发明创造名称:针对太阳射电爆发干扰导航信号的研究、预警平台及其方法
外观设计名称:
决定号:200088
决定日:2020-01-10
委内编号:1F278045
优先权日:
申请(专利)号:201610956578.3
申请日:2016-11-03
复审请求人:中国科学院云南天文台
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:段秋萍
合议组组长:张惠军
参审员:张静
国际分类号:G01S19/21;G01R29/08
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求所限定的技术方案与本领域最接近的现有技术相比存在区别技术特征,而该区别技术特征是本领域常规技术手段,则该权利要求所限定的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201610956578.3,名称为“针对太阳射电爆发干扰导航信号的研究、预警平台及其方法”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请日为2016年11月03日,公开日为2017年02月15日,申请人为中国科学院云南天文台。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2019年01月07日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求第1-5项不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。驳回决定中引入了如下一篇对比文件:
对比文件1:CN104698471A,公开日为2015年06月10日。
驳回决定所依据的文本为申请人于2018年12月05日提交的权利要求第1-5项,以及于申请日2016年11月03日提交的说明书第1-91段、说明书附图图1-7、说明书摘要及摘要附图。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种针对太阳射电爆发干扰导航信号的研究、预警平台,其特征在于:包括太阳射电流量监测部、导航卫星信号监测部、计算机;其中太阳射电流量监测部包括射电天线、模拟接收机系统、定标系统、3个以上功率-电压转换器、数据采集器;导航卫星信号监测部包括导航天线、导航信号接收机;射电天线通过定标系统与模拟接收机系统连接,模拟接收机系统通过功率-电压转换器与数据采集器连接,数据采集器与计算机连接,计算机与定标系统连接;导航天线通过导航信号接收机与计算机连接;
所述导航信号接收机为双模三频卫星导航接收机,实时监测GPS、BD卫星导航信号质量;
太阳射电流量监测部通过实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换,实现对多通道太阳射电流量的精确定标,以判断是否发生太阳射电爆发事件,同时导航卫星信号监测部用于实时记录当前的导航信号质量信息,太阳射电流量数据结合导航信号质量信息,判断射电爆发对导航信号质量的影响情况。
2. 根据权利要求1所述的针对太阳射电爆发干扰导航信号的研究、预警平台,其特征在于:模拟接收机系统包括第一级放大器、功分器、3个以上的隔离器、3个以上的滤波器Ⅰ、3个以上的第二级放大器、3个以上的滤波器Ⅱ;第一级放大器、功分器、隔离器、滤波器Ⅰ、第二级放大器、滤波器Ⅱ依次连接,滤波器Ⅱ与功率-电压转换器连接。
3. 根据权利要求2所述的针对太阳射电爆发干扰导航信号的研究、预警平台,其特征在于:定标系统包括噪声源、微波开关,噪声源与微波开关连接,射电天线通过微波开关与第一级放大器连接,计算机与微波开关连接。
4. 根据权利要求1所述的针对太阳射电爆发干扰导航信号的研究、预警平台,其特征在于:滤波器Ⅰ和滤波器Ⅱ均为带通滤波器。
5. 权利要求1所述的针对太阳射电爆发干扰导航信号的研究、预警平台的使用方法,其特征在于:太阳射电流量监测部通过实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换,实现对多通道太阳射电流量的精确定标,以判断是否发生太阳射电爆发事件,同时导航卫星信号监测部用于实时记录当前的导航信号质量信息,太阳射电流量数据结合导航信号质量信息,判断射电爆发对导航信号质量的影响情况;
其中比对宁静太阳活动时期内的卫星信号质量情况,包括:监测GPS/BD卫星导航信号,实时输出经纬度、高度、速度、UTC时间、可见星数量、定位情况、几何精度因子、可见卫星的信噪比、仰角、方向角、伪距、载波相位、窄带功率、宽带功率观测数据,作为数据序列组1,在太阳射电爆发时期同样的固定时长内采集到的各种参数,作为数据序列组2,采用T分布方差检验对比组1和组2的区别,检验两个序列的差异是否显著,以大于置信区间95%为有明显差异。”
驳回决定中认为,权利要求1与对比文件1的区别为:(1)采用功能部件完成相应的功能,包括3个以上功率-电压转换器,模拟接收机系统通过功率-电压转换器与数据采集器连接,导航天线通过导航信号接收机与计算机连接;(2)导航信号接收机为双模三频卫星导航接收机,实时监测GPS、BD卫星导航信号质量。上述区别是本领域技术人员在对比文件1的基础上易于想到采用的常规技术手段,因此权利要求1不具备创造性。从属权利要求2-4的附加特征或被对比文件1公开或属于本领域常规技术手段,因此权利要求2-4也不具备创造性。对于独立权利要求5,其未被对比文件1公开的特征属于本领域常规技术手段,因此也不具备创造性。
申请人中国科学院云南天文台(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2019年04月01日向国家知识产权局提出了复审请求,并提交了权利要求书的全文修改替换页。其中主要修改为:在权利要求1中加入特征“模拟接收机系统采用宽带放大 多点频滤波选通无无线电干扰的窄带频段,4-10MHz之间根据无线电环境确定,通过第一级宽带低噪声放大器将信号进行初步放大,再采用窄带滤波器选通需要监测的频段,再通过第二级放大器对信号进行进一步放大,采用窄带滤波器选通需要监测的频段,然后通过功率-电压检波转换将信号功率转换为相应的电压信号,通过多通道数据采集器进行采集,并发送至上位机进行分析、存储”,删除权利要求5中的特征“太阳射电流量监测部通过实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换,实现对多通道太阳射电流量的精确定标,以判断是否发生太阳射电爆发事件,同时导航卫星信号监测部用于实时记录当前的导航信号质量信息,太阳射电流量数据结合导航信号质量信息,判断射电爆发对导航信号质量的影响情况”。
复审请求人认为:(1)本申请限定的是太阳射电流量监测部通过实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换,而对比文件1中则是通过主控计算机控制微波开关的3个通道进行切换。而且,根据“太阳射电流量监测部实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换”可以得知,“太阳射电流量监测”和“噪声源开关”之间的切换是一个持续进行的过程。而对比文件1中记载了“每隔一段时间开启进行定标检测”,可知,对比文件1的切换是有具有时间间隔的过程。因此,对比文件1没有公开本申请的“太阳射电流量监测部通过实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换”。(2)提出复审请求时新增的特征“模拟接收机系统采用宽带放大 多点频……,并发送至上位机进行分析、存储”未被对比文件1公开。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年04月09日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中坚持原驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年10月16日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1与对比文件1相比,区别在于:(1)太阳射电流量监测部包括3个以上功率-电压转换器,模拟接收机系统通过功率-电压转换器与数据采集器连接;在第二级放大器放大之后采用窄带滤波器选通需要监测的频段,然后通过功率-电压检波转换将信号功率转换为相应的电压信号;(2)导航天线通过导航信号接收机与计算机连接;导航信号接收机为双模三频卫星导航接收机,实时监测GPS、BD卫星导航信号质量;包括导航卫星监测部,导航卫星信号监测部用于实时记录当前的导航信号质量信息,太阳射电流量数据结合导航信号质量信息,判断射电爆发对导航信号质量的影响情况。基于上述区别,权利要求1实际解决的技术问题为如何获得太阳射电流量对导航卫星信号的影响情况。区别(1)(2)是本领域技术人员在对比文件1的基础上结合本领域常规技术手段易于想到的。因此权利要求1不具备创造性。从属权利要求2-4的附加特征或被对比文件1公开,或属于本领域常规技术手段,因此权利要求2-4也不具备创造性。权利要求5与对比文件1相比,其区别特征除了其引用的权利要求1与对比文件1的区别之外,还在于,比对宁静太阳活动时期内的卫星信号质量情况,包括:监测GPS/BD卫星导航信号,实时输出经纬度、高度、速度、UTC时间、可见星数量、定位情况、几何精度因子、可见卫星的信噪比、仰角、方向角、伪距、载波相位、窄带功率、宽带功率观测数据,作为数据序列组1,在太阳射电爆发时期同样的固定时长内采集到的各种参数,作为数据序列组2,采用T分布方差检验对比组1和组2的区别,检验两个序列的差异是否显著,以大于置信区间95%为有明显差异。基于上述区别,权利要求5实际解决的技术问题为如何获得太阳射电流量对导航卫星信号的影响情况。而上述区别是本领域技术人员在对比文件1的基础上结合本领域常规技术手段易于想到的,因此权利要求5不具备创造性。
复审请求人于2019年11月16日提交了意见陈述书,并提交了权利要求书全文修改替换页,在复审通知书所针对的文本的基础上进行修改,将权利要求5的特征“其中比对宁静太阳活动时期内的卫星信号质量情况,包括:监测GPS/BD卫星导航信号,实时输出经纬度、高度、速度、UTC时间、可见星数量、定位情况、几何精度因子、可见卫星的信噪比、仰角、方向角、伪距、载波相位、窄带功率、宽带功率观测数据,作为数据序列组1,在太阳射电爆发时期同样的固定时长内采集到的各种参数,作为数据序列组2,采用T分布方差检验对比组1和组2的区别,检验两个序列的差异是否显著,以大于置信区间95%为有明显差异”加入权利要求1中,并相应地删除了权利要求5。修改后的权利要求书如下:
“1. 一种针对太阳射电爆发干扰导航信号的研究、预警平台,其特征在于:包括太阳射电流量监测部、导航卫星信号监测部、计算机;其中太阳射电流量监测部包括射电天线、模拟接收机系统、定标系统、3个以上功率-电压转换器、数据采集器;导航卫星信号监测部包括导航天线、导航信号接收机;射电天线通过定标系统与模拟接收机系统连接,模拟接收机系统通过功率-电压转换器与数据采集器连接,数据采集器与计算机连接,计算机与定标系统连接;导航天线通过导航信号接收机与计算机连接;导航信号接收机为双模三频卫星导航接收机,实时监测GPS、BD卫星导航信号质量;
太阳射电流量监测部通过实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换,实现对多通道太阳射电流量的精确定标,以判断是否发生太阳射电爆发事件,同时导航卫星信号监测部用于实时记录当前的导航信号质量信息,太阳射电流量数据结合导航信号质量信息,判断射电爆发对导航信号质量的影响情况;
模拟接收机系统采用宽带放大 多点频滤波选通无无线电干扰的窄带频段,4-10MHz之间根据无线电环境确定,通过第一级宽带低噪声放大器将信号进行初步放大,再采用窄带滤波器选通需要监测的频段,再通过第二级放大器对信号进行进一步放大,采用窄带滤波器选通需要监测的频段,然后通过功率-电压检波转换将信号功率转换为相应的电压信号,通过多通道数据采集器进行采集,并发送至上位机进行分析、存储;
其中比对宁静太阳活动时期内的卫星信号质量情况,包括:监测GPS/BD卫星导航信号,实时输出经纬度、高度、速度、UTC时间、可见星数量、定位情况、几何精度因子、可见卫星的信噪比、仰角、方向角、伪距、载波相位、窄带功率、宽带功率观测数据,作为数据序列组1,在太阳射电爆发时期同样的固定时长内采集到的各种参数,作为数据序列组2,采用T分布方差检验对比组1和组2的区别,检验两个序列的差异是否显著,以大于置信区间95%为有明显差异。
2. 根据权利要求1所述的针对太阳射电爆发干扰导航信号的研究、预警平台,其特征在于:模拟接收机系统包括第一级放大器、功分器、3个以上的隔离器、3个以上的滤波器Ⅰ、3个以上的第二级放大器、3个以上 的滤波器Ⅱ;第一级放大器、功分器、隔离器、滤波器Ⅰ、第二级放大器、滤波器Ⅱ依次连接,滤波器Ⅱ与功率-电压转换器连接。
3. 根据权利要求2所述的针对太阳射电爆发干扰导航信号的研究、预警平台,其特征在于:定标系统包括噪声源、微波开关,噪声源与微波开关连接,射电天线通过微波开关与第一级放大器连接,计算机与微波开关连接。
4. 根据权利要求1所述的针对太阳射电爆发干扰导航信号的研究、预警平台,其特征在于:滤波器Ⅰ和滤波器Ⅱ均为带通滤波器。”
复审请求人认为:(1)对比文件1公开的“每个滤波器输出与相对应的放大、检波模块相连”和“功率-电压转换器为检波中常用的器件”这两个技术特征是孤立的,现有技术也无法给出将两个技术特征进行结合的技术启示,本领域技术人员无法想到“在每个滤波器的输出所连接的放大器再连接窄带滤波器,并通过常规的功率-电压转换器转换为相应的电压信号,并将功率-电压转换器的输出连接到数据采集器进行数据采集”。对比文件1中没有涉及模拟接收机和导航信号接收机。(2)本申请限定的是太阳射电流量监测部通过实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换,而对比文件1中则是通过主控计算机控制微波开关的3个通道进行切换。而且,根据“太阳射电流量监测部实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换”可以得知,“太阳射电流量监测”和“噪声源开关”之间的切换是一个持续进行的过程。而对比文件1中记载了“每隔一段时间开启进行定标检测”,可知,对比文件1的切换是有具有时间间隔的过程。因此,对比文件1没有公开本申请的“太阳射电流量监测部通过实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换”。(3)合议组没有给出证明区别特征“其中比对宁静太阳活动时期内的卫星信号质量情况,包括:监测GPS/BD卫星导航信号,实时输出经纬度、高度、速度、UTC时间、可见星数量、定位情况、几何精度因子、可见卫星的信噪比、仰角、方向角、伪距、载波相位、窄带功率、宽带功率观测数据,作为数据序列组1,在太阳射电爆发时期同样的固定时长内采集到的各种参数,作为数据序列组2,采用T分布方差检验对比组1和组2的区别,检验两个序列的差异是否显著,以大于置信区间95%为有明显差异”全部为常规技术手段的证据;本申请是涉及多个步骤、多个参数的整体方案,不应将单个步骤分解开来一一对比。因此本申请权利要求具备创造性。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以依法作出审查决定。
二、决定的理由
(一)关于审查文本
在复审程序中,复审请求人于2019年04月01日和2019年11月16日分别提交了权利要求书全文替换页,其中所作修改符合专利法第33条以及专利法实施细则第61条第1款的规定。因此,本决定以复审请求人于2019年11月16日提交的权利要求第1-4项,以及于申请日2016年11月03日提交的说明书第1-91段、说明书附图图1-7、说明书摘要及摘要附图为基础作出。
(二)关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求所限定的技术方案与本领域最接近的现有技术相比存在区别技术特征,而该区别技术特征是本领域常规技术手段,则该权利要求所限定的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
具体到本案,
1、权利要求1请求保护一种针对太阳射电爆发干扰导航信号的研究、预警平台,对比文件1公开了一种针对太阳射电爆发干扰导航系统事件的预警平台,并且具体公开了(参见说明书第[0016]- [0018]、 [0028]-[0031]、[0043]-[0071]段,图10、11)针对太阳射电爆发干扰导航系统事件的预警平台主要适用于预警L波段太阳射电强爆发干扰导航信号通信方面,可以快速探知L波段太阳射电爆发,为导航系统特别是我国目前大力发展的北斗系统提供可能受影响的警报信息(参见说明书第[0018]段)。对于北斗卫星导航系统(BDS),太阳活动是其潜在影响因素(参见说明书第[0016]-[0017]段)。利用现有的太阳射电望远的主反射面,在天线主焦馈源处放置一个GPS卫星天线,天线输出接一个3选1微波开关,微波开关的3个输入分别接噪声源、天线信号及50Ω匹配负载,其输出与低噪声放大器输入相连,放大器输出信号与滤波器组相连,每个滤波器输出与一个相对应的放大、检波模块相连,检波模块输出与一台控制8通道采集的主控计算机相连,同时该计算机控制一个置于低噪声放大器之前的开关可控噪声源和50Ω常温负载,建立标准定标系统。通过一组放置于低噪声放大器后的模拟滤波器组实现监测频段的选取,该滤波器组选取穿插于3个北斗通信频点8个4MHz子通带。所述的定标系统:主控计算机控制微波开关,通过将噪声源、50Ω匹配负载以及太阳信号接入放大器输入,用三个检波参数值来实现标准定标系统,在每隔一段时间开启进行定标检测,以获得当前太阳在这8个子带内的流量值,根据多个通道流量值加权和的异动判断是否预警(参见说明书第[0043]-[0045]段)。调研L波段无线电环境,经过长时间监测,选取1100-1700MHz内8个无无线电干扰的通带,作为监测通道,通过实时流量定标系统,为准确掌握当前太阳活动流量值提供依据(参见说明书第[0028]、[0031]段)。在L波段选择的8个无无线电干扰的4MHz频段,以北斗导航系统B1,B2,B3为分界点构建前端模拟滤波器组;对这8个4MHz频段内信号经过放大、AD8363检波芯片检波后,被一台8通道数据采集卡采集;数据采集卡通过USB口与一台主控计算机相连,计算机上集成采集控制软件,具有采集、存储功能;建立10米射电望远镜准实时流量定标系统,为准确活动当前太阳活动流量值提供依据。接收机通过1×4微波开关分别与50Ω负载,噪声源,冷空,太阳相连,辐射计记录功率分别为P50,PNS,PSKY,PSUN。由于50Ω负载、噪声源及冷空输入接收机经接收机放大后输出功率恒定,则每通道采集得到相应数据为:。记对准太阳时候的每通道检波功率为:PnSUN,在宁静的时候:且An为一个波动不大的恒定数值。在爆发的时候:每通道检波功率上升为:,此时可判断有太阳射电爆发,即可发出预警信号(参见说明书第 [0028]-[0031]、[0046]-[0068]段)。
对比文件1公开的针对太阳射电爆发干扰导航系统事件的预警平台适用于预警L波段太阳射电强爆发干扰导航信号通信方面,可以快速探知L波段太阳射电爆发,为导航系统(如北斗)提供可能受影响的警报信息,其可用于对太阳射电爆发干扰导航信号的研究、预警,因此公开了权利要求1针对太阳射电爆发干扰导航信号的研究、预警平台;对比文件1中在太阳射电望远天线(相当于射电天线)主焦馈源处放置GPS卫星天线(相当于导航天线),天线输出接3选1微波开关,微波开关的3个输入分别接噪声源、天线信号及50Ω匹配负载,其输出与低噪声放大器输入相连,放大器输出信号与滤波器组相连,每个滤波器输出与一个相对应的放大、检波模块相连,检波模块输出与一台控制8通道采集卡(相当于数据采集器)的主控计算机相连,同时该计算机控制一个置于低噪声放大器之前的开关可控噪声源和50Ω常温负载,建立标准定标系统(即公开了计算机与定标系统连接),其中对比文件1的低噪声放大器、滤波器组及相对应的放大、检波模块构成的接收机相当于权利要求1的模拟接收机系统,对比文件1也公开了权利要求1的“射电天线通过定标系统与模拟接收机系统连接”,对比文件1射电天线、接收机、定标系统以及数据采集卡构成了太阳射电流量监测部,对比文件1中GPS卫星天线接收卫星信号必然具有导航信号接收机;对比文件1中通过实时流量定标系统,为准确获取当前太阳活动流量值提供依据,主控计算机控制微波开关,通过将噪声源、匹配负载以及太阳信号接入放大器输入(相当于对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换),用三个检波参数值实现标准定标系统,每隔一段时间开启进行定标检测,以获得当前太阳在8个子带内的流量值,根据多个通道流量值加权和的异动判断是否有太阳射电爆发,因此公开了权利要求1的“太阳射电流量监测部通过实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换,实现对多通道太阳射电流量的精确定标,以判断是否发生太阳射电爆发事件”;对比文件1中天线输出通过微波开关与低噪声放大器输入相连,放大器输出信号与滤波器组相连,每个滤波器输出与一个相对应的放大(相当于第二级放大器)、检波模块相连,检波模块输出与一台控制8通道采集的主控计算机相连,计算机上集成采集控制软件,具有采集、存储功能(相当于通过多通道数据采集器进行采集,并发送至上位机进行分析、存储),结合对比文件1图10可见,接收机为8通道窄带接收机,对比文件1中通过放置于低噪声放大器后的模拟滤波器组实现监测频段的选取,滤波器组选取穿插于3个北斗通信频点的8个无无线电干扰的4MHz子通带(即窄带),该8个子通带是通过调研L波段无线电环境选取的,可见对比文件1中的滤波器组选通的是穿插于3个北斗通信频点的8个4MHz窄带信号,则该滤波器组中的8个滤波器即为窄带滤波器,实现多频点滤波,对比文件1中的低噪声放大器设置在选取子通带信号的滤波器之前,则该放大器实现宽带放大,相当于权利要求1的第一级宽带低噪声放大器,因此对比文件1公开了权利要求1的“模拟接收机系统采用宽带放大 多点频滤波选通无无线电干扰的窄带频段,4-10MHz之间根据无线电环境确定,通过第一级宽带低噪声放大器将信号进行初步放大,再采用窄带滤波器选通需要监测的频段,再通过第二级放大器对信号进行进一步放大”。通过以上分析可见,特征“模拟接收机系统采用宽带放大 多点频滤波选通无无线电干扰的窄带频段,4-10MHz之间根据无线电环境确定,通过第一级宽带低噪声放大器将信号进行初步放大,再采用窄带滤波器选通需要监测的频段,再通过第二级放大器对信号进行进一步放大”、“通过多通道数据采集器进行采集,并发送至上位机进行分析、存储”已经被对比文件1公开,对比文件1实际上也公开了模拟接收机和导航信号接收机。
复审请求人认为,本申请限定的是太阳射电流量监测部通过实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换,而对比文件1中则是通过主控计算机控制微波开关的3个通道进行切换。而且,根据“太阳射电流量监测部实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换”可以得知,“太阳射电流量监测”和“噪声源开关”之间的切换是一个持续进行的过程。而对比文件1中记载了“每隔一段时间开启进行定标检测”,可知,对比文件1的切换是有具有时间间隔的过程。因此,对比文件1没有公开本申请的“太阳射电流量监测部通过实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换”。
对此,合议组认为,对于定标,本申请说明书中记载了(参见说明书第[0049]-[0050]段)“定标过程通过微波开关切换噪声源、射电天线指向太阳、冷空几个状态完成对目前太阳射电流量的精密定标;每隔一定时间,用标准噪声源对接收机进行标校,分别采集太阳、冷空、噪声源和噪声源关断时(相当于接入50Ω匹配负载时候的P50)的数据”。对比文件1公开了通过实时流量定标系统,为准确获得当前太阳活动流量值提供依据,接收机通过微波开关分别与50Ω负载、噪声源、冷空、太阳相连,辐射计分别记录功率(参见说明书第[0031]、[0062]段),可见对比文件1中的定标系统与本申请中的定标系统的组成及工作过程相同,均是通过微波开关切换噪声源、射电天线指向太阳、冷空几个状态完成对太阳射电流量的实时标定。本申请权利要求1的特征“太阳射电流量监测部通过实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换,实现对多通道太阳射电流量的精确定标”中的“实时”与对比文件1的实时流量定标系统中的“实时”描述相同的含义,由于对比文件1的定标系统与本申请中的定标系统结构相同、工作过程相同,对比文件1中也是实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间进行切换,实现精确定标。至于复审请求人所强调的对比文件1中是“每隔一段时间开启进行定标检测”,在本申请中同样也是“每隔一定时间,用标准噪声源对接收机进行标校(参见说明书第[0049]-[0050]段)”。因此通过以上分析可见,虽然对比文件1没有与权利要求1完全相同的文字来描述特征“太阳射电流量监测部实时对太阳射电流量监测及噪声源开关之间的切换,实现对多通道太阳射电流量的精确定标,以判断是否发生太阳射电爆发事件”,但是以上特征实质上已经被对比文件1公开。
权利要求1与对比文件1相比,区别在于:(1)太阳射电流量监测部包括3个以上功率-电压转换器,模拟接收机系统通过功率-电压转换器与数据采集器连接;在第二级放大器放大之后采用窄带滤波器选通需要监测的频段,然后通过功率-电压检波转换将信号功率转换为相应的电压信号;(2)导航天线通过导航信号接收机与计算机连接;导航信号接收机为双模三频卫星导航接收机,实时监测GPS、BD卫星导航信号质量;包括导航卫星监测部,导航卫星信号监测部用于实时记录当前的导航信号质量信息,太阳射电流量数据结合导航信号质量信息,判断射电爆发对导航信号质量的影响情况;其中比对宁静太阳活动时期内的卫星信号质量情况,包括:监测GPS/BD卫星导航信号,实时输出经纬度、高度、速度、UTC时间、可见星数量、定位情况、几何精度因子、可见卫星的信噪比、仰角、方向角、伪距、载波相位、窄带功率、宽带功率观测数据,作为数据序列组1,在太阳射电爆发时期同样的固定时长内采集到的各种参数,作为数据序列组2,采用T分布方差检验对比组1和组2的区别,检验两个序列的差异是否显著,以大于置信区间95%为有明显差异。基于上述区别,权利要求1实际解决的技术问题为如何获得太阳射电流量对导航卫星信号的影响情况。
对于区别(1),合议组认为,对比文件1已经公开了每个滤波器输出与相对应的放大、检波模块相连,而功率-电压转换器为检波中常用的器件,对于对比文件1中的检波模块,本领域技术人员自然易于想到在本领域中寻找检波模块的常规实现形式,比如将检波模块采用常用的功率-电压转换器来实现,并非如复审请求人所言两者无法结合。使用多级滤波器也为本领域常规技术手段,为了更准确地选通信号,本领域技术人员易于想到在每个滤波器的输出所连接的放大器后再连接窄带滤波器,并通过常规的功率-电压转换器转换为相应的电压信号,并将功率-电压转换器的输出连接到数据采集器进行数据采集。此外,用于检波的功率-电压转换器的数量与滤波器的数量相对应,比如对比文件1滤波器组中采用8个滤波器选通8个子频带,相应的连接8个检波模块,则需要对应设置8个功率-电压转换器。
对于区别(2),合议组认为,对比文件1背景技术部分公开了现有技术中开展了诸多太阳射电爆发对导航信号的影响情况的研究(参见说明书第[0004]-[0015]、[0032]-[0040]段,图2-图9),比如图4、5分别给出了2006年12月6日和12月14日太阳活动事件中GPS导航信号不同伪随机码在L1、L2频点载噪比下降情况,图7给出了2006年12月6日ZHU-WAAS GPS地面站L1频点载噪比下降及可见星数随太阳活动变化情况,可见分析太阳射电流量对导航信号质量的影响情况为本领域的常规研究方向;对比文件1也公开了(参见说明书第[0018]段)预警平台适用于预警L波段太阳射电强爆发干扰导航信号通信方面,为导航系统特别是北斗系统提供可能受影响的警报信息;而且对导航信号质量进行监测也为本领域常规技术手段,为获得太阳射电流量对导航信号的影响情况,本领域技术人员易于想到采用导航卫星信号监测部实时记录当前的导航信号质量,采用太阳射电流量数据结合导航信号质量信息,判断射电爆发对导航信号质量的影响情况。对比文件1中采用GPS卫星天线,并且考虑太阳射电对北斗导航系统的影响(参见说明书第[0016]-[0017]、[0018]段),选取穿插于3个北斗通信频点的8个子通带,而为接收GPS和北斗卫星信号,采用多模多频卫星导航接收机为本领域常规技术手段,由此本领域技术人员容易想到采用双模三频卫星导航接收机,实时监测GPS、BD卫星导航信号质量。至于复审请求人所强调的本申请采用太阳射电监测和卫星信号质量联合监测来取得太阳射电流量爆发值对卫星信号质量之间的影响在数值上的关系,形成有效研究平台的效果,是本领域技术人员可以合理预期的,不能给本申请带来创造性影响。
复审请求人认为,合议组没有给出证明区别特征“比对宁静太阳活动时期内卫星信号质量情况,包括……检验两个序列的差异是否显著,以大于置信区间95%为有明显差异”为常规技术手段的证据;本申请是涉及多个步骤、多个参数的整体方案,不应将单个步骤分解开来一一对比。
对此,合议组认为,由以上分析可见,对比文件1背景技术部分(参见说明书第[0004]-[0015]、[0032]-[0040]段,图2-图9)公开了现有技术中开展了诸多太阳射电爆发对导航信号的影响情况的研究,分析太阳射电流量对导航信号质量的影响情况为本领域的常规研究方向,而且对导航信号质量进行检测也为本领域常规技术手段,经纬度、高度、速度、UTC时间、可见星数量、定位情况、几何精度因子、可见卫星的信噪比、仰角、方向角、伪距、载波相位、窄带功率、宽带功率观测数据等均为常见的反映导航信号质量的参量,为获得太阳射电流量对导航信号的影响情况,本领域技术人员易于想到比对宁静太阳活动时期与太阳射电爆发时期同样固定时长内采集到的上述常规反映卫星信号质量情况的数据,通过检验两个时期的数据差异是否显著来获得太阳射电流量对导航信号的影响程度。而且,本领域技术人员熟知,采用基于t分布的t检验进行统计检验是数理统计学中常用的分析检验方法,其已经广泛应用于各个领域的数据统计分析中,比如文献1(《教育百科辞典》,张念宏主编,中国农业科技出版社出版,1988年07月,第431-432页)中公开了:利用两个统计量之间的差异来检验其总体参数是否有差异,并且检验这种差异是否显著,所以统计检验又叫差异的显著性检验。在统计学上,为了表达总体参数所在区间和可靠程度规定以下术语:置信系数就是置信的概率,置信区间是指置信上限与下限之间的区域。用两个独立的小样本,对平均数差数的显著性检验叫做t检验。方差又称均方差、方差,它的值等于标准差的平方。它是计算变动差异情况的指标,又称变异数。方差分析又称变异数分析,它是利用方差同时检验几个样本统计量之间的差异的统计检验方法。文献2(人员素质测评,[中]肖鸣政,[英]库克主编,高等教育出版社,2003年6月第1版)中记载了(参见第93-98页)为了确定差异的程度,常常要进行显著性检验,即要确定这种差异程度到底如何。利用t检验进行差异检验的步骤如下:(1)提出假设(一般假定无显著差异);(2)根据检验公式计算t检验值(3)查表确定临界值,一般根据自由度df=n-1与预定的检验水平(双侧检验值P(2):0.05或0.01)找出相应的临界值,例如,n-1所在行与0.05所在列的交叉处的数值即为对应于0.05和n-1的临界值,记为;(4)判断与结论:当时,差异不显著,接受检验假设;当时,差异显著,拒绝检验假设。文献3(《大众传播研究:现代方法与应用》,[美]迈克尔·辛格尔特里著,刘燕南等译,华夏出版社,2000年9月)给出了利用t检验进行显著性检验的实例(参见第208-213页)。由上述文献可见,在本申请的申请日以前,采用T分布方差检验差别是否显著为数据分析中的常规技术手段,而且本领域技术人员熟知,将多个数据用数组表示也为本领域常规技术手段,由此,为了比对宁静太阳活动时期与太阳射电爆发时期的卫星信号质量差异,本领域技术人员易于想到利用数据统计分析中常用的显著性分析方法,将宁静太阳活动时期内监测到的经纬度、高度、速度等GPS/BD卫星导航信号数据作为数据序列组1,将太阳射电爆发时期同样的固定时长采集到的各种数据作为数据序列组2,采用T分布方差检验组1和组2的区别是否显著;而且,本领域技术人员熟知,在统计学中,通常采用置信区间来展现参数的真实值有一定概率落在测量结果周围的程度,一般可以用百分比表示,该百分比越高,则可信程度越大,预设置信区间的范围是本领域技术人员可以常规设定的,比如通常设置的95%,本领域技术人员易于想到在采用T分布方差检验组1和组2区别时,以大于置信区间95%为有明显差异,无需付出创造性劳动。此外,在上述评述过程中,合议组对于权利要求1的方案是从整体进行考虑的,并未将有关联的特征加以割裂拆解,复审请求人的上述意见不能成立。
因此,在对比文件1的基础上结合本领域常规技术手段以获得权利要求1的方案,对于本领域技术人员来说是显而易见的,因此,权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、权利要求2引用权利要求1,对比文件1公开了(参见说明书第[0043]段,图10):天线输出接一个3选1微波开关,微波开关的输出与低噪声放大器(即第一级放大器)输入相连,放大器输出信号与滤波器组相连,每个滤波器输出与一个相对应的放大(即第二级放大器)、检波模块相连,检波模块输出与一台控制8通道采集的主控计算机相连。由对比文件1图10可见,接收机为8通道窄带接收机,射电天线的输出连接放大器1(即第一级放大器),经过功分器分为8个通道,每个通道中分别具有隔离器、滤波器(即滤波器I)和放大器2(即第二级放大器),因此对比文件1公开了模拟接收机系统包括第一级放大器、功分器、3个以上的隔离器、3个以上的滤波器I、3个以上的第二级放大器,第一级放大器、功分器、隔离器、滤波器I、第二级放大器依次连接。并且对比文件1已经公开了每个滤波器输出与相对应的放大、检波模块相连,而功率-电压转换器为检波中常用的器件,使用多级滤波器也为本领域常规技术手段,为了更准确地选通信号,本领域技术人员易于想到在每个滤波器的输出所连接的放大器后再连接滤波器,也即在第二级放大器后连接滤波器II以便更准确地选通信号,并通过常规的功率-电压转换器转换为相应的电压信号。因此,当其引用的权利要求1不具备创造性时,权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、权利要求3引用权利要求2,其附加特征被对比文件1公开(参见说明书第[0043]、[0045]段):天线输出接一个3选1微波开关,微波开关的3个输入分别接噪声源、天线信号及50Ω匹配负载,其输出与低噪声放大器输入相连(相当于射电天线通过微波开关与第一级放大器连接),放大器输出信号与滤波器组相连,每个滤波器输出与一个相对应的放大、检波模块相连,检波模块输出与一台控制8通道采集的主控计算机相连,同时该计算机控制一个置于低噪声放大器之前的开关可控噪声源和50Ω常温负载,建立标准定标系统。主控计算机控制微波开关,通过将噪声源、50Ω匹配负载以及太阳信号接入放大器输入,用三个检波参数值来实现标准定标系统,在每隔一段时间开启进行定标检测。因此,当其引用的权利要求2不具备创造性时,权利要求3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4、权利要求4引用权利要求1,对比文件1公开了(参见说明书第[0044]段)通过一组放置于低噪声放大器后的模拟滤波器组实现监测频段的选取,该滤波器组选取穿插于3个北斗通信频点8个4MHz子通带。而通过带通滤波器进行频段的选取为本领域常规技术手段,将滤波器I和为更准确地选通信号而增设的滤波器II选择为带通滤波器,属于本领域技术人员易于想到的常规技术手段。因此,当其引用的权利要求1不具备创造性时,权利要求4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
综上所述,权利要求第1-4项不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
根据以上事实和理由,合议组依法作出如下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2019年01月07日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,请求人自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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