특허 데이터를 활용한 국내 우주분야 기술 동향 분석: 토픽 모델링과 네트워크 분석기법을 중심으로
Analysis of Research Trends Related to Space Industry Based on Patent Data: Using Topic Modeling and Network Analysis
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최근 러시아-우크라이나 전쟁이나 Space-X의 발사체 재사용 등의 이슈로 인해 국가 안보 및 경제적 관점에서 우주 분야의 중요성이 대두되고 있다. 우주산업은 과학 및 공학 등 첨단 기술의 집합체로 국가 기술 성장의 원동력이 되며, 고부가 가치산업으로 타 산업에 큰 영향을 미친다. 우주 분야의 동향을 파악하는 연구자료는 전문가의 의견을 기반하거나 보고자료를 참고하는 정성적 방법으로 진행되는 자료가 많고, 특허 데이터를 정량적으로 분석한 연구를 찾아보기는 힘들다. 이에 본 연구에서는 특허 데이터를 기반으로 우주 분야의 주요 기술 분야를 도출하고, 분야별 기술의 관계성 파악 및 기술 분야의 동향을 파악하고자 한다. 분석을 위해 특허 검색 서비스 키프리스에서 1992년부터 2021년까지 30년 기간 내의 우주 분야 특허를 수집하였으며, 해당 데이터에 대표적인 텍스트 마이닝 기법의 하나인 토픽모델링을 적용하여 대표 기술을 분류한다. 분류된 기술 내에 들어있는 특허 IPC 코드에 네트워크 분석을 적용하여 관계의 핵심이 되는 세부 기술 분야와 매개체 역할을 하는 세부 기술을 확인한다. 마지막으로 분야별 시계열 분석을 통해 동향 분석을 진행한다. 이를 통해 우주 분야의 기업 R&D 전략 수립과 정부의 관련 정책 수립에 근거가 되는 동향 분석 결과를 제시하고자 한다.
Abstract
Recent events such as the Russia-Ukraine war and Space-X's reuse of launch vehicles have highlighted the importance of the space sector from a national security and economic perspective. The space industry is a collection of advanced technologies, including science and engineering, that drives national technological growth and, as a high value-added industry, has a significant impact on other industries. Many studies that identify trends in the space sector are based on expert opinion or qualitative methods that refer to reports, and it is difficult to find a study that quantitatively analyses patent data. This study aims to identify the main technology areas in the space sector based on patent data, to determine the relationship between technologies in each area and to identify trends in technology areas. For the analysis, we collected patents in the space sector over the 30-year period from 1992 to 2021 from the patent search service Kipris and applied topic modelling, one of the leading text mining techniques, to the data to classify representative technologies. Network analysis is applied to the IPC codes of patents within the classified technologies to identify the sub-technologies that are at the core of the relationships and the sub-technologies that act as intermediaries. Finally, we analyse trends through time series analysis by sector. We present the results of the trend analysis as a basis for corporate R&D strategy formulation and government policy formulation in the space sector.
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