如電動空調系統、電動煞車

備援系統等亦是技術佈局重點;中期階段則

針對攸關電動車電池安全方面之技術,建構

全時漏電偵測技術、精確殘電量估測、電池

健康狀態估測等整車電能管理技術。由於充

電方式是否便利是電動車普及的關鍵因素之

一,近年來也致力於無線充電技術之發展,

包含高效率磁共振充電技術、傳送 / 接收天

線構型設計、金屬異物偵測技術,以使電動

車達到充電快速、便利與安全之目標。

///////////////////////////////////////////   車內各系統間之資訊有效整合,車與車

之間以及車輛與道路之間的訊息溝通,為實

現智慧車與智慧交通系統的重要一環,而這

車內外的神經網路則扮演關鍵角色;ARTC

在「車輛聯網」領域之專利佈局如圖 5,早

期以車內端之車載網路及網管診斷之技術進

行佈局,近年因應自動輔助駕駛與智慧交通

系統的發展,著重於車間通訊 (V2V)、車對

道路基礎建設通訊 (V2I),以及雲端通訊等

技術,實現了電動車行車監控之管理服務、

停車位智慧導引、路口車間通訊防碰撞等,

透過無線傳輸與周遭環境 ( 行人、車輛與交

通號誌等 ) 連結,與雲端資料庫的交換,提

供智能化交通所需之訊息。

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▲圖 5. ARTC 車輛聯網領域專利佈局

車輛聯網

車外通訊(9)

車間通訊(V2V)

車輛與道路基礎建設通訊(V2I)

車輛定位

車內通訊(12)

車載網路CAN BUS系統

分散式網路管理

車上診斷系統

雲端通訊(3)

路徑規劃

車隊管理

( )表專利已申請件數

  聚焦國際指標性大廠的專利佈局脈絡,是

解析新技術走向的重要手段,ARTC 也與專

利顧問公司合作,針對性的調研 ADAS Tier1

國際大廠之產品發展、技術方向、專利趨勢

以及佈局手法等,去 (2015) 年關注車用視覺

式輔助系統最知名開發商以色列 Mobileye 公

司的專利佈局,今 (2016) 年則展開對法國

/////////////////////////////////////////// ADAS供應商Valeo集團進行專利佈局研究。

為協助國內廠家的技術發展能與國際大廠立於

同軸線上,ARTC 規劃在今年第四季,透過

法人與產業組成之 ADAS 產業聯盟平台會議,

分享近幾年 ARTC 對國際大廠之 ADAS 專利

現況與技術趨勢的研究心得,期望與國內車輛

產業共同建立強而有力之智慧安全系統關鍵技

術與專利佈局策略。


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