蓝牙专利的演进:从1989年的起源到5G时代的创新

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蓝牙技术可追溯至1989年,当时瑞典电信公司爱立信(Ericsson)的工程师开始研发一种短距离无线通信方法,以取代RS-232数据线缆。"蓝牙"这一名称的灵感来源于丹麦国王哈拉尔德·"蓝牙"·戈姆松(Harald "Bluetooth" Gormsson),他统一了丹麦和挪威部落——象征着蓝牙技术旨在统一通信协议的目标。

与蓝牙相关的最早专利申请之一于1997年提交。美国专利6,590,928,标题为"非协同无线多用户系统中的跳频微微网(“Frequency Hopping Piconets in an Uncoordinated Wireless Multi User System”),成为了奠基性专利。该专利涵盖了蓝牙的跳频机制,使多个设备之间能够实现稳定通信。该专利于2003年获得授权。

为推动技术采用和标准化,蓝牙特别兴趣小组(SIG)于1998年由爱立信(Ericsson)、IBM、英特尔(Intel)、诺基亚(Nokia)和东芝(Tosahiba)共同成立。SIG成员同意签署专利许可协议,该协议促进了标准必要专利(SEP)在FRAND(公平、合理和非歧视性)条款下的交叉许可。

蓝牙专利与移动网络的协同演进 

蓝牙1.0于1999年首次亮相,最高数据传输速率为732.2 kbit/s,传输范围可达10米。它最初旨在取代RS-232线缆,功能有限。值得注意的是,音频流传输并不包含在最初的规范中。同年,支持蓝牙的移动设备问世——当时移动通信行业仍专注于开发2.5G技术,如GPRS。直到2001年,日本NTT DoCoMo才首次商业化推出3G网络。

2000年至2001年间,大量专利申请聚焦于蓝牙配对、身份验证和安全性,确保不同制造商的设备之间能够实现可靠且安全的数据传输。

到2005年,随着3G网络成为主流,美国专利申请(后获授权为美国专利7,925,214号)被提交。该专利旨在保护通过蓝牙实现多设备协同的相关技术。这推动了蓝牙2.0 + EDR(增强数据速率)在2007年的全行业采用,其传输速度显著提升(最高可达3 Mbit/s)。大约在同一时期,低功耗蓝牙(BLE)被正式纳入规范。

智能配对及进一步发展 

2008年,美国专利US 7,996,571号获得授权——该专利涵盖智能配对(Smart Pairing)(或称"快速配对"(“Fast Pair”))技术。这项技术简化了蓝牙设备的连接过程,特别是在Android设备上。它利用低功耗蓝牙(BLE)发现附近设备,并提示自动配对,通常只需轻触一次即可完成。

与此同时,TeliaSonera于2009年12月在斯德哥尔摩和奥斯陆推出了首个商用4G LTE服务。在此期间,即2009年至2010年间,一系列专注于连接和配对方法的关键专利被提交,包括:

  • 美国专利8,364,963号(2012年授权):新型蓝牙配对技术
  • 美国专利9,191,988号(2012年授权):蓝牙系统的智能配对方法
  • 美国专利申请2010/034674号(2010年提交):蓝牙设备连接的系统和方法

3G退网浪潮中的延续 

到2020年,随着4G覆盖范围的扩大,许多电信运营商开始退役其3G网络。有趣的是,由于2G在传统系统中的实用性,多个国家仍保留了2G网络运营。在美国:

  • AT&T于2022年2月22日关闭3G网络
  • ⁠T-Mobile于2022年3月31日关闭Sprint的网络,并于2022年7月1日关闭自有3G网络
  • Verizon于2022年12月31日跟进关闭

完全依赖3G的设备变得过时——但蓝牙技术却蓬勃发展。

近年来,蓝牙专利申请活动持续进行:

  • 美国专利11,382,017号(2022年):无线音频的设备间会话连续性
  • 美国专利11,638,313号(2023年):蓝牙设备自动耦合
  • 美国专利10,045,190号(2023年):设备信息发现和管理

马来西亚的蓝牙专利

已知最早的蓝牙专利——美国专利US 6,590,928号,其马来西亚对应专利于2006年被授权为MY-123559-A。对马来西亚知识产权局数据库的检索显示,此后已有大量与蓝牙相关的专利由跨国公司、大学和个人发明人提交。

这并不令人意外——马来西亚的专利制度对于蓝牙相关申请而言相对精简高效。作为外包半导体封装测试(OSAT)的重要枢纽,马来西亚接收蓝牙、Wi-Fi和GPS芯片进行封装和最终测试,之后向全球分销。

尽管蓝牙技术包含硬件和软件两部分,但软件元素通常与特定硬件相关联,从而降低了因实质事项而被驳回的可能性。马来西亚对此类技术的专利审查方法与欧洲专利局(EPO)的标准保持一致。

此外,马来西亚审查员通常接受来自主要知识产权局的正面审查结果,如美国专利商标局(USPTO)、欧洲专利局(EPO)、日本特许厅(JPO)、韩国特许厅(KIPO)、澳大利亚知识产权局,以及近期的中国国家知识产权局(CNIPA)。申请人可以利用已授权的外国专利来加快在马来西亚的审查进程——通常无需支付加快审查费用。

根据专利审查高速路(PPH)机制,这些司法管辖区的审查结果或肯定性的国际初步审查报告(IPRP)(第一章或第二章)的正面结果可用于加快审查——有时最快可在三个月内完成。

5G时代及未来的蓝牙技术

尽管5G正在快速推广,但4G预计还将继续使用至少十年。然而,蓝牙技术如今已走过36年历程,却丝毫没有放缓发展的迹象。

当前版本蓝牙5.4支持稳健的数据流传输、连接稳定性以及扩展传输范围。它为智能手机、平板电脑、数码相机、智能手表、遥控器、游戏设备以及日益壮大的物联网产品生态系统提供连接支持。

随着在传输范围、能效和安全性方面的持续创新,蓝牙专利申请量很可能将继续增长。蓝牙技术的传承——这项比3G更古老、比4G更长寿的技术——充分展现了无线创新在超连接世界中的持久重要性。