特稿 | 浅谈SEP专利强度分析
本文将主要以通信领域的SEP强度分析为例简单探讨SEP数量的统计方法和必要性判断方法，以期为相关从业人员和争议当事人提供参考。
标准必要专利(Standard Essential Patent, SEP)是指在实施标准化组织（如国际标准化组织ISO/ITU/IEC、行业标准化组织IEEE、区域标准化组织ETSI和CEN/CENELEC以及国家标准化组织ANSI和BSI等[1]）制定的特定技术标准（例如，国际标准、国家标准或行业标准）时必须使用的专利。各标准化组织对成员在加入组织或参与标准制定过程中进行信息披露及许可其专利技术的要求不尽相同，但绝大多数标准化组织均要求成员及时披露其专利信息，并要求以FRAND/RAND原则进行许可。然而，标准化组织通常并不对这些专利的必要性（即，与标准的对应性）进行检视。
随着全球标准化技术的推广实施，符合一些标准（或被声明为符合标准）的标准必要专利的数量也变得十分庞大。例如，在移动通信产业领域，截止到2022年6月，全球声明的5G标准必要专利已达21万余件[2]。这样，在标准实施的过程中，确定某一SEP权利人拥有多少SEP和SEP族、其中哪些专利属于真正符合标准的SEP，常常成为SEP权利人和标准实施者在进行FRAND/RAND许可谈判时的争议焦点，以至于双方不得不诉诸仲裁机构或法院来解决争议。本文将主要以通信领域的SEP强度分析为例简单探讨SEP数量的统计方法和必要性判断方法，以期为相关从业人员和争议当事人提供参考。
1. 通信领域的SEP强度分析
1.1 基于ETSI特别报告的分析
通信标准的制定一般由国际标准化组织（ISO）、国际电信联盟（ITU）等国际性组织或国家级标准化组织负责。作为目前全球最大最重要的国际通信标准组织，3GPP（第三代合作伙伴计划）联合了七个电信标准开发组织（ARIB、ATIS、CCSA、ETSI、TSDSI、TTA、TTC），制定了移动通信系统的各种技术标准和规范，以确保不同厂家的设备和系统之间能够相互兼容和互操作。其中ETSI作为3GPP主要组织，负责协调3GPP的活动，并承担秘书处的职责，提供3GPP协议的管理和组织框架，执行日常的3GPP维护工作。
根据ETSI的知识产权政策，ETSI要求其成员“在标准提案或制定过程中，如果 ETSI 成员意识到自己拥有任何可能必要的专利，则必须及时通知总干事”[3]。这里的关键在于“可能必要的专利”而非“真正必要的专利”。此外，ETSI并不对这些专利的必要性进行检视。这就造成了一个后果，即各个成员都尽可能地将自己认为“可能必要”的专利向ETSI声明为标准必要专利，从而造成了事实上的“过度声明”现象，有可能出现一些非真正必要的专利被声明为必要专利。
“过度声明”现象可以说是无法避免，原因包括以下几个主要方面：1) 成员一般都尽早声明，因此大量的专利申请被声明，但这些专利申请在审查的过程中可能权利要求范围被缩窄或修改而不再与标准相符，或者被驳回而无法成为SEP；2) 随着标准的演进，原先为SEP的因标准的修改而不再成为SEP。
除“过度声明”的现象之外，还有“重复声明”的现象，原因包括以下几个主要方面：1) 同一个专利因为专利权人的变更，而被不同的专利权人先后声明；2) 同属一个专利族中的不同专利被先后分别声明；3）同一专利因为本身权利要求内容的变化或者涉及的标准变化而被再次声明。
由于过度声明和重复声明等现象的存在，使得SEP权利人和SEP实施人在进行FRAND许可谈判时，必然要对SEP专利权人所拥有的SEP的数量和其必要性进行分析。
考虑到ETSI对所有被声明的专利进行维护，并提供知识产权在线数据库，允许公众查阅已被宣布为对ETSI和3GPP标准至关重要或可能至关重要的专利，公众可以从该在线数据库中下载原始声明文件或者经ETSI利用欧洲专利局的专利数据库“ESPACENET”拓展整理的特别报告（special report），因此可以利用所下载的声明文件或者特别报告所包含的专利信息进行SEP专利的强度分析。
以下举例描述利用ETSI维护的特定日期的特别报告进行SEP强度分析的过程。该分析过程仅以该日特定的特别报告为基础进行举例。该例子中的数据和分析结果并不适用于其他范围，但是所使用的方法具有一定普适性。
第一步：数据收集
ETSI的特别报告本身的目标定位于提供对技术、标准之间的关系的信息，因此其提供的是基于所有IPR声明中包括元素之间的关系的统计概况以及各项声明的汇总详情。笔者下载了ETSI最近一次更新的特别报告（更新日期为2023年3月13日），其中一共包括4,244,359条专利数据，其中每一条专利数据条目包括专利公开号、专利权人、专利族ID（用于标识族）、声明日期、声明的标准、项目组等信息。
第二步：数据清洗与标准化
出于前述重复声明的原因，因此，特别报告中存在明显的重复声明的专利及其同族专利。另外，也可能存在声明不完整的情形，使得ESTI特别报告中对此声明条目无法确定其准确专利号、无法拓展其同族、或者确定其专利权人。再者，为使分析可读性更强，有必要将声明数据进行标准化：例如，将属于同一集团、但以不同的申请人名称来申请专利的关联声明主体归一化为统一的名称。
为此，数据处理的第一步需要对报告中的数据进行清洗与标准化。例如，剔除专利信息缺失或有误而无法确定其专利信息的声明条目。再例如，针对同一个专利，可以根据声明日期在合并多次声明中涉及的标准及项目组等的基础上只保留一条专利数据，而去除其余重复的条目。
笔者对上述4,244,359条专利数据进行了数据清洗，剔除了专利信息缺失的条目，筛选出在上述特定日期时声明为5G的专利，可得到1,244,630条专利数据，进一步对相同专利条目进行去重，得到209,688条专利数据，其对应于209,688个专利。
第三步：专利归族
在通信领域，FRAND许可的一般惯例是基于专利组合(portfolio)进行全球许可或多个国家（地区）的许可，这就有必要对于SEP权利人所拥有的专利族进行统计，并对专利族内的成员的必要性进行判断。
根据ETSI的知识产权政策的规定，如果专利同族中的一个成员被及时声明，该成员的所有现有或未来的同族成员都被认为满足公开的义务，即均视为被声明，但ETSI仍然允许会员自愿提供同族专利的其他成员信息。在此，“专利同族”（或简称“专利族”）被定义为具有至少一个公共优先权的文件，包括该优先权文件本身。这里的“文件”包括发明专利、实用新型专利及其申请。因此，在ETSI特别报告中，其对声明的专利进行了同族拓展，并对所有声明专利赋予了同族号（Family ID）。
为此，基于特别报告中的同族号可对所有专利条目进行归族，从上述209,688条5G专利数据可获得53,670个5G族。
第四步：专利族的法律状态查询和确认
专利的“法律状态”归纳来说包括授权且维持有效、审查中、失效等三种状态。专利族的法律状态与专利相比而言则要复杂一些，目前为止还没有统一的定义。“有效专利族”通常被定义为专利族的成员中至少有一个成员的法律状态为授权且维持有效。在FRAND/RAND许可谈判中，有时候谈判双方对于专利族中是否包含特定国家和地区（例如IP五局所在的国家和地区，即中国、美国、欧洲、日本和韩国；或者仅其中的中国、美国和欧洲三地）的有效专利更感兴趣。在这种情况下，可以定义特定的有效族，例如 “IP五局有效族”或“中美欧有效族”。
为简单起见，我们以在中国、美国和欧洲中的至少一地具备专利同族的“中美欧族”为例进行专利族的统计分析。这样，“中美欧有效族”可以定义为具有在中国专利局、美国专利局、欧洲专利局中的至少一局中被授权且维持有效的至少一个专利成员的专利族。相应地，如果感兴趣的专利族仅仅是5G技术相关的专利族，则可以相应地定义“5G中美欧有效族”为具有在中国专利局、美国专利局、欧洲专利局中的至少一局中被授权且维持有效的至少一个5G相关专利成员的专利族。
笔者将209,688条属于5G的专利条目通过专利数据库进行批量查询发现，上述53,670个5G专利族中有42,768个族在中国专利局、美国专利局、欧洲专利局至少一局具有同族专利，也就是说，有42,768个5G“中美欧族”。而这42,768个5G中美欧族中有32,195个族在中国专利局、美国专利局、欧洲专利局至少一局具有被授权的同族专利，也就是说，有32,195个5G中美欧有效族。根据经标准化处理后的专利权人数据，可以列出各个专利权人所拥有的5G中美欧有效族的数量，其中排名在前5的5G中美欧有效族持有者以及所有其他持有者的分布情况如下面的表1所示（下表数据仅为示例目的，并非真实数据）：
表1 基于ETSI特别报告的5G中美欧有效族数量统计
根据该次数据分析结果可知，排在前15位的公司占有了所有5G中美欧有效族的将近90%，而其中排列前5位的公司的占有率则超过了50%。此外，需要说明的是，上述对于各个专利权人的专利族数量统计是基于声明文件由近及远的时间顺序来确定的，即，如果同一件专利由不同的专利权人进行了声明，则专利归属于最新声明的专利权人。然而，实际的情况要复杂得多。在发生专利/专利族的转让的情况下，有些作为受让人的专利权人并没有去ETSI进行再次声明，这会导致相关专利/专利族在统计时仍归属于作为转让人的原专利权人。这在专利/专利族被多次转让的情况下则更为复杂。此外，有些专利族在转让时仅公示转让了族内的部分成员，这也给确定专利族的归属带来了一定的分歧。因此，在真正进行FRAND/RAND许可谈判或诉讼过程中，对于SEP数量的清点还需要根据实际情况考虑到多种因素（例如，专利转让情况、失效/过期专利的处理等）进行更为精确的修正，特别是对于谈判/诉讼双方当事人所拥有的SEP数量的确认，更应该仔细核实最新的专利转让情况，以得到确切的专利/专利族数量。
第五步：必要性分析
如前所述，ETSI并不对声明的SEP必要性进行检视。根据ETSI知识产权政策对必要性的定义，适用于知识产权的“必要性”是指考虑到正常技术实践和标准化时普遍可用的技术状态，基于技术上（而非商业上）的理由，不可能制造、销售、租赁、以其他方式处置、修理、使用或操作符合标准的设备或方法，而不侵犯该知识产权。
也如前面所提到的，在通信领域，FRAND许可的一般惯例是基于专利组合进行全球许可或多个国家（地区）的许可，这就有必要对于SEP权利人所拥有的专利族进行统计，并对专利族内的成员的必要性进行判断。此时，有必要区分专利的标准必要性和专利族的标准必要性。一件标准必要专利（即SEP）是指该专利具有至少一个与相关标准相对应的权利要求。而一个标准必要专利族可以定义为至少有一个专利成员是SEP的专利族，相对应地，5G中美欧标准必要族可以定义为在中国专利局、美国专利局、欧洲专利局至少一局有一个有效专利成员是SEP的5G中美欧有效族。
在评估单个专利的必要性时，为了进行专利技术与标准文本的比对，需要评估每个专利的权利要求中的各项特征是否限定在具体的标准之中，而特征是否均限定在标准中需要相关领域技术人员或具备相关专业知识的律师来完成。因此，这是一项对专业性要求极高且耗时费力、成本很高的工作。
欧盟委员会联合研究中心（JRC）关于标准必要专利的必要性评估的试点研究[4]中，JRC针对进行必要性评估花费的时间和成本提供了如下表2：
表2 JRC统计的必要性评估的成本
根据JRC自身开展的必要性评估试点实验，28位由专利审查员、专利律师、高级工程师和在监督指导下的初级工程师组成的评估员共同花费了1414个小时完成了对205件专利的必要性评估，也就是说，平均需要花费6.9小时评估一个专利的必要性。此外，JRC还发现，必要性本身是个二元概念（即专利要么是SEP，要么不是），但必要的评估并不是一个简单的0和1的练习。从概念上讲，专利要么是必要的，要么不是，并不存在所谓的“必要性”程度。然而，实际的评估是一个复杂的过程，其中可能存在一些灰色地带。
通常而言，当待分析的SEP相关专利数量较少时，可逐个分析其中专利的权利要求是否与相关的技术标准相对应。这在一些与SEP相关的专利侵权诉讼中比较常见。例如，在Unwired Planet v 华为案中[5]，英国法院在经过多次审判后认定Unwired Planet的其中两项专利(EP ‘744和EP ‘818)是有效且必要的、两项专利（EP ‘287和EP ‘514）是无效的，而对于另一项专利（EP ‘991）的审理则被延迟。只有在检视涉诉专利的有效性和必要性的基础上，英国法院才会对FRAND许可费率进行裁判。
然而，当待分析的SEP数量较多时，完整分析专利权人的所有专利是否为SEP变得从经济上来说变得成本非常昂贵（参见表2中的评估费用）而无法进行。在这种情况下，可以通过对待分析的专利（或专利族）进行抽样分析来进行。
例如，在TCL v. 爱立信案件中[6]，在确定SEP的总数量时，Selna法官考虑了由TCL方的专家出具的必要性研究报告来确定整个行业的SEP数量。该研究报告采用了抽样分析来分析整个行业的SEP数量以及包含爱立信在内的排名在前15名的专利持有者的SEP数据。在该研究报告中，TCL方的专家对于来自ETSI数据库的声明数据进行了整理分析，归纳出11,469个专利族，从中去除不包含与用户设备（UE）相关的权利要求的专利族后，得到7,106个与UE相关的专利族。根据声明的标准（2G、3G 和/或 4G）代别，对排名在前 15名的专利持有者所持有的专利族分别随机抽取1/3来进行必要性分析，并根据抽样分析的结果来推定每位专利持有者所持有的所有专利族的必要率、以及相关代别（例如4G）的所有专利族的必要率。
对于抽样分析的结果，其误差率可以根据公式在给定置信度下进行计算。具体地，当置信度为90%时，绝对误差率d的计算公式为：
当置信度为95%，绝对误差率d的计算公式为：
当置信度为99%，绝对误差率d的计算公式为：
假定按照3%的抽样比例对上述32,195个5G中美欧有效族进行抽样，则抽样所得的样本数为966。进一步假定经必要性评估后得出的必要率为40%，则上述公式中，n=966, f=3%, p=0.4，因此计算所得的绝对误差限d如下面的表3所示：
表3 抽样评估的误差率计算
由表2可知，即使是以3%这样一个非常小的抽样比例对32,195个5G中美欧有效族进行抽样分析，也可以以较小的误差率实现具有较高的置信度的分析结果。
而当抽样比较大时，例如上面所提到的TCL v. 爱立信中的抽样比例到1/3时，误差率会变得更小。
在分析SEP专利时，评估人员需要基于权利要求内容与可能的通信标准（例如，声明的通信标准或者基于权利要求技术方案的关键字确定的潜在通信标准）进行比对，并且如果在评估时，评估人员能与在评专利的发明人或者相关标准技术提案贡献者进行沟通交流，评估结果的准确性将会提高。另外，为支持分析结果的可复现性，分析人员最好以权利要求对照表或者至少关键文字评论来充分记录分析结果，而非仅是给出必要性评估结论。
1.2 基于IPlytics数据库的强度分析
IPlytics平台声称集成和连接了全球专利数据库、各标准组织和专利池的SEP声明、标准文件以及技术提案，并多年来持续发布了5G标准必要专利的排名。
为此，笔者基于IPlytics数据库对于截止到2023年8月7日为止的5G专利进行了检索，并从上文所述类似地定义的中美欧有效专利族的角度进行了统计。该分析过程仅以该日特定的检索为基础进行举例。该例子中的数据和分析结果并不适用于其他范围，但是所使用的方法具有一定普适性。
排名在前5的5G中美欧有效族持有者以及所有其他持有者的分布情况如下面的表4所示：
表4 基于Iplytics的5G中美欧有效族数量统计
该次分析与表1所统计的数据相比，排名在前15的专利权人有所不同，这一方面是由于统计数据的来源有所不同，其次是由于统计数据截止的时间不同、数据清洗和归族、查询有效性等方面的过程不完全相同，因此都是仅基于当日的数据举出的例子，其结果不适用于后续情况。
此外，需要说明的是，在确定专利权归属的时候，会遇到两个或两个以上的专利权人共同申请的情况。在这种情况下，按单独的专利权人进行专利数量统计并将专利数量相加得到的总和将大于实际的专利数量总和，进而出现专利数量占比超过100%的情况。为防止此种情形，且考虑到共同申请的情况占比较小，因此在进行上述表格统计时，专利数量的总和采用的是在其上分条列出的各项专利数量的总和。
除了上面提及的对专利进行逐个分析和抽样分析两种方法外，IPlytics的创始人Tim Pohlmann还提出了一种基于AI模型的必要性评估方法[7]，在该评估方法中，其使用容易观察得到的专利特征作为变量对必要性进行预测评估，这些变量涉及潜在语义分析结果、第三方前向引证、专利家庭的规模、发明人、优先权日期和技术提案。并且其对基于模型的必要性评估方法与逐个分析及抽样分析的评估方法进行了比较，认为当待评估专利数量较小时，逐个专利分析是最准确的，但具有较大系统误差（评估方可能偏向与其具有利益关系的专利权人），因此将具体专利的专利权人信息进行模糊化再提供其用于评估可能会有利于结果的准确性；而当在较大的专利组合中抽取较小样本时，抽样分析方法也许不如基于AI模型的必要性评估方法有吸引力。
目前，IPlytics平台提供了语义必要性分数，其通过语义分析来评估一项专利对其所声明的标准而言必要性的可能性[8]，使用独立专利权利要求到标准部分的语义映射，计算出数据范围从1到100变化的必要性得分，其中数值显示为10表示相关专利最有可能是标准必要的。另外，该平台还集成了用于评估专利组合的7个不同的专利评估指标，包括技术相关性（TR）、市场覆盖范围（MC）、激进性（RA）、法律广度（LB）、专利范围（SC）、合作（CO）和团队规模（TE）[9]。
在上面提及的欧盟委会JRC关于标准必要专利的必要性评估的试点研究中，JRC也关于必要性评估的自动化方案进行了研究。他们认为考虑到提高效率、节省资源，自动化方案作为辅助工具很有潜力，但基于以下多种原因短期内无法代替人工努力：1) 标准和专利中的术语和解释取决于上下文，并可能随技术发展而有所变化，机器难以识别；2) 尽管有时专利中的描述方式与标准中的用语及实际实施方式不同，但该专利实质上可能是标准必要的；3) AI评估模型需要有足够大的参考数据集来训练，这种参考数据集应该包括标准必要专利和非标准必要专利，但目前这种参考数据集不存在，或者即使某些专利持有人具有这种数据集，他们也不愿意提供包括非标准必要专利的那部分；以及4) 即使这样的AI评估模型存在，专利权人、标准实施者以及法院等是否认可这种专利模型也是未知数。
因此，IPlytics平台提供的基于AI的必要性评估结果也许仅能用作企业进行大致市场评估或了解业内动态的参考，而如果用作谈判筹码或者法院证据，可能会遇到较大的质疑。
1.3 欧盟SEP监管新规则草案展望
欧盟委员会于2023年4月27日公布了一项草案《关于欧洲议会和理事会针对标准必要专利和修订（EU）2017/1001号条例的监管的提案》[COM(2023)232 - Proposal for a regulation of the European Parliament and of the Council on standard essential patents and amending Regulation (EU) 2017/1001][10]。根据该提案的说明，其旨在通过以下方式促进标准必要专利许可谈判并降低标准必要专利持有者和实施者的交易成本：(i) 更明确地说明谁拥有标准必要专利以及哪些标准必要专利真正重要；(ii) 更加明确 FRAND 特许权使用费及其他条款和条件，包括提高对价值链许可的认识；(iii) 促进标准必要专利争议解决。为此，欧盟知识产权局（EUIPO） 将组建一个能力中心(Competence Center)，以管理SEP注册登记事务和专利必要性检查工作。如果该草稿最终得以实施，该能力中心提供的SEP评估结果也许会成为用于SEP强度分析的中立且权威的数据，这无疑将为SEP权利人和实施人的许可谈判提供更多参考。
2. 其他强度分析方案
除以上介绍的强度分析方法和途径外，获取SEP强度（不限于通信领域，也包括汽车领域、图像和视频编码领域等）的途径大致有以下几种。
一种方式是利用运营专利池数据。在构建标准相关专利池之前一般都要进行专利评估，以确定哪些专利是可以放入专利池中的标准必要专利。由此，相比于标准组织记载的需要进行必要性评估的声明专利，利用运营专利池数据分析专利可以省去额外评估SEP必要性的劳动。然而，运营专利池数据可能对专利池内部成员公开，而大部分公众通常只能获取关于专利所涉及的领域、总数等的信息，因此难以广泛适用。
另一种方式是为基于所感兴趣的SEP所属的技术领域，确定检索式，并将检索式应用于专利数据库，从而得到待分析的完整专利包。此时，检索式的准确和完善程度决定了待分析专利包的准确和完备性。例如，中国信息通信研究院在2022年公开的有关于Wi-Fi6技术的蓝皮报告[11]，即采用此方式来确定专利集，具体地，其使用 Wi-Fi 6名称关键词、技术分支关键词以及 Wi-Fi 6 标准关键词构建检索式；并基于专利申请主体、发明人名称进行补充检索，基于专利内容进行去噪。最后，对检索得到的检索结果进行INPADOC同族扩展后，得到 Wi-Fi 6 专利检索数据。接着，其基于此检索数据进行归族和必要性评估。
3. 结 语
作为衡量某个或多个公司的SEP核心技术在相关领域内的影响力和价值程度的指标，SEP强度分析不仅有助于企业自身评价专利的标准必要性，还有助于投资者、合作伙伴或者竞争者了解某个公司的SEP强度、专利布局情况和技术创新能力，从而对该公司进行投资和商业合作或者谈判、诉讼的决策提供有价值的参考。本文基于目前可用的具体日期的特定数据来源根据实践给出了基于该特定日期的SEP数量统计和必要性评估的分享和讨论，仅作为举例，但是所使用的方法具有一定普适性。后续也期待未来有更加权威且可靠的数据基础可以用于SEP强度估计。
注释
[1] https://www.cnipa.gov.cn/art/2018/8/31/art_1415_133040.html, 国际标准化组织知识产权政策及我国借鉴。
[2] https://www.cnipa.gov.cn/art/2022/6/8/art_55_175931.html, 中国声明5G标准必要专利1.8万项 居全球首位（知识产权报）。
[3] https://www.etsi.org/intellectual-property-rights, Intellectual Property Rights (IPRs).
[4] https://publications.jrc.ec.europa.eu/repository/handle/JRC119894, JRC 出版库-标准必要专利必要性评估的试点研究，表22、第10.4节和第6.3节。
[5] https://www.supremecourt.uk/cases/docs/uksc-2018-0214-judgment.pdf, 英国最高法院针对Unwired Planet v. Huawei, Huawei v. Conversant以及ZTE v. Conversant的判决，第20段。
[6] https://www.essentialpatentblog.com/2018/01/judge-selna-determines-frand-rate-enters-contract-type-injunction-etsi-seps-tcl-v-ericsson/, Judge Selna determines FRAND Rate and enters contract-type injunction on ETSI SEPs (TCL v. Ericsson),
[7] ttps://wwws.law.northwestern.edu/research-faculty/clbe/events/standardization/documents/baron_pohlmann_bias_and_precision_essentiality_rates.pdf, Precision and bias in the assessment of essentiality rates in firms’ portfolios of declared SEPs.
[8] https://www.iplytics.com/platform/semantic-essentiality-score/, What is the IPlytics Semantic Essentiality Score?
[9] https://platform.iplytics.com/data_processing, Patent Valuation Indicators
[10] https://single-market-economy.ec.europa.eu/publications/com2023232-proposal-regulation-standard-essential-patents_en
[11] http://www.caict.ac.cn/kxyj/qwfb/ztbg/202212/P020221227382451960781.pdf, 全球Wi-Fi6技术创新与标准必要专利分析报告（2022年）
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