特别推荐 | 专利引用数据，可以用来做哪些研究？

一、引言

最近有不少学界的朋友向我们询问关于专利引用数据的情况。看来学界已经不能再满足简单统计企业各类专利申请、授权的数量，而希望以更丰富的专利信息为切入点对创新展开更为深入的研究。

文献检索发现，目前国内利用专利引用数据开展相关研究的文献并不多。这显然跟专利引用数据可得性较差有关。在构建并向学术和智库领域推送企业专利引用微观数据服务之前，让我们先来看看专利引用数据到底可以用来做哪些研究？存在哪些问题？

二、专利引用数据的主要应用领域

（一）知识关联

自Narin（1994）将文献计量学引入专利计量学之来,专利引用一度被认为可以客观体现知识关联[1]，Jaffe 等(1998)在利用专利引用分析知识流动方面做了大量的工作，该文认为，如果一个机构引用了之前的专利,则可以推测该机构使用了之前专利中所包含的知识,因此专利引文可以用来追踪知识流动[2]。基于此，大量学者做出了一系列研究。概括起来包含如下几个方面的研究：

首先，利用专利的引用数据可以追踪技术的发展路径。Verspagen（2007） 将方法移植到燃料电池技术领域并进行拓展，他结合专利引用数据理清了整个技术的发展进程[3]。Érdi等（2013）创建了被引用专利所连接的网络，它可以展示创新的过程，一项专利引用另一项专利意味着该被引用专利能够反映其引用的专利的知识背景。据此，他们确定了实际的专利集群并预测了集群结构的时间变化，通过预测的结果可以描绘技术发展，以显示被其他专利引用的专利属于何种不同的工业领域。这些预测分析的方法可以科学地支持决策过程，并帮助制定行动方案[4]。黄鲁成等（2013）通过观察太阳能电池技术的发展阶段，利用专利引文及其所形成的网络识别了其技术轨道的动态性变化，突出了技术在发展过程中的动态性[5]。Gui 等（2018）依据每一代专利引用的脉络创建了一个“专利引用树”——转向架技术，通过分析转向架技术的专利名称、专利发表日期和专利授予地区，筛选出专利引文中的有用信息。并以轨道技术为例，揭示了其在高速铁路行业的发展，并预测了它的扩张速度与发展情况。结果表明，轨道技术发展正在加速，而且这种加速将持续下去，但全球技术分散的范围和速度减缓[6]。

其次，根据专利的引用数据可以看出部门与部门间、行业与行业间的知识流动特征。周维等（2016）提出技术价值链上下游企业专利的引用关系中蕴含着技术的衔接与合作。由于上下游的企业往往分属不同行业,因此,跨行业的专利引用行为应该是企业成功嵌入技术链实现价值增值的信号。发现在17个制造业行业中的13 个行业内,“跨行业专利引用率”与企业排名之间表现出显著的相关性: 排名越前的企业其“跨行业专利引用率”越高，此发现实证了“跨行业专利引用率”这一指标对专利价值的正面评价意义[7]。Hur等（2017）对专利被引用的知识流动的结构特征进行了研究，从两个方面考察了其结构模式:一是技术部门之间的相互引用，二是引用部门与被引用部门的集中程度。研究结果表明，知识流动在技术产业之间呈现出高度的互惠性，但没有明确的方向，而且大多数流入、流出产业间的集中度相对较低。这些结果表明，大多数技术部门同时成为知识提供者和知识消费者，并伴随着相互间的知识交流而共同进化[8]。

（二）知识溢出与创新绩效

专利引用除了体现知识的关联之外，还可以捕捉知识溢出的痕迹,估计其产生的创新效应以及对企业价值的提升。

在较早的研究中，Trajtenberg等（1990）认为，因为专利的重要性或价值差别很大，简单的专利数量无法提供有关创新产出的信息。他们提出了以加权专利引用数作为创新价值的指标，从而克服简单计数的局限性。

陈子凤等（2014）以 16 个创新型国家在 1981-2007 年专利活动为实证对象，研究了国际专利合作和国外专利引用的知识流动对创新绩效的影响，结果显示，专利合作对创新数量和质量均具有显著促进作用，专利引用对创新数量无显著影响，但对创新质量具有促进作用[9]。

叶选挺等（2014）认为专利引用的计量分析是测度跨国知识流动的有效方法，可以为发现和认识不同国家（地区）产业创新主体间的知识流动与交互作用提供独特的分析视角。研究结果表明产业创新主体在进行专利发明的过程中，更多关注国外同行的专利技术，并通过专利引用将其吸入到自己的专利产出中；新兴国家（地区）尽管进入了中心组，但是对于网络的影响有限。中国台湾和韩国的赶超轨迹，值得其他国家（地区）借鉴[10]。

刘雯（2018）使用了我国30 个一级行政区域间的专利引用数据，估计了知识溢出的创新效应，研究结果表明区域内生产的知识约有41% 将溢出到区域外部, 但是跨越毗邻省份的边界对于知识溢出并无显著的影响。在此基础上,文章还估计了知识溢出对区域创新的影响效应,发现源自外部的知识的影响效应约为区域自身研发投入影响的50%～80% ,说明区域之间加强交流,充分利用外部知识溢出,对于提高区域创新能力有着重要的作用[11]。

Navas（2019）基于专利引用探讨了欠发达国家的外国直接投资技术溢出效应的情况，发现有证据支持外国直接投资在这些国家产生正向技术溢出的观点，尽管结果表明，这些溢出可能需要8-9年的时间才能发生。此外，这些溢出效应在样本中的所有国家都不是均匀的[12]。

基于此，专利引用往往与企业价值正相关。Bronwyn等（2005）探讨了专利引用作为衡量企业专利“重要性”的可用程度，研究发现，额外引用一项专利，将使企业市场价值提高3%。Lanjouw（2010）的研究成果也表明专利质量与公司股票市值呈正相关[14]。

三、专利引用数据可能存在的问题 

也有学者指出，专利引用体现知识关联、衡量企业创新能力的“噪音”太大。

Hu等（2003）发现专利引用作为知识流动的指标在地域上存在异质性，他们比较了美国、日本、韩国和台湾的知识扩散模，发现韩国专利引用日本专利的可能性远远大于引用美国专利的可能性，而台湾发明人却没有这一倾向性。他们还发现，韩国和台湾都惊人地依赖相对较新的技术[15]。Alcácer等（2006）表示，虽然专利引用是知识扩散研究的核心变量，然而，专利审查员的引用并没有单独报道，这给数据增加了未知的噪音。他们观察专利引用数据的变化，发现平均每项专利有三分之二的引文是由审查员插入的，此外，40%的专利引用都是由审查员添加的[16]。Thompson等（2006）发现了发明人和审查员的引用次数存在差异，发明人的被引次数平均比审查员的被引次数高出20%，美国的发明人的被引次数比审查员的被引次数高出25%。且随着时间的推移，企业内部知识溢出的本地化程度下降，但国际边界对知识溢出形成了持久的障碍[17]。Criscuolo等（2008）对专利引文是否可以作为技术流动的有用指标也提出了质疑。他们使用了来自欧洲专利局专利审查员搜索报告的信息来构建欧美国的专利行为活动数据集，并应用相关计量模型来检验发明者而非审查员增加引用概率的原因。研究结果表明地理距离是一个显著降低知识流动概率的因素，除此之外认知距离、时间和策略等因素对引用行为也有显著影响[18]。Maurseth等（2010）研究了欧洲区域间专利引用的知识流动模式，发现欧洲各国之间也存在着知识流动的异质性。首先，专利申请经常发生在同一国家和地理位置相近的地区之间；其次，专利引用最常发生在专门从事工业部门的地区之间，这些地区之间有着特定的技术联系；最后，当被引用区域与被引用区域属于同一语言组时，专利被引用的频率也会更高[19]。陈云鹏等（2015）认为专利文献的引用存在较多主体,发明人,申请人和审查人均是引用主体,不同引用主体引用专利的目的并不相同。专利发明人的引用更多的是为了指出所引用技术的缺陷和不同,表达对技术的否定态度；审查人引用专利是为了从专利申请的新颖性、创造性、实用性等角度对专利进行审查，所以在专利引文分析中,应当剔除引用噪音。他们还指出主要专利审查员引用的对比文件可以体现专利间的知识关联。谢芳等（2017）提出专利的引证数据可分为两类,即后向引用和前向引用.后向引用反映了该专利相关创新活动的知识来源,被学者们普遍用于国家、产业、企业层面的知识流动分析；前向引用反映了该专利的技术影响力,它属于偏态分布,正好契合专利质量的分布,如果一项专利大量被前向引用则表示该项专利有更高的质量[20]。

四、小结

中国经济未来的持续发展越来越依赖于企业创新，这对学界和智库的相关研究提出了新的挑战。正如我们在引言中提到的，目前国内专利引用数据的开发利用方兴未艾，期待未来更多更优秀的作品出现。

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参考文献

[1] Narin F. Patent bibliometrics[J]. Scientometrics, 1994, 30(1):147-155.

[2] Jaffe A B , Trajtenberg M . International Knowledge Flows: Evidence from Patent Citation[J]. Papers, 1998, 8(1-2):105-136.

[3] Verspagen B. MAPPING TECHNOLOGICAL TRAJECTORIES AS PATENT CITATION NETWORKS: A STUDY ON THE HISTORY OF FUEL CELL RESEARCH[J]. Advances in Complex Systems, 2007, 10(01):93-115.

[4] Érdi, Péter, Makovi K, Somogyvári Z, et al. Prediction of Emerging Technologies Based on Analysis of the U.S. Patent Citation Network[J]. Scientometrics, 2013, 95(1):225-242.

[5]黄鲁成, 石媛嫄, 吴菲菲. 基于专利引用的技术轨道动态分析——以太阳能电池为例[J]. 科学学研究, 2013, 31(3):358-367.

[6] Gui B, Ju Y, Yun L. Mapping technological development using patent citation trees: an analysis of bogie technology[J]. Technology Analysis & Strategic Management, 2018(3):1-14.

[7]周维 李睿. 基于技术链的专利引用关系计量及其意义 [J]. 情报杂志, 2016, 35(08):114-121.

[8] Hur, Wonchang. The patterns of knowledge spillovers across technology sectors evidenced in patent citation networks[J]. Scientometrics, 2017, 111(2):595-619.

[9]陈子凤. 国际专利合作和引用对创新绩效的影响研究[J]. 科研管理, 2014, V35(3):35-42.

[10]叶选挺, 张剑, 刘云,等. 产业创新国际化知识流动测度研究--基于专利跨国引用网络的视角[J]. 科学学与科学技术管理, 2014(9):14-23.

[11]刘雯. 区域间知识溢出的创新效应研究——基于中国1985—2011年专利引用数据[J]. 科技管理研究, 2018, v.38；No.402(8):1-7.

[12] Navas A . Does FDI generate technological spillovers in the host country? Evidence from patent citations[J]. Economia Politica, 2019.

[13] Hall B H, Jaffe A, Trajtenberg M. Market Value and Patent Citations[J]. Rand Journal of Economics, 2005, 36(1):16-38.

[14] Lanjouw J O , Schankerman M . Patent Quality and Research Productivity: Measuring Innovation with Multiple Indicators[J]. Economic Journal, 2010, 114(495):441-465.

[15]  Hu A G Z, Jaffe A B. Patent citations and international knowledge flow: the cases of Korea and Taiwan[J]. International Journal of Industrial Organization, 2003, 21(6):849-880.

[16]  Alcácer, Juan, Gittelman M . Patent Citations as a Measure of Knowledge Flows: The Influence of Examiner Citations[J]. Review of Economics and Statistics, 2006, 88(4):774-779.

[17] Thompson, Peter. Patent Citations and the Geography of Knowledge Spillovers: Evidence from Inventor- and Examiner-added Citations[J]. Review of Economics and Statistics, 2006, 88(2):383-388.

[18] Criscuolo P , Verspagen B . Does it matter where patent citations come from? Inventor vs. examiner citations in European patents[J]. Research Policy, 2008, 37(10):0-1908.

[19] Maurseth P B , Verspagen B . Knowledge spillovers in Europe: a patent citations analysis.[J]. Scandinavian Journal of Economics, 2010, 104(4):531-545.

[20]谢芳, 陈劲. 许可经历对企业专利质量的影响——基于专利引用的分析[J]. 中国科技论坛, 2017(10):135-144.

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作者：企研数据 · 研发部 · 焖肉

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编辑：青酱

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