春晚舞臺上的“專利節(jié)目單”
“各位乘客大家好，我是本次航班的機長，歡迎乘坐‘央視春晚號’航班，非常高興大家能在我們的航班上同步收看春晚直播。”借助于地空通訊技術(shù)，在除夕夜的晚上，春運旅途上的乘客得以在萬米高空的飛機上收看2016年中央電視臺春節(jié)聯(lián)歡晚會（下稱央視春晚）直播，實現(xiàn)了“天涯共此時”的夢想。
2016年的央視春晚，觀眾除了能夠欣賞到美輪美奐的歌舞、詼諧幽默的小品、趣味橫生的相聲，各種高科技元素也成為一大亮點。從幫助飛機乘客收看晚會直播的地空通訊技術(shù)，到翩翩起舞的智能機器人，再到驚艷亮相的無人機機群……這些高科技元素為2016年央視春晚增添了一抹亮色。
那么，這些高科技技術(shù)“高”在何處，其研發(fā)和應(yīng)用情況如何?在本屆央視春晚落幕之后，我們?yōu)槟庾x央視春晚舞臺上的“專利節(jié)目單”。
地空通訊：商用進程需加快
家在成都的小李由于工作的緣故，只能在除夕當(dāng)晚踏上回家的旅程，他心想著今年又無法收看央視春晚直播了。但當(dāng)他走到首都機場的登機口時，喜慶的“2016央視春晚號”映入眼簾，他乘坐的由北京飛往成都的CA9696航班將為乘客提供央視春晚直播。
央視春晚之所以能在萬米高空進行直播，主要得益于中興通訊股份有限公司（下稱中興通訊）提供的地空覆蓋網(wǎng)絡(luò)。“在飛機上直播央視春晚采用的是基于第四代移動通信LTE技術(shù)的地空通訊解決方案，地面架設(shè)基于LTE技術(shù)的基站，天線全部朝空中覆蓋，飛機上安裝定制化的機載終端設(shè)備、機載天線，這使得飛機上的乘客可以通過地空寬帶網(wǎng)絡(luò)無縫接入互聯(lián)網(wǎng)。”中興通訊地空寬帶通信產(chǎn)品經(jīng)理譚偉在接受中國知識產(chǎn)權(quán)報記者采訪時介紹，由于采用LTE技術(shù)的地空寬帶具有高速率、短時延等優(yōu)勢，保障了飛機上的乘客可以實時觀看央視春晚直播。
“地空通訊技術(shù)已經(jīng)在國際市場進行了商用，早在2008年，中興通訊就已經(jīng)為美國Aircell Gogo公司提供了地空通訊網(wǎng)絡(luò)的解決方案。”譚偉介紹，目前，Aircell Gogo公司搭建的地空通訊網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)覆蓋了美國全部空域，11家航空公司的2500多架民航飛機、6800多架商務(wù)飛機都已經(jīng)安裝了地空通訊網(wǎng)絡(luò)。
由于具有廣闊的應(yīng)用前景，近年來，諸多國內(nèi)外申請人競相在地空通訊技術(shù)領(lǐng)域開展技術(shù)研發(fā)和專利布局。國家知識產(chǎn)權(quán)局專利檢索咨詢中心咨詢處處長助理葛亮經(jīng)過中國專利文獻檢索發(fā)現(xiàn)，截至2016年2月14日，相關(guān)申請人在中國市場共提交了145件專利申請，其中，發(fā)明專利申請為120件，技術(shù)內(nèi)容涉及無線收發(fā)設(shè)備、多普勒頻偏、基站信息高速切換等方面。該領(lǐng)域的主要申請人有中興通訊、成都中遠(yuǎn)信電子科技有限公司、中國民航大學(xué)等。
在譚偉看來，相對于衛(wèi)星通訊，地空通訊雖然具有時延短、容量大、成本低等優(yōu)勢，但由于受制于海面覆蓋無法鋪設(shè)基站以及空中覆蓋優(yōu)化困難等多種因素，地空通訊技術(shù)在應(yīng)用過程中仍面臨諸多困難。譚偉表示，與地面網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化相比，空中網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化是一個全新的技術(shù)領(lǐng)域，相關(guān)技術(shù)的商用進程還需要加快。
機器人：舵機精度需提升
“大家好，現(xiàn)在有請我的小伙伴們!”在央視春晚的廣州分會場，智能機器人“扮演”起了主持人的角色。當(dāng)《沖向巔峰》的旋律響起時，540臺阿爾法1S機器人也開始在舞臺上翩翩起舞。
深圳市優(yōu)必選科技有限公司（下稱優(yōu)必選）商務(wù)經(jīng)理李超是此次智能機器人表演團隊的總負(fù)責(zé)人，他在接受本報記者采訪時介紹：“參與央視春晚節(jié)目表演的智能機器人全部是由優(yōu)必選自主研發(fā)的。一臺機器人就包含了21件中國專利。此外，優(yōu)必選還通過《專利合作條約》（PCT）途徑提交了4件國際專利申請。”
記者在采訪中了解到，參與央視春晚節(jié)目表演的阿爾法1S機器人身高42厘米，體重1.5千克。這些智能機器人雖然個頭不大，但跳起舞來非常靈活，這主要得益于安裝在智能機器人身上的16個舵機。
近年來，國內(nèi)外企業(yè)和科研機構(gòu)在智能機器人領(lǐng)域加強技術(shù)創(chuàng)新的同時，也非常注重專利布局。葛亮經(jīng)過中國專利文獻檢索發(fā)現(xiàn)，截至2016年2月14日，相關(guān)申請人在中國市場共提交了4304件專利申請，其中，發(fā)明專利申請為2563件，技術(shù)內(nèi)容涉及機器人傳感器、無線電控制系統(tǒng)、機器人自主定位導(dǎo)航、圖像識別等。“在智能機器人領(lǐng)域，提交專利申請數(shù)量較多的申請人有山東魯能智能技術(shù)有限公司、國家電網(wǎng)、上海交通大學(xué)等，專利申請量分別為119件、84件、64件。”葛亮在接受本報記者采訪時介紹。
目前，智能機器人已經(jīng)應(yīng)用于教育、娛樂、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等諸多領(lǐng)域，在李超看來，智能機器人的舵機精度對支撐其完成高難度動作尤為重要。“優(yōu)必選舵機可以支持智能機器人完成更加精細(xì)的任務(wù)，其應(yīng)用范圍也會更加廣泛。”李超表示。
無人機：技術(shù)創(chuàng)新待加強
在《沖向巔峰》節(jié)目表演中，伴隨著智能機器人翩翩起舞的還有無人機。多組裝有LED燈的無人機伴隨著音樂旋律緩緩升起，在空中不斷變換表演陣型。
這29架參與表演的無人機全部由深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司（下稱大疆公司）提供。大疆公司相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，為了使無人機表演的整齊程度達到“閱兵級”標(biāo)準(zhǔn)，大疆公司自主研發(fā)了一款應(yīng)用程序，無人機的操作者可以基于無人機的位置、飛行高度、速度和航向等參數(shù)，制定飛行航線，使無人機沿預(yù)定航線飛行。
“目前，無人機已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于航拍，民用無人機被應(yīng)用于警用巡視、防災(zāi)救災(zāi)、搜尋救援、環(huán)境監(jiān)測、物流快遞等諸多領(lǐng)域。”中投顧問高級研究員賀在華在接受本報記者采訪時介紹，2016年，國內(nèi)無人機市場或?qū)⒂瓉砣姘l(fā)展。
無人機應(yīng)用范圍的不斷擴大，也促使諸多企業(yè)和科研機構(gòu)在該領(lǐng)域不斷加強技術(shù)創(chuàng)新和專利布局。葛亮經(jīng)過中國專利文獻檢索發(fā)現(xiàn)，截至2016年2月14日，相關(guān)申請人在中國市場共提交了3980件專利申請，其中，發(fā)明專利申請為1735件，技術(shù)內(nèi)容主要涉及無人機自動控制系統(tǒng)、無人機位置或航道控制、航拍監(jiān)控裝置等。該領(lǐng)域的主要申請人有北京航空航天大學(xué)、國家電網(wǎng)、大疆公司，專利申請量分別為127件、78件、58件。
“目前，無人機在技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用層面還存在諸多困難，比如無人機研發(fā)水平參差不齊，核心技術(shù)的創(chuàng)新力度仍待加強;無人機產(chǎn)品認(rèn)證、質(zhì)量體系需要進一步規(guī)范等。只有解決上述問題，國內(nèi)無人機市場才能更快迎來發(fā)展的春天。”賀在華表示。
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歷年央視春晚的高科技元素
2015年央視春晚舞臺上，李宇春上演“分身術(shù)”，4個“李宇春”同臺演唱，效果震撼。主持人透露，這是采用了全息技術(shù)。全息技術(shù)是通過光線的反射和衍射原理記錄并再現(xiàn)真實三維圖像的技術(shù)，其不僅可以產(chǎn)生立體“幻象”，還可以使“幻象”與表演者互動。此外，全息技術(shù)還被應(yīng)用于電影、游戲、醫(yī)學(xué)等多個領(lǐng)域。
2013年央視春晚舞臺上，在《嫦娥》節(jié)目中，節(jié)目組采用增強現(xiàn)實、虛擬植入的AR技術(shù)，將3位宇航員從3D太空飛船中空降到央視春晚現(xiàn)場。
2012年央視春晚舞臺上，在王菲和陳奕迅演唱《因為愛情》時，節(jié)目組采用了全息投影技術(shù)，使舞臺中間的升降臺突然升起了一座橋，陳奕迅在“橋”前端，與后端的王菲遙相呼應(yīng)。隨著歌曲漸入高潮，王菲走過撒滿花瓣的“橋”，慢慢走向陳奕迅，最后并肩演繹美妙歌曲。（知識產(chǎn)權(quán)報 記者 馮飛）
