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來源：IPRdaily中文網(wǎng)（iprdaily.cn）
作者：丁海濤 北京品源知識產(chǎn)權(quán)管理咨詢有限公司
原標題：HUAWEI Watch GT2專利解構(gòu)
2021年6月2日，在鴻蒙操作系統(tǒng)及華為全場景新品發(fā)布會上，華為推出運行鴻蒙操作系統(tǒng)的兩款智能手表——WATCH 3 和 WATCH 3 Pro。華為智能手表的歷史始于2015年的 WATCH 1 和2017年的 WATCH 2，此后四年里，這一主打獨立通話功能的系列并沒有新的迭代產(chǎn)品，取代其市場地位的是近年來華為主推的智能運動手表 WATCH GT 系列。
考慮產(chǎn)品專利信息的全面公開時間因素，本文選擇2019年9月19日在德國慕尼黑首次發(fā)布的HUAWEI Watch GT2，從專利布局角度探尋華為在智能手表領域的技術沿革和知識產(chǎn)權(quán)保護策略。
HUAWEI Watch GT2慕尼黑新品發(fā)布會
HUAWEI Watch GT2采用世界首款同時支持藍牙5.1和低功率藍牙5.1的可穿戴芯片, 46mm版采用1.39英寸OLED屏幕，最高亮度可達1000nit，支持息屏顯示，運用雕刻工藝，簡單大氣；42mm款更加小巧，具備9.4mm超薄表身，僅重29g，曲面表鏡溫潤柔美。
HUAWEI Watch GT2全系列款式
功能性專利布局，全面提高續(xù)航能力
根據(jù)華為官網(wǎng)產(chǎn)品宣傳信息，HUAWEI Watch GT2具有可持續(xù)2周的超長續(xù)航能力、大氣剛毅的曲面玻璃外觀、全天候智能健康監(jiān)測、隨心所欲更換表盤和表帶、隨時抬手接聽來電和掃碼支付等主要功能，智能手表對于佩戴者而言，續(xù)航能力是最被關注的性能，華為在各功能性方面全面布局專利，從多角度全面提高續(xù)航能力。
HUAWEI Watch GT2主要功能
TruSeen 3.5全天關注你的心：
HUAWEI Watch GT2通過PPG監(jiān)測佩戴者心率和血氧飽和度，通過專利（可穿戴設備及光電式脈搏傳感組件，CN110393514A）保證了心率及血氧飽和度的檢測精度，同時還實現(xiàn)了降低功耗。
心率和血氧飽和度監(jiān)測的發(fā)光透鏡專利典型附圖
該專利保護的手表主體11設置有兩個發(fā)光部件112和兩個光敏傳感器113，控制芯片1141控制發(fā)光部件112發(fā)出設定光波段的光，光透過皮膚組織反射回光敏傳感器113，由于動脈對光的吸收有變化而肌肉、骨骼、靜脈和其他連接組織等對光的吸收是基本不變，將得到的感應信號分為直流信號和交流信號，從而計算得到心率。此外，發(fā)光部件112發(fā)出紅光和紅外光，由于血液中可結(jié)合的血紅蛋白更容易吸收紅光，氧合血紅蛋白更容易吸收紅外光，利用紅光和紅外光分別檢測可結(jié)合的血紅蛋白和氧合血紅蛋白，獲得血氧飽和度。
在發(fā)光部件112的出光側(cè)設置透鏡，用于減小發(fā)出光的發(fā)散角度，使發(fā)光光線向中心集中，從而使發(fā)出的大角度光線被有效利用，發(fā)出光線進入人體的深度變深，被血液吸收的光變多，提高了心率及血氧飽和度的檢測精度，降低功耗。
華為還布局專利（一種PPG傳感器、智能手表或手環(huán)，CN110913757A）對PD和LED在表體背面的布局方式進行了保護，以解決靜態(tài)心率測量、動態(tài)心率測量、佩戴松緊檢測和血氧測量四種不同應用時對PD和LED之間距離要求不同的問題。
心率和血氧飽和度監(jiān)測的表體背面布局方式專利典型附圖
GT2采用該專利圖8示出的具體實現(xiàn)方式，第一PD 41、第一LED42、第二LED 43和第二PD 81的布局呈長方形，設置有兩個PD，當LED為三合一的LED裝置時，可以形成6條PD與LED之間的短距離通路以及6條PD和LED之間的長距離通路，如此可以利用第一PD 41與第一LED 42之間的3條通路，以及第二PD 81與第二LED 43之間的3條通路實現(xiàn)對靜態(tài)心率的測量，以達到控制功耗的效果，利用第一PD 41與第二LED 43之間的3條通路，以及第二PD 81與第一LED 42之間的3條通路實現(xiàn)對佩戴松緊的檢測和血氧的檢測，以及通過上述6條短距離通路和6條長距離通路實現(xiàn)對動態(tài)心率的測量，以提高檢測結(jié)果的準確性。
專利（一種睡眠監(jiān)測方法、裝置和可穿戴設備, CN110996762B）進一步保證了HUAWEI Watch GT2監(jiān)測睡眠狀態(tài)時的PPG模組的大功耗問題。
睡眠監(jiān)控算法專利典型附圖
每當降低一次PPG模組的采樣率后，假設當前降低一次PPG模組的采樣率后PPG模組的采樣率為V1，此時返回步驟101計算基于當前采樣率V1下采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)有效率，并在步驟102判斷基于當前采樣率V1下采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)有效率不小于預設閾值時，再執(zhí)行步驟103至步驟105。如此反復，直到滿足降低PPG模組的采樣率后的采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)有效率不小于預設閾值，且預測待機時間不小于供電模塊當前的電量相對應的期望待機時間。
由此，通過對PPG模組基于當前采樣率下采樣數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)有效率的判斷來保證終端設備的數(shù)據(jù)計算精度，從而保證用戶睡眠狀態(tài)的監(jiān)測準確性，通過對預測待機時間的判斷來保證終端設備的長時間待機，實現(xiàn)在不明顯損失數(shù)據(jù)計算精度的情況下降低了PPG模組的功耗，在保證用戶睡眠狀態(tài)的監(jiān)測準確性的基礎上，降低了PPG模組的功耗來相對延長終端設備的待機時間。
便捷生活，抬手即得：
GT可以實現(xiàn)實時接聽綁定的手機來電，其同時配備了傳統(tǒng)藍牙(classic Bluetooth)和低功耗藍牙(Bluetooth low energy，BLE)兩種藍牙傳輸方式，利用傳統(tǒng)藍牙無線連接方式與手機之間傳輸具有實時性要求的高速數(shù)據(jù)，如通話音頻或播放音樂，利用低功耗藍牙無線連接方式與手機之間傳輸普通數(shù)據(jù)。專利（藍牙切換方法及藍牙設備，CN110572803A）根據(jù)不同使用情況進行兩種藍牙無線連接方式的切換，從而降低不必要的藍牙傳輸功耗。
藍牙切換專利典型附圖
例如當用戶正在開車時，用戶的手機接收到了語音來電，手機通過低功耗藍牙無線連接與智能手表傳輸語音來電的音頻數(shù)據(jù)之后，智能手表與手機建立傳統(tǒng)藍牙連接傳輸語音通話數(shù)據(jù)，在用戶未接聽語音來電直接掛斷語音來電之后，或者，用戶接聽語音來電進行通話，再掛斷語音來電之后，智能手表再斷開與手機的傳統(tǒng)藍牙連接方式，繼續(xù)保持與手機的低功耗藍牙連接。
大氣剛毅，以匠心致品質(zhì)：
對于3D曲面玻璃相關特征，華為布局外觀設計專利（表體,CN305677888S），保護的整個表體外形不僅包括玻璃蓋特征，還涵蓋了表帶連接結(jié)構(gòu)、操作按鈕和表體背面?zhèn)鞲衅鞯鬃Y(jié)構(gòu)，由于該專利提交申請時我國還沒有局部外觀保護制度，導致該專利的3D曲面玻璃特征易于被模仿規(guī)避。
3D曲面玻璃專利典型附圖
智能交互界面專利保護策略
HUAWEI Watch GT2交互界面主要包括待機電子表盤和各種健康狀態(tài)提示界面。電子表盤主要在待機狀態(tài)下顯示日期、時間、步數(shù)、天氣等信息，消費者可在華為健康APP中自由選擇上千種不同風格的電子表盤，其中包括免費下載使用和收費購買兩種類型供選擇，前段時間網(wǎng)上流行太空人旋轉(zhuǎn)表盤在表盤市場中售價6元。
表盤市場
截止目前公開數(shù)據(jù)顯示，華為已布局電子表盤類外觀設計專利52項，并且還在不斷申請相關專利，其中主要以表盤市場中的官方免費電子表盤為主，可見華為在電子表盤方面采用兩種不同盈利模式，即免費類表盤依靠專利保護限制盈利性使用、收費類表盤直接依靠銷售費用。
華為智能手表部分電子表盤相關專利
狀態(tài)提示界面主要用于各類運動狀態(tài)展示以及健康生活方式提醒等場景。截止目前公開數(shù)據(jù)顯示，華為已布局狀態(tài)提示界面外觀設計專利29項，并且同樣還在不斷申請相關專利。
華為智能手表部分狀態(tài)提示界面相關專利
下一代產(chǎn)品演變路線布局
2020年上半年Counterpoint的報告顯示，隨著可穿戴設備的需求持續(xù)增長，消費者對健康的意識日益增強，智能手表的出貨量已接近4200萬，與2019年上半年相比，華為已取代三星躍居全球智能手表出貨量第三。
全球智能手表出貨量變化趨勢
面對如此機遇與挑戰(zhàn)，華為也通過前瞻式專利布局，提前將迭代產(chǎn)品的技術方案進行保護。
例如，目前的HUAWEI Watch GT2需要長按屏幕并配合左右滑屏動作切換不同的電子表盤，為了提高電子表盤切換便捷性，專利（可穿戴設備的用戶界面切換方法、裝置及可穿戴設備，CN107003642A）根據(jù)可穿戴設備中的接近傳感器檢測接近信號，確定佩戴可穿戴設備手臂的手掌的手勢動作，根據(jù)手掌的手勢動作控制顯示屏中顯示第二用戶界面。
又例如，目前的HUAWEI Watch GT2可以監(jiān)測跑步過程中的生理參數(shù)，但尚不具備熱身狀態(tài)監(jiān)測功能。為了避免佩戴者跑步出現(xiàn)拉傷等問題，專利（一種熱身程度檢測方法及裝置，CN112842307A）通過使用基于人工智能的可穿戴設備對心率進行持續(xù)性的檢測，并獲取在進行運動之前的一段時間內(nèi)的心率數(shù)據(jù)，對熱身程度進行量化，從而確定使用者當前的熱身情況，可以更加準確地識別使用者是否進行了熱身，同時可以根據(jù)熱身情況做出針對性的建議。
來源：IPRdaily中文網(wǎng)（iprdaily.cn）
作者：丁海濤 北京品源知識產(chǎn)權(quán)管理咨詢有限公司
編輯：IPRdaily王穎 校對：IPRdaily縱橫君
注：原文鏈接：HUAWEI Watch GT2專利解構(gòu)，探尋智能手表領域知識產(chǎn)權(quán)保護策略！（點擊標題查看原文）
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