欧盟视野下的移动通信产业标准与专利策略_以GSM和UMTS.pdf

企业实证?EnterpriseDemonstration2007年?第 1期?知识产权*本研究受 国家 自然 科学 基金 资助,项 目批 准 号:70472060。同时 受 华中 科技 大 学研 究生 科 技创 新基 金 资助,项 目编号:HF04082006300。*作者系华中科技大学管理学院博士研究生*作者系武汉邮电科学研究院武汉虹信通信技术有限责任公司工程师,华中科技大学电信系硕士研究生1通用移动通信系统(UMTS)又被称为宽带 CDMA、DS?CDMA和后来的第三代 GS M。欧盟视野下的移动通信产业标准与专利策略*?以 GS M 和 UMTS标准中的企业战略为实证?詹爱岚*?王小勇*摘?要:欧盟成功规划、培育和推进了欧洲第二代、第三代移动通信的标准,本文通过标准策略的研究,揭示欧盟利用技术标准战略的实施,成功地将本地区技术标准制定成国标标准并向全球推行。在标准战略研究的基础上,进一步总结出欧洲移动通信产业发展过程中,相关领先企业专利战略的实施细节。关键词:欧盟?移动通信?技术标准?专利战略?自 1979年日本开通了全球首个蜂窝移动电话网至今,现代移动通信系统已经历了 80年代末的第一代模拟移动通信,90年代的第二代数字移动通信和本世纪的第三代数字移动通信。第二代移动通信系统的惊人发展创造了通信史上的辉煌,也给通信产业带来了空前的繁荣。纵观全球移动通信产业的发展,欧洲发展移动通信产业的模式和成效令人侧目。欧洲第二代(Global Sys?te m for M obile Communications,GSM)和第三代(Universal Mobile T elecommunicationsSyste m,UMTS1)移动通信标准的规划、培育和推进更是值得我们深入研究。?一、欧洲移动通信产业标准历程及欧盟的策略?欧洲虽然是工业化发展最早的地区,但是二战后欧洲的经济发展基本处于追赶美国的地位。20世纪 80年代,通过跨越式发展实现异军突起的日本,给了欧洲国家极大的启示。欧洲国家认识到,由于欧洲各国各自为政、市场范围小,区域内的任何一个国家都无法单独同美国抗衡。为了增加竞争力,欧洲国家采取了区域整合的战略方向,通过成立欧盟打破国家之间的藩篱,建立政治和经济上的共同体,形成同美日竞争的基础。1991年欧盟的成立,标志着欧洲合作已经跨越了经济范畴进!42!EnterpriseDemonstration?企业实证第 17卷?总第 97期知识产权?入政治范畴。欧洲国家寄希望于欧盟这种政府公共权力在经济活动中发挥出重要的推动作用。制定欧盟标准,实施标准战略是欧盟统一欧洲市场,发展技术优势产业,提高欧洲竞争力的一个重要策略。通过技术标准战略的实施,成功地将本地区技术标准制定成国标标准并向全世界推行,使得欧洲经济重现了活力,欧洲企业活跃于全球,欧洲标准在国际标准的竞技场上扮演着重要的角色。(一)GS M 标准历程及欧盟的策略GS M 在全球取得前所未有的成功,主要得益于欧盟的规划与扶持。GS M 系统于 1992年开始在欧洲商用,最初仅为泛欧标准。随着该系统在全球的广泛应用,发展成为全球移动通信系统,成为全球的事实标准。GSM 标准是一个攻守兼备的标准,进可以拓展欧洲和全球市场,退可以保护欧洲本土企业的利益。GS M 标准的推出,不仅使得欧洲企业有了同美国、日本企业分庭抗礼的条件,而且标准所创造的市场,使欧洲企业投资科技研发的意愿大增,技术进步明显加快。?1.标准酝酿阶段(1981年 1987年)1982年,北欧国家向欧洲邮电管理委员会(Conference of European Posts and Telecommunica?tions,CEPT)提交了一份建议书,要求制订 900 MHz频段的欧洲公共电信业务规范。在这次会议上成立了移动特别小组(Group Special Mobile),简称 GS M#,它隶属于欧洲电信标准学会(EuropeanTelecommunications Standards Institute,ETSI),主要负责制定通信相关的标准和建议。同年,欧共体发出指示要求成员国保留 900 MHz频率以适于 GSM用户的漫游。1984年 ETSI正式发出对 GSM 计划的认可书,明确表示了欧洲政府推动 GS M 在欧洲使用的决心。1987年,在 GS M 技术规范草稿刚刚出来,设备研制还未启动之时,欧盟便组织 13个国家的 15个主要运营商签署了谅解备忘录(Memo?randum of Understanding,MoU),承诺使用 GS M 并决定商用日期为 1991年 7月 1日前,这一举措对设备制造商而言无疑是极大的鼓舞。在 GS M标准酝酿的这 7年时间里,当时的欧共体、欧洲各国政府为了使业已启动的 GSM 标准计划得以顺利实施做了大量准备工作,包括对业内相关企业的引导与规制。尤其是各国 900 MH z频段的预留,对 GS M的发展提供了关键性的支持。?2.标准建立阶段(1987年 1991年)1989年,ETSI专门成立 GS M技术委员会,负责推进 GS M标准化和应用等工作。1991年,欧洲第一个 GS M系统在芬兰开通。与此同时,Mo U组织还为该系统设计并注册了商标,并将 GS M 正式更名为全球移动通信系统(Global Syetem forMobile co m?munications)#,为标准后期的市场推进作铺垫。?3.标准扩散阶段(1991年以后)自 1990年起,MoU 组织每年召开 GS M 世界大会,志在将 GS M推向全球。1992年,GS M 在欧洲开始正式投入商用。GSM 规范包括 1800MH z频段的欧洲公共电信业务规范(DCS1800)和 900MH z的公共陆地蜂窝移动业务(GS M900)两部分。虽然 DCS1800只占 GS M 建议的很小一部分,但是,在 1995年 DCS1800标准完成后,欧盟委员会强制要求欧盟成员国在 1998年前至少发出一张 DCS1800的运营许可证。欧盟通过上述策略,确保 GS M 在欧洲获得成功,并使欧洲的制造商积累了经验和资本,为GS M 挺进全球市场提供了有力的保障,同时造就了像诺基亚这样的移动通信巨头。(二)UMTS标准历程及欧盟的策略与 GSM发展并行的是欧洲第三代移动通信系统的规划。早在 1988年,欧共体开始了一项名为 欧洲高级通信研究#(Research of AdvancedCommunication T echnologies in Europe,RACE)的发展计划,由欧洲 26个研究单位联合起来对新一代的移动通信系统开展基础研究,1989年 UMTS概念正式提出。为了使 UMTS更具竞争力,欧洲委员会充分重视开发策略,尤其是系统开放性方面。为此,策略性地将工业界、学术界、用户群、频带管理者、国家行政管理机构和标准化组织协调在一起,组成欧洲联合研发机构,并及时出版 UMTS的最新决议,为工商界提供正确的信息,引导行业企业技术创新的方向。?1.标准酝酿阶段(1990年 1995年初)RACE计划的实施使 UMTS所需的频谱在1992年的 ITU WARC(W orld Adm inistrations Ra?!43!企业实证?EnterpriseDemonstration2007年?第 1期?知识产权diocommunication Conference)会议中得以确认。此后的 1995年,欧盟委员会便向 ETSI提交了关于 UMTS总体标准化的请求。?2.标准建立阶段(1995年初 1999年末)1995年,为了集合上述部门的优势,欧洲委员会建立 UMTS Task Force工作组,以有效开拓更广阔的 UMTS系统新局面,并使新系统更胜于2G系统进而支持新的多媒体业务,继 GSM 系统之后再创辉煌。次年,该工作组发展成为产业论坛,负责与生产商、运营商、规划者、I T 界以及世界各地媒体、内容提供商的联络与协商。1998年元月,欧洲电信标准委员会(ETSI)从各家公司提出的 5种候选方案中选出两种方案:爱立信和诺基亚公司提出的WCDMA和西门子公司提出的 TD-CDMA 方案。ETSI将两种技术方案融合为 UTRA-UMTS并向 I TU提出。1999年 12月,第一套完整的技术规范 Re?lease 99的首个版本出台。Release 99运用了新的无线接口技术即 WCDMA技术,引入了适于分组数据传输的协议和机制。99版的核心网仍以演进的 GS M 核心 网为基础。在业务应用上,3GPP的标准中为业务的开发提供了三种机制,其一是针对 IP业务的 CAMEL 功能;其二是开放业务结构(OSA);其三是会话起始协议(SIP)。?3.标准扩散阶段(1999年末至今)频谱是不可再生的资源,是移动通信赖以生存的基础。在第二代移动通信产业发展中尝到甜头的欧洲国家在第三代移动通信规划的过程中敏锐地意识到频谱资源的价值,并率先在全球发起3G运营频谱拍卖运动,这场拍卖运动给欧洲各国政府带来了极为可观的收入(见表 1)。表 1?欧洲 3G运营许可证拍卖情况国家英国荷兰德国意大利奥地利瑞士比利时丹麦发放时间(年!月)2000.42000.72000.82000.102000.112000.112001.72001.9许可证数(张)55656444许可收入(亿美元)35.401.0146.1410.180.620.120.270.56?数据来源:I TU Teleco mmunications Indicators Database2 Polaro id vs.EastmanK odak Com(1983)。该案中,柯达在 1976年推出 即拍即现#相机时,并没有注意到宝丽来早就已经取得该种相机的几项专利。面对竞争对手的宣战,宝丽来愤然提起诉讼。该案历时 14年之久,并以柯达向宝丽来赔偿 9.25亿美元,关闭一个生产工厂,并解雇了数百名工人告终。柯达花在诉讼费用的经费也达到了数百万美元,而且花在这种产品上的数十年研发费用也付之东流。该案同时成为了美国,乃至世界专利诉讼历史上具有里程碑意义的经典案例。?二、GSM 和 UMTS标准中各企业的专利战略?从 GS M 发展的历程来看,美国企业比欧洲企业更加关注知识产权的价值及其战略性运用,这一转变在 80年代宝丽来诉柯达案之后显得尤为突出。2到了 UMTS标准发展时期,由于核心专利持有人数的扩张,以及各国企业知识产权战略意识的提升,专利战略的运用变得更加普遍。(一)摩托罗拉:实施专利许可战略,实现市场细分。摩托罗拉既是唯一参与 GS M 计划的非欧洲企业,也是第一个以非欧洲企业身份成为 ETSI成员的企业。加之 19%的核心专利持有量使得摩托罗拉在 GS M 标准中占据了举足轻重的地位。GS M 标准中相关企业的核心专利量参见表 2。摩托罗拉专利战略的实施集中体现在专利许可上,!44!EnterpriseDemonstration?企业实证第 17卷?总第 97期知识产权?包括许可对象的选择和许可条件的限制,从而构建市场壁垒,实现市场细分。表 2?GS M产业市场份额前五强企业及其核心专利量企业核心专利量(件)交换子系统市场份额(%)基站子系统市场份额(%)移动终端市场份额(%)市场总份额排名(位次)Ericsson44837251Nokia191422242Siemens321293Motorola27113204Alcatel14101065?资料来源:RudiBekkers(2002)31.选择特定的专利许可对象。在 GS M 标准的扩散阶段,摩托罗拉将许可对象严格地限定于欧洲范围内的部分企业。日本供应商一直渴望进入 GSM终端市场,但是在标准扩散的最初几年竟无一日本企业获得商业应用所必须的许可,最终,突破市场壁垒花去了近 6年的时间。也因此,在欧洲 GS M 标准的发展过程中,日本企业一直处于劣势。直到 90年代末,虽然花大力气获得了全部制造 GS M 终端所必须的专利使用权,但是已经很难赶上了。3 RudiBekkers,G eertDuysters,BartVerspagen.IntellectualProperty R ights,Strateg ic Technology Agreements andM arket Structure:The Case ofGS M J Research Policy 31(2002):1143-1149。此外,即便是欧洲企业不在摩托罗拉战略需要范围之内的企业也是无法获得专利许可的。来自丹麦的 Dancall是最初开发 GS M 手机的企业,虽然提出了十分可观的许可费,甚至不顾一切地向欧盟委员会投诉也未能如愿。来自法国的 M a?tra也面临了同样的阻挠。2.设置特定的交叉许可条件。在许可条件上,摩托罗拉并没有将目光仅仅盯在许可收入上,而是将许可条件牢牢锁定在服务于企业的发展战略上。摩托罗拉通过交叉许可获得的不仅有其他厂商所持有的 GS M 核心专利,而且还有非核心专利,甚至有与 GS M无关的专利。摩托罗拉通过交叉许可所换取的非核心专利或者无关专利通常与该公司的发展战略相关,或者是摩托罗拉公司想要了解追踪的技术领域,或者是摩托罗拉计划切入的技术领域。摩托罗拉在欧洲市场上的战略选择主要基于两点考虑:其一,摩托罗拉一惯采用的是区域或者国家标准追随战略。其在欧洲支持的是 GS M,而在其本土美国则支持的是 D?AMPS。摩托罗拉并不愿意 GSM在全球应用的范围过大,而扰乱其战略安排。其二,在 GS M 数字交换子系统(Sw itc?hing subsyste m s)方面,摩托罗拉的技术优势不明显,因而只能供应终端和基站子系统(Base stationsubsystems)。交换子系统成为摩托罗拉的一个致命软肋。业内人士都知道,基站和终端都是一次性销售(One?ti me sales)的设备,而交换系统不仅在首次销售上获得可观的回报,而且还可以通过软件许可合同更新等方式获得更为长久的回报。为此,摩托罗拉不得不寄希望于技术许可,通过市场的驾驭获得尽可能大的利益。(二)高通公司:基础专利先行,专利许可瘦身。上个世纪 80年代,当高通成功地将美国军方通信技术 CDMA 开发成为民用通信技术时,没有人预料到 CDMA能够在十年后的 3G系统中占据如此重要的地位。高通在第三代移动通信领域大放异彩凭借的正是其在 CDMA技术平民化#中所取得的数千项专利技术。1.夯实基础技术研究,实施基础专利战略。基础专利通常是一个技术发展的源头,是制造、销售或使用符合某标准的设备时不得不涉及的专利。高通凭借其雄厚的研发实力,在 UMTS标准尚处于酝酿之中的时候便开发并申请大量基础专利,在 UMTS的发展中占据至高点。在 ETSI公布的核心专利声明中,高通公司有 228件,仅次于诺基亚的 248件,爱立信的 244件。其中,有!45!企业实证?EnterpriseDemonstration2007年?第 1期?知识产权199件专利是在 1990年前后申请的。而 1990至1995年恰好是 UMTS基础技术选择阶段,可见,高通在专利申请的时间上进行了策略性的安排。由于专利的重要性与该专利被之后申请专利所引证的次数相关,为了真正了解核心专利持有企业的专利地位与价值,笔者对各公司持有的 UMTS核心专利进行了引证分析(见表 3)。表 3?UMTS标准核心专利及引证分析公司核心专利量(件)专利引证量(次)平均专利引证率(%)最大专利引证量(次)专利价值*排名(位次)Nokia248830.3363313Ericsson2441820.7594262Qualcomm2283391.49335671Interdigital 168180.1141864Sa m sung86200.23121066M otorola541031.91131575?数据来源:ETSI(2005)公布的核心专利声明,德温特专利创新索引*此处的专利价值为公司核心专利量与专利引证量之和,作为一种专利价值估计方法,用来衡量公司核心专利的价值。4T rajtenberg,M anua,l 1990,A Penny for yourQuotes:PatentCitations and theValue of Innovations,JRAND Journal ofEconom ics,21(1):172-187。从表 3,可以看到高通和摩托罗拉的平均专利引证率最高。前者为 1.49,后者为 1.91,远远高于 0.803的平均引证率。同时,从最大专利引证量一栏我们可以看到,高通公司持有最高价值的专利。根据检索我们看到高通公司 1991年申请的一项用于在一个码分多址蜂窝电话系统中产生信号波形的系统与方法#专利,专利号为EP0536334,至今已经被引证高达 33次。而其他公司专利的引证都不足 13次。根据 Trajtenberg(1990)的研究,专利价值可以通过专利量和专利引证量来衡量。4从专利价值角度来看,高通公司从第 3位跃升至第 1位,诺基亚公司反倒降至第3。高通公司专利的价值不仅是该公司基础专利战略实施的成果,更是该公司进一步成功实施专利许可战略的基石。2.专利许可 瘦身#。高通除了在 3G基础专利方面所做的积极部署外,在专利经营方面更可谓独树一帜。高通也因此成为继 InterDigital之后的又一个专利许可大赢家。高通虽然在 UMTS标准中持有 228件专利,但是它并没有像其它的通信公司,如诺基亚、爱立信,那样不仅通过生产销售设备和终端产品获益,而且也将专利许可出去获取收益,而是始终将企业的发展定位在产业技术的顶端,只生产 CDMA手机最核心的部件?芯片,而将其它涉及制造的技术都许可出去。芯片生产是一种技术高度密集型生产,而知识产权创造则更甚。高通的这一瘦身策略,使高通能够将更多的精力投入到引领产业发展方向上。(三)爱立信与西门子:技术换市场,实现优势互补。作为一家欧洲企业,爱立信同众多的欧洲企业一样在 1990年之前并不认为专利是个值得关注的问题。爱立信在 GS M 标准中拥有的核心专利量并不显著,仅有 4件,且其并非来自企业自主创新的成果,而是来自于其收购的英国公司 Orbi?tel开发的。但是从表 2来看,爱立信却拥有最大的市场份额。这其中值得关注的是,由于 GS M 标准事实上是基于爱立信的建议,爱立信在 GS M 标准中当然占据核心地位。凭借技术上的独特优势,爱立信在市场网络的构建方面可谓用尽苦心。在 1988 1992年标准扩散期间,爱立信与诸多国家的设备供应商建立了大量的合作协议,从而为爱立信进军世界各地的市场打开了方便之门,也因此高居 GS M 移动通信市场综合排名之首。此外,不容忽视的是爱立信在移动通信领域已经有着很好的基础。在参与 GS M 计划之前,爱立信在第一代模拟移动电话市场上已经居于领先地位。凭借其强大的市场能力,爱立信在与摩托罗拉的交叉许可中拥有一定的话语权。西门子虽然是一家欧洲企业,但是最初并未打算参与到 GS M 计划当中来。直到 1987年,西!46!EnterpriseDemonstration?企业实证第 17卷?总第 97期知识产权?门子才加入 GS M 计划。由于涉足较晚,西门子已经无力跟那些在标准酝酿阶段已经打下稳固基础的企业相比拼,为此,西门子选择退而求其次的策略,放弃 GS M基础技术的研究,将研发的重点放到产品开发上来。也因此西门子在 GS M 交换产品方面拥有高达 21%的市场份额,这是西门子研发战略选择的成功(见上页表 2)。上文提到,摩托罗拉在 GSM交换子系统方面的劣势成为其控制 GS M 市场的软肋,而西门子在交换子系统方面所拥有的优势恰恰能弥补摩托罗拉的缺陷。更为重要的是,西门子不像欧洲电信劲旅爱立信那么强势,与西门子结盟进行交叉许可,摩托罗拉觉得更加有底。为此,虽然西门子在核心专利上不像诺基亚和阿尔卡特那样具备交叉许可的条件,但是交换子系统方面的优势使其成为交叉许可的首选。(四)InterDigita:l 放水养鱼,适时收网。InterDigital是一家主要从事高级数字无线通信的语音和数据传输开发的美国公司。InterDigitalTechnology Corporation(ITC)是其全资子公司。作为 Inter Digital的专利公司,ITC主要负责上述领域的技术开发、专利申请以及专利运作。事实上,在此之前 InterDigital只是一家并不起眼的小公司。1993年,当 GS M 标准扩散进入关键时期,In?ter Digital突然站出来,通过两起诉讼主张其持有的多项基于时分多址技术(T i me Division MultleAccess,TDMA)的移动通信系统的专利被侵权,GS M 当然地被包括在内。被指控的对象则是通信业巨头摩托罗拉和爱立信。两公司旋即作出回应,对 InterDigital的主张提起反诉,称其未侵权且提出 InterDigital专利无效的请求。两起案件以1995年联邦法院作出的无效判决暂时落幕。这一判决让世界各地的移动设备制造商长长的舒了口气。然而,一年后,德国联邦专利法院在菲利浦反诉 InterDigital案中推翻了美国法院的判决,支持了 InterDigital的一个在美国被判无效的专利。这是 InterDigital于 1990年获得授权的一件 TD?MA系统的德国专利。凭借这件专利,Inter Digital开创了新的专利许可模式,一举成为了 GS M 专利收益的大赢家。与摩托罗拉不同的是,Inter Digital的专利许可是以获取专利许可收入为目标,因此,提供许可的条件是合理、非歧视的。除了高达0.964 亿美元的许可费收入,另外的收获则是分别以 TDMA和宽带码分多址技术为契机,先后在1994 1996年间分别与西门子、三星和阿尔卡特建立了联盟。联盟的目标包括 B?CDMA相关技术的开发、专利交叉许可、产品开发、技术转移、标准支持以及相关领域的合作。(五)菲利浦:专利失策,悔不当初。菲利浦在 GS M 产业中占有的市场份额十分有限,但是其持有的核心专利却非常重要。菲利浦和 Bull一样,在标准的萌芽阶段申请了一定量的专利,但是,遗憾的是没有将这种优势保持下去。事实上,菲利浦所持有的 13件 GS M 专利全部是在标准萌芽阶段申请的,在标准的技术选择已经完成之后,菲利浦甚至声明其所持有的专利将免费许可使用。GSM 系统至今仍在免费使用的语音编码技术便是由菲利浦和 IBM所提供。菲利浦在移动通信领域的技术活动主要源自于其在德国的子公司 PKI。由于 PKI公司的研发投入过大,造成企业运转困难,且菲利浦管理层并没有意识到通信业务在整个公司的发展战略上占有核心地位。为此,不顾 PKI已经获得一定量重要专利,同时已经获得大量基础设施订单等实际取得的业绩,PKI被迫于 1990年全面撤回 GS M产业相关的投资。若干年后,当菲利浦竭力想挤入 GSM终端的前三强时,由于在专利持有和专利许可上的先天不足使得这一愿望最终没能实现。?三、结束语欧盟成功规划、培育和推进欧洲第二代、第三代移动通信标准的过程,使我们看到移动通信产业的发展不仅需要制造商的积极创新,更需要运营商的强力支持。但是,仅仅这些还是不够的,产业内的企业要扩展市场版图,政府积极有效的引导、支持、推进则是至关重要的。可以说,技术标准战略是一个互动性强、影响面大的战略性部署,其中任何一个环节或者方面的缺失都有可能带来难以估量的后果,甚至导致标准战略的失败。与此同时,面对标准战略,产业内的相关企业应该积极地将本企业的发展纳入到标准战略框架内,有效地实施专利战略。!47!