基于专利引文的知识网络结构研究――以通信技术领域-文献信息中心

基于专利引文的知识网络结构研究——以韩国通信技术为例国家科学图书馆成都分馆唐川2011年11月22日国家科学图书馆战略情报研究培训班2011研究方案、方法与工具3通信技术领域专利知识网络的构建4通信技术领域专利知识网络的结构分析5结论与展望6：概述知识交叉融合知识网络研究技术领域间的知识网络结构有助于认识这种特征的本质技术领域间的知识交叉融合已成为现代科学技术发展的重要特征及趋势隐藏着揭示本研究以通信技术领域为例，借助社会网络分析法研究了技术领域间基于专利引文的知识网络结构，探索了可用于分析技术领域交叉融合关系的研究思路复杂的物联网利用社会网络分析法研究了专利知识网络的结构，得到了一些传统研究方法所无法得到的结论网络分析1：概述本研究的主要工作在专利引文网络的基础上探讨和构建了技术领域间的专利知识网络网络构建定性、定量调研了专利引文、知识网络相关研究，明确了研究方法与方案文献调研：相关研究综述1已有研究关注点：对技术、机构或国家的评估评价，技术演化轨迹，合作网络，科学发展进程。2很少有研究区分了专利引文网络与专利知识网络的异同；所用方法难以揭示网络的深层次结构特征。3社会网络分析方法正在成为研究知识网络的一项重要手段，同时社会网络分析与专利引文网络研究的关系很密切。关注技术领域间的知识网络结构，采用社会网络分析法文献调研主要发现（知识管理）392Socialnetworks（社会网络）233Socialnetworkanalysis（社会网络分析）224Knowledgesharing（知识共享）195Socialcapital（社会资本）162：相关研究综述利用SCI文献定量分析情报学和图书馆学领域对知识网络的研究2聚类分析：社会网络分析与专利引文网络研究关系密切1词频分析：社会网络是重知识网络的热点研究方向，社会网络分析是一种重要研究方法研究方案、方法与工具3通信技术领域专利知识网络的构建4通信技术领域专利知识网络的结构分析5结论与展望6：研究方案、方法与工具复杂网络分析适合大规模网络；连接多样性；网络进化；。。。社会网络分析适合小规模网络；正成为知识网络研究的重要手段；。。。出发点：专利文献原始数据是大量的专利文献，内含规模较大的专利引文网络目的地：知识网络在专利引文网络的基础上构建技术领域间的知识网络（规模较小）构建分析基本研究方案：研究方案、方法与工具成员：用节点表示成员间的联系：用边表示关注成员间的联系（即关系数据），成员的个体属性不是关注重点方向：无向网络，有向网络权值：无权网络，加权网络构成关注重点类别社会网络：研究方案、方法与工具NetDrawUcinetTDA•可对专利数据进行深度挖掘和可视化分析•自动化程度高、界面友好、直观•用于处理专利数据和构建领域间专利引文网络•网络可视化软件•可通过Ucinet直接调用•用于生成知识网络的结构图•社会网络分析•可计算大量网络指标•用于知识网络构建与结构分析本研究使用的主要软件工具研究方案、方法与工具3通信技术领域专利知识网络的构建4通信技术领域专利知识网络的结构分析5结论与展望6：通信技术领域专利知识网络的构建构建领域间的专利引文网络专利引文网络到专利知识网络的转换按技术领域对专利归类数据获取与清洗统计73个技术领域间的专利引用次数，得到领域间专利引文网络借鉴OCED对通信技术IPC分类的研究，从备用数据中提取63742件专利，代表73个主要通信技术领域从德温特数据库获取110761件专利的原始数据，经数据清洗等处理后获得83144件专利的备用数据讨论二者关系，提出转换方法，实现专利知识网络的构建构建通信技术领域专利知识网络的基本步骤：通信技术领域专利知识网络的构建专利引文关系在数量上存在悬殊差距，网络结构十分复杂，不利于分析：通信技术领域专利知识网络的构建技术领域间存在偶然性专利引用，不能代表技术领域间存在知识流动技术领域是专利文献的宏观群体，领域间知识流动应该是专利引文的宏观表现专利知识网络研究是对专利引文网络在更高层次上的研究在研究技术领域间的知识网络时，不能将专利引文网络视为完全等同的知识网络：通信技术领域专利知识网络的构建临界值：引用次数不低于临界值才代表存在知识流动关系保证知识流动是专利引文的宏观表现排除偶然性专利引用技术领域间的知识网络专利引文到专利知识网络的转换方法技术领域间的专利引文网络：通信技术领域专利知识网络的构建转换后的专利知识网络取最强引用关系的2%为临界值，低于2%的引用关系都作归0处理研究方案、方法与工具3通信技术领域专利知识网络的构建4通信技术领域专利知识网络的结构分析5结论与展望6：通信技术领域专利知识网络的结构分析构成与规模代表73个不同通信技术领域的节点，代表领域间知识流动关系的2048条边，为加权有向网络节点间距离有2048对节点间的距离为1，约占41.2%；有2594对节点间的距离为2，约占52.2%；有277对节点间的距离为3，约占5.6%；有52对节点间的距离为4，约占1%；有1对节点间的距离为5，约占0.02%。网络的整体结构：知识流动可以顺畅、快速、频繁地发生网络密度网络直径、平均路径长度网络直径长度为5平均路径长度：通信技术领域专利知识网络的结构分析节点中心性度数中心性接近中心性中介性一个节点在网络中相临节点的多寡，可衡量一个节点与其它结点发展交往关系的能力节点与网络中其它节点间距离的长短，可反映一个节点不受其他节点控制的能力某节点处于其它两个节点间捷径上的能力，可衡量一个结点控制其它节点之间的交往的能力：通信技术领域专利知识网络的结构分析出度中心性最高的5个节点入度中心性最高的5个节点节点出度节点入度C163B163C263A163B162C162A160C260A254A260这些节点代表的技术领域拥有较多的知识来源，也可以向较多的技术领域输送知识，其影响力也大。度数中心性较高的节点：通信技术领域专利知识网络的结构分析节点入度接近中心性A177B177C177A279C279这些节点代表的技术领域到其它领域的知识流动可能会遇到的阻碍较小，对其它领域的依赖性也较小节点i的接近中心性的计算公式为：其中dij是节点i到节点j的距离接近中心性最高和最低的节点：通信技术领域专利知识网络的结构分析节点中介性A1445.26A2360.63A3278.43A4243.15A5230.58为节点j和k之间经过点i的捷径数量为节点j和k之间存在的捷径数量为节点i出现在j和k之间的捷径上的概率这些节点代表的技术领域对其他领域间的知识交流拥有较强的控制力。中介性较高的节点：通信技术领域专利知识网络的结构分析节点入度中心性入度接近中心性中介性值排名值排名值排名A1631771445.261A2604794153.768A3527877154.737B1631771360.632B4556846136.9510C1623771278.433C2604795230.585整体中心性较高的节点这些节点的3类中心性都排名前10，它们在发送知识、控制知识流动路径、发挥知识中介作用等方面具有很大权力和影响力。可以说，这些技术领域对于通信技术的交叉融合起着关键作用。：通信技术领域专利知识网络的结构分析节点入度中心性入度接近中心性中介性值排名值排名值排名B3362410223209.236B20169——7014C7501089100.3457D142179616243.154F14671596813893类中心性具有明显相异性的节点大部分节点的3类中心性的高低具有很强的正相关性，但部分节点的中介性与其它两类中心性也展现出了明显的相异性研究方案、方法与工具3通信技术领域专利知识网络的构建4通信技术领域专利知识网络的结构分析5结论与展望6：结论与展望社会网络分析法是研究知识网络的基本结构和性质的一种有效手段，能发现一些传统方法所无法获得的结论通过知识网络结构研究可以揭示技术领域间知识交叉融合的内在本质通信技术领域的网络结构决定了其中的知识流动可以快速、顺畅、频繁地发生存在若干技术领域，具有很强的知识发送能力，对知识流动路径有较强控制力，能起到很好的知识流动中介作用通信技术领域中存在若干小团体，其内部的知识流动与交叉融合很容易实现主要结论：结论与展望局限性未来研究展望未能结合更多的方法从多方面进行研究加强工具性能或改进使用方法，处理更大量的专利文献借助IPC分类，但其无法理想地反映学术界和产业界对技术领域的划分专利引文网络向专利知识网络的转化还有待进一步的研究权值的确立和利用没有得到充分研究深入探索技术领域间知识流动的测度问题深入研究网络权值的确定原则和利用方法深入探讨知识网络的动态演变分析缺乏时间维度的动态分析，缺少对知识网络结构演变的分析L/O/G/OThankYou!