2024年是北斗卫星导航系统工程建设三十周年，北斗应用生态持续拓展。2024年中国卫星导航与位置服务产业总产值达到5758亿元。其中，珠三角地区产值为1213亿元，占全国比重约21.06%，居全国首位。中国卫星导航发明专利和实用新型专利申请累计总量突破12.9万件，继续保持全球领先。其中，广东省卫星导航专利申请数量累计达18438件，居全国第一。
本文回顾了我国北斗产业发展现状，创新性地从专利视角系统梳理了2024年北斗技术和应用发展动态，总结了不同区域、不同技术/应用领域、龙头企业/高校/科研院所的专利分布及活跃度，并结合龙头企业专利布局，对产业发展方向进行了研判。最后对北斗知识产权运用情况进行了系统分析，并提出促进产业发展的举措。本文图表数据均由北京商专永信知识产权代理事务所（普通合伙）广东分所整理。
根据中国卫星导航定位协会数据，2024年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达到5758亿元，同比增长7.39％。其中，芯片、器件、算法、软件、导航数据、终端设备、基础设施等核心产值占比29.51％，由卫星导航应用和服务所衍生带动形成的关联产值占比70.49％。
从产业布局来看，京津冀、长三角、珠三角、鄂豫湘、川陕渝等五大产业区域累计推广应用各类北斗终端近1580万台/套，综合产值全国占比达75.49%。其中，珠三角产值全国占比达21.07%，居全国第一。2024年，39座城市入围工业和信息化领域北斗规模应用试点城市名单，助力北斗应用在全国遍地开花。
从应用端来看，智能手机、乘用车导航仪两个大众消费领域关联产值合计超2000亿元，占比超60%，交通、公安、应急、能源、通信、水利、农业等主要行业领域北斗设备应用总量近3000万台/套。
标准方面，截至2024年底，我国累计发布北斗相关国家标准超120项，行业标准超240项。团体标准发展迅猛，2024年中国卫星导航定位协会北斗标委会审核立项18项北斗团体标准，涉及交通、可穿戴、电动自行车等多个领域；广东省北斗规模应用协会标委会审核立项《北斗独立定位导航终端测试方法》《北斗独立定位芯片基本技术要求及测试方法》两项团体标准。
北斗产业的蓬勃发展，不仅体现于产值跃升、应用普及与标准体系扩张，更深植于专利创新的强劲增长之中。工业和信息化部电子知识产权中心数据显示，截至2024年底，我国卫星导航专利申请累计总量突破12.9万件，同比增长4.8%，持续领跑全球。随着下一代北斗系统建设加速，相关专利申请预计将维持快速增长态势。作为产业创新的核心驱动力，北斗专利的快速积累有力催化了规模化应用落地。国内北斗芯片、天线、模块等基础产品的亿级量产，以及终端和服务在各行各业的深度渗透与持续创新，均构筑于相关专利产业化落地的坚实基础之上。专利数据堪称洞察产业发展的“路线图”，它不仅忠实记录技术创新轨迹，更清晰映射产业演进方向，揭示未来增长潜力。通过系统化的专利分析，有助于我国北斗企业精准把握研发方向、深化技术攻关，从而在激烈市场竞争中占据战略主动权。
截至2024年6月，北斗专利在全球受理情况如图1所示。北斗专利在全球多个国家和地区均有受理，主要集中于我国、美国、世界知识产权组织、欧洲专利局、韩国和日本，而在越南、巴西、英国、俄罗斯、西班牙、新加坡、法国等国家受理较少。从专利细分领域来龙8品牌介绍看，涉及众多应用领域。其中，在消费电子、交通、电力水利、智慧城市、农林、物流、环境监测、应急救援、气象预警、测绘等领域，大多数国家或地区均有分布，而在涉水装备、环境治理、公共安全、渔业、旅游、文化、管道运输、燃气管网、智慧港口等领域零星分布，尚未达到规模效应。
截至2024年6月，我国重点省市北斗专利申请数量分布如图2所示。我国大多数省市几乎在细分应用领域均有专利申请，广东、北京、江苏申请数量居全国前三，广东在全国范围内遥遥领先。从专利细分领域来看，占比最高的均为消费电子，其他依次为电力水利、交通运输、建筑工程、农林业。
截至2024年6月，我国北斗产业链各环节专利分布如图3所示。从产业链各环节专利分布来看，除行业应用外，通信、定位服务、天线、定位终端、卫星等领域专利数量包揽前五，是北斗产业重点研发领域。截至2024年底，我国北斗领域企事业单位已发展至2万家，从业人员近100万。从各环节企业分布来看，定位服务和定位终端的研发企业呈集聚态势。
2020—2024年北斗专利分布如图4所示。从专利申请情况来看，通信、天线、定位终端、量测与采集终端、信号传输与处理、芯片、导航终端、授时终端、板卡等技术环节的创新热度和活跃度在2022—2023年达到顶峰，2024年开始下降，主要源于我国关注的重点从专利数量转向专利质量。卫星、系统平台的技术创新活跃度呈持续上升趋势，主要归因于卫星互联网、低轨卫星及下一代北斗系统对卫星技术的发展要求，以及北斗规模应用带动系统平台类服务的增长。此外，短报文终端、数传终端、发射机等由于技术薄弱或尚处于推广应用阶段，创新活跃度很低。
截至2024年6月，北斗龙头企业技术专利申请数量布局如图5所示。根据专利数据，北斗龙头企业、高校、科研院所在芯片、天线、板卡、卫星、接收机、各类终端、信号处理、导航服务等技术环节均有创新布局，主要集中于天线、卫星、接收机、通信等基础研究及导航定位服务，高校和科研院所在卫星领域创新布局密集。同时，由于发射机技术较为薄弱，授时、短报文、数传等功能尚未充分发挥，相关技术方向布局较少。
根据专利数据，北斗龙头企业、高校、科研院所在下游应用领域创新布局较为薄弱，与上游技术环节布局密集形成鲜明对比，呈现出结构性失衡，反映了我国北斗产业在技术自主与市场拓展间的阶段性矛盾，原因有以下几点：
① 核心技术尚未完全突破。北斗产业上游仍然面临芯片、高精度天线、星载设备等“卡脖子”问题，企业被迫优先攻关基础技术专利，挤占了应用层创新资源。
② 应用生态依赖上游技术成熟度。北斗在车载导航、消费电子等领域的应用需以稳定可靠的芯片、模组、天线等为基础，应用层专利实质是基础技术的场景适配，滞后性明显。
③ 军用技术向民用转化存在壁垒。军用技术向民用转化存在标准壁垒，如军品需满足国军标，民品需适应车规AEC-Q100，难以直接迁移至消费场景。
④ 政策优先保障技术自主。政策资源倾向于“卡脖子”技术领域，鲜见针对应用场景的专项扶持。北斗专利重技术轻应用的格局，本质是技术自主攻坚期的阶段性现象。随着上游技术逐步突破与成熟，以及政策向生态倾斜，应用专利将进入爆发期。
当前，北斗专利申请较集中的应用领域为消费电子、电力水利、交通运输和智慧城市，在智能驾驶、低空飞行等新兴领域也逐步开始布局，一定程度上代表了北斗应用的发展趋势。
2024年，支持北斗的智能手机出货量达2.94亿部，主流手机厂商已推出30款手机直连卫星功能的终端。在健康管理、运动追踪等需求推动下，可穿戴设备出货量达6116万台，支持北斗的超1800万台。从专利数据可以看出，北斗龙头企业在消费电子上的创新布局主要集中在2018年之后，近3年创新布局继续加速（见图7）。
北斗集成到智能交通系统中，可提升交通流量监测、事故预警等智能化水平，与传感器和高精度地图相结合，可提升自动驾驶安全性和可靠性。目前，全国已有50多个城市开展智能网联车道路测试，完成1万千米道路智能化改造，安装路测单元8700多套，将有力带动北斗规模应用。
北斗高精度定位、授时及短报文通信功能，使无人机能实现更精准的飞行控制，及与地面控制站的实时通信，提高了作业效率和安全性。目前，北斗已在全国多地低空经济空管领域应用。中国民航局预测，2025年我国低空经济市场规模将达1.5万亿元，北斗作为低空空管的核心技术，应用需求将呈现高速增长态势。
保有量已超4亿辆，2024年《电动自行车安全技术规范》明确要求增加北斗定位功能，有力推动北斗规模应用及各环节发展。截至2024年9月，共享单车全国投放量已达1200多万辆，日均骑行超2700万人次，北斗持续服务于精细化管理。
北斗通过提供高精度定位、导航、授时及短报文服务，实现交通、生态环境、公共安全等领域高效管理，赋能数字经济高质量发展。
截至2024年6月，北斗相关专利许可次数统计如图8所示。定位服务、授时服务、天线、量测及采集终端、信号传输与处理、通信、卫星、数据处理、导航服务等技术方向专利许可次数均在30次及以上，许可活跃度较高。板卡、数传终端、导航终端、抗干扰装置/系统、基站、短报文服务、增强系统、发射机等技术方向专利许可次数均在10次以下，许可活跃度很低。整体来看，产业链整个技术方向专利许可次数较低，活跃度有较大提升空间。
截至2024年6月，北斗相关专利转让次数统计如图9所示。通信、定位服务、定位终端、天线、导航服务、接收机、系统平台、量测及采集终端、数据处理等技术方向专利转让次数均在200次以上，转让交易活跃度较高，表明这些技术方向成果向商业化、市场化的转化度比较高。导航终端、授时服务、芯片、抗干扰装置/系统、基站、信号处理终端、发射机、数传终端、短报文/终端等技术专利转让次数不足100次，商业化、市场化的活跃度较低。短报文作为北斗特色功能，其终端技术专利转让次数仅5次。
截至2024年6月，北斗相关专利诉讼及无效诉讼次数统计如图10所示。北斗产业各环节都可能发生诉讼纠纷，高发环节集中于通信、天线、数据处理、导航终端、量测及采集终端等技术方向，以及交通运输、消费电子、仓储物流、建工等应用领域。
截至2024年6月，北斗产学研相关专利申请数量统计如图11所示。北斗企业与科研院所在通信、定位服务、定位终端、天线、量测及采集终端、卫星、系统平台、信号传输与处理等技术方向上合作较多，专利申请数量均在100次以上。结合专利许可和转让数据来看，这些技术方向成果转化率也较高，说明产学研合作成效较好。在导航/授时/数传/短报文终端、板卡、芯片、增强系统/模块、发射机等技术环节的产学研合作有待深化。
截至2024年6月，科研院所北斗相关专利申请数量如图12所示。科研院所在卫星、定位服务、通信、天线、系统平台、导航服务、信号传输与处理、定位终端、接收机、量测及采集终端等技术方向上研发储备较多，实力较强，专利申请数量均在1000次以上。在芯片、信号处理终端、增强系统/模块、数传终端、发射机、短报文服务/终端等环节专利申请数量较少，技术储备和创新能力亟待提升。
当前，北斗规模应用进入市场化、产业化和国际化发展关键阶段，以下从技术创新、产业生态、知识产权等方面，提出产业发展建议。
一是加强北斗信号处理技术攻关。加强芯片架构、捕获跟踪、定位算法、发射机等技术攻关，挖掘北斗多频信号资源，提升复杂环境下的可靠性和抗干扰性能，开发能够满足自动驾驶、无人机等智能化应用需求的基础器件。二是加强北斗短报文的研发力度。短报文作为北斗特色功能，应加大研究力度、提升报文传输效率、降低时延、实现双向图文传输，并结合政策与标准驱动应用推广。三是加快北斗融合技术创新。积极推动北斗与5G、物联网、高分遥感、超宽带定位、AI、区块链等新技术融合，培育“北斗+”新业态。
一是促进产业协同发展。发挥全国北斗协会作用，整合各区域优势资源，引导上下游企业在技术创新、供需对接、标准制定、知识产权等方面交流合作。二是推进大众消费领域应用。通过政策引导及应用示范，积极推动大众消费企业参与到北斗规模应用进程中，持续拓展北斗在手机和车载导航、可穿戴设备、消费级无人机、服务机器人等领域的应用深度和广度，并挖掘大众健康、银发经济、娱乐旅游等领域的刚性需求。三是推动国际化发展。依托海外重大工程促进北斗
应用落地，强化产品服务供给能力，提高国际交流合作水平，加速北斗品牌、服务、产品和企业经营的国际化进程。
一是加强高价值专利培育。当前北斗专利申请排名前列的多是高校和科研机构，技术领域相对宽泛，但专利优势并不集中。我国北斗企业成立时间较短，还需进一步提升知识产权布局规模和国际竞争力。同时，对授权专利进行价值评估和分级分类管理，提高专利质量，发挥知识产权全面支撑北斗科技成果转化的关键作用。二是增强知识产权保护能力。充分利用专业化、市场化的知识产权服务机构，帮助企业提高知识产权意识，增强知识产权创造、运用和保护能力，提升知识产权纠纷化解能力。三是健全北斗标准及质量监管体系。依托北斗相关标准委员会，加快研制一批具有引领性的团体标准。积极开展北斗产品检测认证，依托第三方平台支撑行业主管部门开展应用评估、监督等工作，保障北斗规模应用安全可靠。
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