补上关键核心技术短板

2024-06-26

补上关键核心技术短板（共2篇）

补上关键核心技术短板篇1

补上关键核心技术短板

国家“十三五”规划提出要加快突破新一代信息通信、新能源、新材料、航空航天、生物医药、智能制造等领域核心技术。之所以这样强调，是因为这些领域在全球范围内发展很快，正在重塑世界产业和经济格局，引发新一轮经济繁荣，关系我国经济社会发展全局。而在这些领域，我国与国际先进水平有相当差距，主要体现在核心技术仍受制于人，许多重要产业对外技术依存度高，先导性战略高技术布局仍较薄弱。

我国材料和制造业大而不强，以钢铁为例，年产量超过世界总产量的一半，却仍生产不出一些特种高质钢材；“心脏病”问题突出，高性能飞机发动机严重依赖进口，汽车发动机主要是外资、合资品牌；“缺芯少基”现象普遍，核心基础零部件、先进基础工艺、关键基础材料和产业技术基础等工业基础能力薄弱，近年来每年进口2000多亿美元的芯片，超过石油和大宗商品。我国是医药大国，但以仿制为主，仿制药占比超过90%，外资医疗设备垄断国内市场，许多高端医疗设备进口占比超过90%，这也是造成人民群众吃药贵、看病难的原因之一。

创新驱动关键在科技。总体上看，我国技术供给与需求的结构性矛盾突出，技术有效供给不足，供给质量不高，许多科技成果难以直接应用于生产，许多技术不具备系统配套条件，具有自主知识产权的核心技术不足已成为我国传统产业转型升级、新兴产业培育发展的短板和软肋。

推进供给侧结构性改革，提高全要素生产率，迫切需要补上关键领域核心技术不足这个短板，这是我国科技领域改革的重大任务。加快突破关键核心技术，十分重要的是要认识技术属性的时代内涵，遵循技术创新的规律，加强核心技术转化应用，用好国际创新资源。

首先，要认识和依循技术的属性和规律。从本质上说，技术是人类社会生存发展的一种方式。技术的属性随着人类社会的发展而不断演进，在当代具有了经济性、社会性和可持续性的三重属性。技术的经济性决定了技术的应用要考虑成本因素，要有比较优势和经济效益。技术的社会性决定了技术的应用要考虑对社会发展和人类健康的影响，要有利于社会进步、于人类健康有益、不违背人类社会的基本伦理。技术的可持续性决定了技术的应用要考虑环境因素，要与环境协调、与自然友好。在技术创新中我们要依循而不能违背技术的属性和规律，否则就可能走弯路，受到规律的惩罚。

核心技术除具有技术的一般属性，还具有很强的独占性。核心技术是一个国家、一个企业的竞争利器、核心能力和命脉所在，所谓“大国利器，不可以示人”，真正的核心技术是引不进、买不来的。我们必须横下一条心，下大决心攻克和掌握关键领域核心技术，掌握竞争和发展的主动权。

其次，要认识和遵循核心技术突破的规律。核心技术突破大致包括原理性突破和实用性突破。原理性突破大都发生在实验室，往往是验证技术的可行性，较少或不考虑成本。实用性突破则大都发生在中试熟化和企业中，成本是关键因素，包括经济成本、社会成本、环境成本。核心技术不能只停留在实验室，而要落地转化形成产品、标准和技术体系。从原理性突破到实用性突破是核心技术突破的难点，不是简单放大和推广，往往需要采取成本约束下的新的技术路线进行二次研发。只有综合成本有市场竞争力，才可能成为新产品。遵循这一规律，要加强产业链的核心技术识别，探索以核心技术突破为目标聚合政产学研金等创新要素的研发模式。

第三，要持之以恒、久久为功，不要让核心技术突破只是成为降低引进门槛的敲门砖。要提高政策的精准度，不同领域、不同阶段的核心技术突破所需要的技术政策、产业政策是不同的，要精准发力，做到需要什么政策就给什么政策。要防止半途而废。每当突破了一项核心技术，从国外引进相关技术产品的成本就会随之降低。新技术的应用是有风险的，国外产品所具有的质量、寿命、可靠性等优势，往往诱使我们放弃进一步推进转化应用和研发的努力，走上引进和路径依赖的老路，这样的教训很多。要重点解决好核心技术转化应用的“最后一公里”问题，建立首批次应用保险保费补偿机制，建立健全优先使用自主创新成果的机制，让市场去选择技术、产品和企业，加强后补助和买方补贴，促进自主技术、品牌、标准的成果优先使用，形成高效强大的共性关键技术供给体系，把关键技术掌握在自己手里。

第四，要在开放中推进自主创新，用好国际创新资源。自主创新绝不是闭门创新。要利用当前有利时机，加快国际技术并购，在海外创新密集区域设立研发中心，积极开展对外技术交流，提高自主创新的起点和水平。要提高人才引进的针对性，在创新链的薄弱环节，加大力度，引进急需、特殊人才。要学习借鉴国外有益的先进管理经验，特别是后发国家在追赶阶段实现关键核心技术从跟踪模仿到自主创新乃至引领发展的经验和做法。

（作者为中科院科技战略咨询研究院院长）

补上关键核心技术短板篇2

所谓LTE核心网关键技术, 主要是指在使用较少的资源条件下来对LTE核心网功能进行优化的一项技术。近年来, 随着我国科技水平地不断提高, LTE技术也不断发展, 并且发展越发成熟。LTE核心网关键技术具有频谱利用率较高, 成本较低、功耗低等优点, 但是其缺陷在于高速传输时的距离不长。因此, 在室内或者比较偏远的地区使用LTE核心网关键技术。

二、LTE核心网概况

在LTE核心网中, 其主要包括移动性管理设备 (MME) 、服务网关 (S-GW) 、PDN网关 (P-GW) 、归属签约用户服务器 (HSS) 以及策略和计费控制单元 (PCRF) 等。在LTE核心网网络架构中, 服务网关 (S-GW) 和PDN网关 (P-GW) 既可以进行合设, 也可以分设。LTE核心网的网络架构如图1所示。

2.1移动性管理设备 (MME) 概况

移动性管理设备 (MME) 属于LTE核心网的控制面节点, 其主要作用表现为安全、移动性管理和执行会话和承载控制三方面。

2.2服务网关 (S-GW) 概况

所谓S-GW, 其属于用以连接e Node B的用户面节点。服务网关 (S-GW) 主要确保在在e Node B和PGW之间路由和转发LTE用户上下行报文。

2.3分组数据网关 (P-GW) 概况

P-GW主属于一种用以连接PDN网络的用户面节点。P-GW的主要功能表现在:为LTE核心网到PDN网络的用户面提供参考点SGi。另外, 分组数据网关 (P-GW) 还具有部分的安全功能、Qo S功能和控制功能。

2.4策略和计费控制单元 (PCRF) 概况

策略和计费控制单元 (PCRF) 的主要作用是提供基于业务数据流的门控、Qo S控制以及相关的计费控制等。

2.5归属签约用户服务器 (HSS) 概况

HSS是一个专门对用户和服务数据进行储存的数据库。归属签约用户服务器 (HSS) 的作用是保存归属网络中IMS/EPC用户的签约信息, 并且对用户鉴权和位置信息进行管理。

三、LTE核心网关键技术介绍

3.1LTE核心网操作系统轻量化技术介绍

LTE核心网采用开源Linux操作系统主要从系统基础服务 (BASE Service) 、操作管理维护 (OAM) 和高可用性服务 (HA Service) 三个方面进行优化设计。经过LTE核心网操作系统轻量化技术进行优化以后的操作系统, 其大小仅仅为原系统的百分之三十左右, 同时其运行速度也提升了近三倍。

3.1.1系统基础服务 (BASE Service)

系统基础服务 (BASE Service) 是基于CGL规范并且为满足上层业务应用的需求而进行开发的基础模块。系统基础服务 (BASE Service) 模块承载起了整个系统的大部分基础服务。系统基础服务 (BASE Service) 主要有三个部分:一是系统启动 (Autoboot) 。其能够对内核进行自动加载, 从而启动配置。二是脚本配置和平台服务启动。根据系统内的业务流程, 对因为系统进程出现异常问题退出以后, 可以进行自动进行重启, 也可以对一些应用程序进行加载和启动。三是文件系统 (FS Management) 。LTE核心网操作系统主要采用XFS或者EXT3文件系统。FS Management通过网络文件系统将日志文件保存到远程主机里面, 有效地减少系统对存储的要求。对系统基础服务 (BASE Service) 进行优化的主要是根据LTE核心网中操作系统的实际使用情况删除一些不必要的组件, 从而保证LTE核心网能够快速地运行, 同时确保LTE核心网操作系统是干净可控的。

3.1.2操作管理维护 (OAM)

在OAM模块中, 其主要包括配置管理 (CM) 、性能管理 (PM) 、告警管理 (FM) 和北向接口四个部分。首先, CM主要是负责管理配置模型和配置数据, 并且执行配置的命令, 另外, CM还会与网管系统进行互操作。其次是性能管理 (PM) 。性能管理 (PM) 的功能主要为:提供性能模型管理、性能任务管理、性能数据收集上报以及阀值告警等等。三是告警管理 (FM) 。FM的主要功能表现在告警、生成安全日志和客户日志等, 并且具有一定的上报功能。最后是北向接口。操作管理维护 (OAM) 模块中的北向接口的功能, 主要表现为通过SNMP协议来传输网络管理数据, 从而达到网管中心NMS/EMS的连接和访问。

3.2网关一体化设计技术介绍

所谓网关一体化设计, 就是指将S-GW和P-GW进行深度地融合。当网关一体化系统进行加载时, 只需要将一个融合GW网元的模块启动, 此时就可以提供独立的S-GW、PDN-GW和融合GW等逻辑网元功能。网关一体化设计的优点主要表现为:可以将不同的逻辑网元对网关一体化系统资源进行管理和会话控制功能以及用户面逻辑处理进行共享, 这样就大大地节约了网关一体化系统内存资源, 同时最大程度地对软件代码进行重用。网关一体化系统设计具体如图2所示。

(1) 网关一体化设计中, 在大部分场景下, 网关主要功能为提供融合GW功能, 其数据流参考图2中的业务流1。

(2) 当在网关中进行切换场景时, 假若S-GW发生改变, 那么其归属地网关便会更改成为P-GW, 此时归属地网关数据流可以参考图二中的第二条业务流。另外, 当访问地网关提供S-GW角色时, 其数据流则参考图二中的第三条业务流。

由此可见, S-GW发生改变而切换场景除外, 在网关一体化设计技术下, 绝大部分场景下的网关信令仅需进行一次处理即可, 这就大大地降低了延时。

3.3快速数据处理与转发技术介绍 (Intel CPU+DPDK技术)

LTE核心网操作系统中所采用的快速数据处理与转发技术 (Intel CPU+DPDK技术) 是针一个轻量级、低功耗以及RTC的运行环境数据套件DPDK, 这样就能够提升数据包的处理和转发性能。另外, DPDK还可以对智能和高效的数据包进行处理与转发。

跟传统Linux系统比较, 采用快速数据处理与转发技术 (Intel CPU+DPDK) 技术后, 数据包的处理与转发能力比起原系统而言, 大概提升了6—10倍。

四、结语

综上所述, LTE核心网关键技术大大地降低了LTE核心网的成本, 提升了运行速度, 可以应用于政府部门的应急和反恐或者救灾、室内覆盖和企业专网等实践之中。

摘要：本文在LTE核心网的结构、功能进行简要介绍的基础之上, 着重对LTE核心网关键技术的进行阐述, 从而为在采用较少资源的条件下实现LTE核心网技术提供理论参考。

关键词：LTE核心网,关键技术,结构

参考文献

[1]王少波.LTE核心网关质量提升方案[J].数据通信.2015 (03)