自主创新包括三个途径.docx

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自主创新包括三个途径

自主创新包括三个途径

自主创新包括三个途径：

一是原始创新,二是引进技术消化吸收再创新,三是集成创新。

所以,在利用全球科技资源方面,应从三个方面着手：

一是仍要积极引进我们所需要的先进技术。

某些产业所需要的核心技术和关键技术,如果与国外的差距很大,可以从国外引进，但前提是要在这个基础上进一步的消化吸收、再创新,不能盲目重复引进；如果有的核心技术和关键技术我们自己掌握了，有了自主知识产权,有些配套的技术也可以从国际上引进或采用，总体的知识产权还是我们的。

第二个,要大量引进国际创新人才。

创新的核心是在于人才。

目前,我们国内虽然科技人才的数量很大,但是在真正世界级的科技导师和创新创业领军型人才还是严重缺乏。

恰恰大量在国外的华人科学家,大部分都是从留学生里面产生的。

如果条件具备,现在很多人都愿意回来。

第三,要善于利用国外的设施、信息和资源，鼓励科研机构和大学与国际一流的机构、大学，建立联合试验室或研发中心。

同时,要善于利用多边合作、国际大科技计划,利用其研究成果和很多有用信息、资料,来提高我们的创新能力。

能不能引进所需技术、人才，还是取决于我们国家创新的生态环境。

自主创新需要正确认识以下几个问题：

第一，自主创新的“自主”是自己做主的意思，从企业创新的角度来看是指企业，从国家层面来看是指国内资本控制的企业群体；第二，企业主体不能简单理解为国家在人力、资金投入上的增加，而要正确认识官、产、学的分工与作用，通过对企业投入研发的减税鼓励和有限财政科技经费在创新投资中的引导、放大作用，提高企业研发经费使用量和研发效率，进而引导人力资源在企业技术创新中的集中，变“后发优势”为“竞争优势”；第三，“自主”并不意味着一切都要自己做，而是自己起主导作用，各企业根据资源条件和创新能力采取相应合适的技术策略，立足培养和提高自主创新能力，将原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新结合起来，实现全方位创新，进而将我国造就成创新型国家；第四，创新人才和企业要有长期作战的思想准备，要耐得住寂寞，韩国“三星”确立提升科技竞争力战略后经历了连续7年亏损才赢得第8年的成效和今天的成就，中国企业要达到韩国“三星”的效果或许需要更长时间的磨练；第五，官、产、学结合是成功创新的要求，其中政府居首要的关键位置，因为尽管政府干预经济存在许多需要商榷之处，但在处罚权、禁止权、节约交易费用等诸多方面，政府具有无法比拟的优势，如政府采购以及知识产权保护等对促进企业自主创新具有重要作用。

自主创新不仅仅是经济和科技问题，其政策目标涉及经济、科技、政治、国防等诸多方面，我国的特点决定了我们必须立足自主创新。

当然，自主创新是一项长期的系统工程，要建立以企业为主体、产学研结合的技术创新体系，科学研究和高等教育有机结合的知识创新体系和适应社会主义市场经济要求的社会化、网络化的中介服务体系，在实践中走出一条具有中国特色的自主创新道路。

1．把提高自主创新能力作为中心任务。

坚持“自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来”的指导方针，全面落实《规划纲要》，把自主创新作为科技发展的战略基点，贯彻到现代化建设各个方面。

2．把促进国民经济又好又快发展作为重中之重。

着力突破制约经济社会发展的关键技术，促进科技与经济更加紧密结合，大幅度提高科技进步对经济增长的贡献率。

当前要充分发挥科技在应对金融危机中的支撑作用，促进产业振兴，实现经济平稳较快发展。

3．把改善民生作为根本出发点和落脚点。

坚持以人为本，把科技促进经济社会发展与人的全面发展结合起来，围绕改善民生的重大科技需求，加强民生科技工作，让科技成果惠及广大人民群众，服务于社会主义和谐社会建设。

4．把改革创新作为推进科技发展的根本动力。

深化科技体制改革，把建立以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系作为突破口，全面推进国家创新体系建设。

坚持统筹兼顾，实现支撑引领发展与科技创新能力建设的统筹部署，科技创新与体制机制创新的统筹协调，科技攻关与人才培养的统筹安排，国内和国际科技资源的统筹利用。

5．把人才队伍建设摆在科技工作的优先位置。

坚持人才资源是第一资源的观念，加快构建有利于人尽其才和优秀人才脱颖而出的良好环境。

壮大科技人才队伍，凝聚各方面科技力量，调动各方面积极性，形成科技工作万马奔腾的良好局面。

自主创新三个方面的含义：

一是要加强原始创新,要在各个生产领域内努力获得更多的科学发现和重大的技术发明；二是要突出加强集成创新,使各相关技术成果融合汇聚,形成具有市场竞争力的产品和产业；三是要在广泛吸收全球科学成果,积极引进国外先进技术的基础上,充分进行消化吸收和再创新。

什么是自主创新？

简单地讲，自主创新有这样几个关键的要素：

一是属于自己的；二是创造出来的；三是新的东西。

怎么样才能算属于自己，只有形成自主知识产权；根据什么创造，根据市场需求；为什么能获取利益，因为是新的，是别人没有的，同时又是市场需要的，是有知识产权保护的

一是创新观念二是创新机制三是创新队伍四是创新环境

信息技术是当今社会经济发展的一个重要支柱。

信息产业，包括信息交流所用的媒介（如通信、广播电视、报刊图书以及信息服务）、信息采集、传输和处理所需用的器件设备和原材料的制造和销售，以至计算机、光纤、卫星、激光、自动控制等由于其技术新、产值高、范围广而已成为或正在成为许多国家或地区的支柱产业。

电子技术及微电子技术的迅猛发展给新技术革命带来根本性和普遍性的影响，电子技术水平的不断提高，既出现了超大规模集成电路和计算机，又促成了现代通信的实现。

电子技术正在向光子技术演进，微电子集成正在引伸至光子集成。

光子技术和电子技术的结合与发展，正在推动通信向全光化方向通信的快速发展，而通信与计算机越来越紧密的结合与发展，正在构建崭新的网络社会和数字时代

光纤通信是利用光波作载波，以光纤作为传输媒质将信息从一处传至另一处的通信方式。

１９６６年英籍华人高锟博士发表了一篇划时代性的论文，他提出利用带有包层材料的石英玻璃光学纤维，能作为通信媒质。

从此，开创了光纤通信领域的研究工作。

１９７７年美国在芝加哥相距７０００米的两电话局之间，首次用多模光纤成功地进行了光纤通信试验。

８５微米波段的多模光纤为第一代光纤通信系统。

１９８１年又实现了两电话局间使用１.３微米多模光纤的通信系统，为第二代光纤通信系统。

１９８４年实现了１.３微米单模光纤的通信系统，即第三代光纤通信系统。

８０年代中后期又实现了１.５５微米单模光纤通信系统，即第四代光纤通信系统。

用光波分复用提高速率，用光波放大增长传输距离的系统，为第五代光纤通信系统。

新系统中，相干光纤通信系统，已达现场实验水平，将得到应用。

光孤子通信系统可以获得极高的速率，２０世纪末或２１世纪初可能达到实用化。

在该系统中加上光纤放大器有可能实现极高速率和极长距离的光纤通信。

根据国内外的发展态势，光电子主题专家组强调要做到“两个转移、一个新突破”，即：

将已取得的科研开发成果，特别是重大项目的成果向规模化生产转

移；将关键技术的研究中已取得突破的技术向发展目标产品转移；继续抓创新和

关键技术的研究、实现在光子集成技术上的新突破。

光纤通信的发展极其迅速，至１９９１年底，全球已敷设光缆５６３万千米，到１９９５年已超过１１００万千米。

光纤通信在单位时间内能传输的信息量大。

一对单模光纤可同时开通３５０００个电话，而且它还在飞速发展。

光纤通信的建设费用正随着使用数量的增大而降低，同时它具有体积小，重量轻，使用金属少，抗电磁干扰、抗辐射性强，保密性好，频带宽，抗干扰性好，防窃听、价格便宜等优点。

起航

　　1973年，世界光纤通信尚未实用。

邮电部武汉邮电科学研究院（当时是武汉邮电学院）就开始研究光纤通信。

由于武汉邮电科学研究院采用了石英光纤、半导体激光器和编码制式通信机正确的技术路线，使我国在发展光纤通信技术上少走了不少弯路，从而使我国光纤通信在高新技术中与发达国家有较小的差距。

自主研发

　　我国研究开发光纤通信正处于十年动乱时期，处于封闭状态。

国外技术基本无法借鉴，纯属自己摸索，一切都要自己搞，包括光纤、光电子器件和光纤通信系统。

就研制光纤来说，原料提纯、熔炼车床、拉丝机，还包括光纤的测试仪表和接续工具也全都要自己开发，困难极大。

武汉邮电科学研究院，考虑到保证光纤

3.2Tbps超大容量的光纤通信系统在上海至杭州开通，是至今世界容量最大的实用线路。

前景

　　中国已建立了一定规模的光纤通信产业。

中国生产的光纤光缆、半导体光电子器件和光纤通信系统能供国内建设，并有少量出口。

　　有人认为，我国光纤通信主要干线已经建成，光纤通信容量达到Tbps，几乎用不完，再则2000年的IT泡沫，使光纤的价格低到每公里100元，几乎无利可图。

因此不要发展光纤通信技术了。

　　但光纤本身制造属性决定，光纤仍然有较大的发展空间：

新光纤研制，光子晶体。

实际上，特别是中国，省内农村有许多空白需要建设；3G移动通信网的建设也需要光纤网来支持；随着宽带业务的发展、网络需要扩容等，光纤通信仍有巨大的市场。

现在每年光纤通信设备和光缆的销售量是上升的。

1 向超高速系统的发展

 从过去2O多年的电信发展史看，网络容量的需求和传输速率的提高一直是一对主要矛盾。

传统光纤通信的发展始终按照电的时分复用（TDM）方式进行，每当传输速率提高4倍，传输每比特的成本大约下降30％～40％；因而高比特率系统的经济效益大致按指数规律增长，这就是为什么光纤通信系统的传输速率在过去20多年来一直在持续增加的根本原因。

目前商用系统已从45Mbps增加到10Gbps，其速率在20年时间里增加了20O0倍，比同期微电子技术的集成度增加速度还快得多。

高速系统的出现不仅增加了业务传输容量，而且也为各种各样的新业务，特别是宽带业务和多媒体提供了实现的可能。

目前10Gbps系统已开始大批量装备网络，全世界安装的终端和中继器已超过5000个，主要在北美，在欧洲、日本和澳大利亚也已开始大量应用。

我国也将在近期开始现场试验。

 需要注意的是，10Gbps系统对于光缆极化模色散比较敏感，而已经敷设的光缆并不一定都能满足开通和使用10Gbps系统的要求，需要实际测试，验证合格后才能安装开通。

 在理论上，上述基于时分复用的高速系统的速率还有望进一步提高，例如在实验室传输速率已能达到4OGbps，采用色度色散和极化模色散补偿以及伪三进制（即双二进制）编码后已能传输100km。

然而，采用电的时分复用来提高传输容量的作法已经接近硅和镓砷技术的极限，没有太多潜力可挖了，此外，电的40Gbps系统在性能价格比及在实用中是否能成功还是个未知因素，因而更现实的出路是转向光的复用方式。

光复用方式有很多种，但目前只有波分复用（WDM）方式进入大规模商用阶段，而其它方式尚处于试验研究阶段。

2 向超大容量WDM系统的演进

 如前所述，采用电的时分复用系统的扩容潜力已尽，然而光纤的200nm可用带宽资源仅仅利用了不到1％，99％的资源尚待发掘。

如果将多个发送波长适当错开的光源信号同时在一极光纤上传送，则可大大增加光纤的信息传输容量，这就是波分复用（WDM）的基本思路。

采用波分复用系统的主要好处是：

（1）可以充分利用光纤的巨大带宽资源，使容量可以迅速扩大几倍至上百倍；

（2）在大容量长途传输时可以节约大量光纤和再生器，从而大大降低了传输成本；（3）与信号速率及电调制方式无关，是引入宽带新业务的方便手段；（4）利用WDM网络实现网络交换和恢复可望实现未来透明的、具有高度生存性的光联网。

 鉴于上述应用的巨大好处及近几年来技术上的重大突破和市场的驱动，波分复用系统发展十分迅速。

如果认为1995年是起飞年的话，其全球销售额仅仅为1亿美元，而2000年预计可超过40亿美元，2005年可达120亿美元，发展趋势之快令人惊讶。

目前全球实际敷设的WDM系统已超过3000个，而实用化系统的最大容量已达320Gbps（2*16*10Gbps），美国朗讯公司已宣布将推出80个波长的WDM系统，其总容量可达200Gbps（80*2.5Gbps）或400Gbps（40*10Gbps）。

实验室的最高水平则已达到2.6Tbps（13*20Gbps）。

预计不久实用化系统的容量即可达到1Tbps的水平。

可以认为近2年来超大容量密集波分复用系统的发展是光纤通信发展史上的又一里程碑。

不仅彻底开发了无穷无尽的光传输键路的容量，而且也成为IP业务爆炸式发展的催化剂和下一代光传送网灵活光节点的基础。

3 实现光联网——战略大方向

 上述实用化的波分复用系统技术尽管具有巨大的传输容量，但基本上是以点到点通信为基础的系统，其灵活性和可靠性还不够理想。

如果在光路上也能实现类似SDH在电路上的分插功能和交叉连接功能的话，无疑将增加新一层的威力。

根据这一基本思路，光的分插复用器（OADM）和光的交叉连接设备（OXC）均已在实验室研制成功，前者已投入商用。

 实现光联网的基本目的是：

（1）实现超大容量光网络；

（2）实现网络扩展性，允许网络的节点数和业务量的不断增长；（3）实现网络可重构性，达到灵活重组网络的目的；（4）实现网络的透明性，允许互连任何系统和不同制式的信号；（5）实现快速网络恢复，恢复时间可达100ms。

 鉴于光联网具有上述潜在的巨大优势，发达国家投入了大量的人力、物力和财力进行预研，特别是美国国防部预研局（DARPA）资助了一系列光联网项目，如以Be11core为主开发的“光网技术合作计划（ONTC）”，以朗讯公司为主开发的“全光通信网”预研计划”，“多波长光网络（MONET）”和“国家透明光网络（NTON）”等。

在欧洲和日本，也分别有类似的光联网项目在进行。

 综上所述光联网已经成为继SDH电联网以后的又一新的光通信发展高潮。

其标准化工作将于2000年基本完成，其设备的商用化时间也大约在2000年左右。

建设一个最大透明的。

高度灵活的和超大容量的国家骨干光网络不仅可以为未来的国家信息基础设施（NII）奠定一个坚实的物理基础，而且也对我国下一世纪的信息产业和国民经济的腾飞以及国家的安全有极其重要的战略意义。

4 新一代的光纤

 近几年来随着IP业务量的爆炸式增长，电信网正开始向下一代可持续发展的方向发展，而构筑具有巨大传输容量的光纤基础设施是下一代网络的物理基础。

传统的G.652单模光纤在适应上述超高速长距离传送网络的发展需要方面已暴露出力不从心的态势，开发新型光纤已成为开发下一代网络基础设施的重要组成部分。

目前，为了适应干线网和城域网的不同发展需要，已出现了两种不同的新型光纤，即非零色散光纤（G.655光纤）和无水吸收峰光纤（全波光纤）。

4.1 新一代的非零色散光纤 非零色散光纤（G.655光纤）的基本设计思想是在1550窗口工作波长区具有合理的较低色散，足以支持10Gbps的长距离传输而无需色散补偿，从而节省了色散补偿器及其附加光放大器的成本；同时，其色散值又保持非零特性，具有一起码的最小数值（如2ps／（nm.km）以上），足以压制四波混合和交叉相位调制等非线性影响，适宜开通具有足够多波长的DWDM系统，同时满足TDM和DWDM两种发展方向的需要。

为了达到上述目的，可以将零色散点移向短波长侧（通常1510～1520nm范围）或长波长侧（157nm附近），使之在1550nm附近的工作波长区呈现一定大小的色散值以满足上述要求。

典型G.655光纤在1550nm波长区的色散值为G.652光纤的1／6～1／7，因此色散补偿距离也大致为G.652光纤的6～7倍，色散补偿成本（包括光放大器，色散补偿器和安装调试）远低于G.652光纤。

4.2 全波光纤 与长途网相比，城域网面临更加复杂多变的业务环境，要直接支持大用户，因而需要频繁的业务量疏导和带宽管理能力。

但其传输距离却很短，通常只有50～80km，因而很少应用光纤放大器，光纤色散也不是问题。

显然，在这样的应用环境下，怎样才能最经济有效地使业务量上下光纤成为网络设计至关重要的因素。

采用具有数百个复用波长的高密集波分复用技术将是一项很有前途的解决方案。

此时，可以将各种不同速率的业务量分配给不同的波长，在光路上进行业务量的选路和分插。

在这类应用中，开发具有尽可能宽的可用波段的光纤成为关键。

目前影响可用波段的主要因素是1385nm附近的水吸收峰，因而若能设法消除这一水峰，则光纤的可用频谱可望大大扩展。

全波光纤就是在这种形势下诞生的。

 全波光纤采用了一种全新的生产工艺，几乎可以完全消除由水峰引起的衰减。

除了没有水峰以外，全波光纤与普通的标准G.652匹配包层光纤一样。

然而，由于没有了水峰，光纤可以开放第5个低损窗口，从而带来一系列好处：

（1）可用波长范围增加100nm，使光纤的全部可用波长范围从大约200nm增加到300nm，可复用的波长数大大增加；

（2）由于上述波长范围内，光纤的色散仅为155Onm波长区的一半，因而，容易实现高比特率长距离传输；

 （3）可以分配不同的业务给最适合这种业务的波长传输，改进网络管理；

 （4）当可用波长范围大大扩展后，允许使用波长间隔较宽、波长精度和稳定度要求较低的光源、合波器、分波器和其它元件，使元器件特别是无源器件的成本大幅度下降，这就降低了整个系统的成本。

5 IPoverSDH与IPoverOptical

 以IP业务为主的数据业务是当前世界信息业发展的主要推动力，因而能否有效地支持IP业务已成为新技术能否有长远技术寿命的标志。

 目前，ATM和SDH均能支持IP，分别称为IPoverATM和IPoverSDH两者各有千秋。

IPoverATM利用ATM的速度快、颗粒细、多业务支持能力的优点以及IP的简单、灵活、易扩充和统一性的特点，可以达到优势互补的目的，不足之处是网络体系结构复杂、传输效率低、开销损失大（达25％～30%）。

而SDH与IP的结合恰好能弥补上述IPoverATM的弱点。

其基本思路是将IP数据包通过点到点协议（PPP）直接映射到SDH帧，省掉了中间复杂的ATM层。

具体作法是先把IP数据包封装进PPP分组，然后利用HDLC组帧，再将字节同步映射进SDH的VC包封中，最后再加上相应SDH开销置入STM－N帧中即可。

 IPoverSDH在本质上保留了因特网作为IP网的无连接特征，形成统一的平面网，简化了网络体系结构，提高了传输效率，降低了成本，易于IP组插和兼容的不同技术体系实现网间互联。

最主要优点是可以省掉ATM方式所不可缺少的信头开销和IPoverATM封装和分段组装功能，使通透量增加25％～30％，这对于成本很高的广域网而言是十分珍贵的。

缺点是网络容量和拥塞控制能力差，大规模网络路由表太复杂，只有业务分级，尚无优先级业务质量，对高质量业务难以确保质量，尚不适于多业务平台，是以运载IP业务为主的网络理想方案。

随着千兆比高速路由器的商用化，其发展势头很强。

采用这种技术的关键是千兆比高速路由器，这方面近来已有突破性进展，如美国Cisco公司推出的12000系列千兆比特交换路由器（GSR），可在千兆比特速率上实现因特网业务选路，并具有5～60Gbps的多带宽交换能力，提供灵活的拥塞管理、组播和QOS功能，其骨干网速率可以高达2.5Gbps，将来能升级至10Gbps。

这类新型高速路由器的端口密度和端口费用已可与ATM相比，转发分组延时也已降至几十微秒量级，不再是问题。

总之，随着千兆比特高速路由器的成熟和IP业务的大发展，IPoverSDH将会得到越来越广泛的应用。

 但从长远看，当IP业务量逐渐增加，需要高于2.4Gbps的链路容量时，则有可能最终会省掉中间的SDH层，IP直接在光路上跑，形成十分简单统一的IP网结构（IPoverOptical）。

显然，这是一种最简单直接的体系结构，省掉了中间ATM层与SDH层，减化了层次，减少了网络设备；减少了功能重叠，简化了设备，减轻了网管复杂性，特别是网络配置的复杂性；额外的开销最低，传输效率最高；通过业务量工程设计，可以与IP的不对称业务量特性相匹配；还可利用光纤环路的保护光纤吸收突发业务，尽量避免缓存，减少延时；由于省掉了昂贵的ATM交换机和大量普通SDH复用设备，简化了网管，又采用了波分复用技术，其总成本可望比传统电路交换网降低一至二个量级!

  综上所述，现实世界是多样性的，网络解决方案也不会是单一的，具体技术的选用还与具体电信运营者的背景有关。

三种IP传送技术都将在电信网发展的不同时期和网络的不同部分发挥自己应有的历史作用。

但从面向未来的视角看，IPoverOptical将是最具长远生命力的技术。

特别是随着IP业务逐渐成为网络的主导业务后，这种对IP业务最理想的传送技术将会成为未来网络特别是骨干网的主导传送技术。

在相当长的时期，IPoverATM，IPoverSDH和IPoverOptical将会共存互补，各有其最佳应用场合和领域。

6 解决全网瓶颈的手段——光接入网

 过去几年间，网络的核心部分发生了翻天覆地的变化，无论是交换，还是传输都已更新了好几代。

不久，网络的这一部分将成为全数字化的、软件主宰和控制的、高度集成和智能化的网络。

而另一方面，现存的接入网仍然是被双绞线铜线主宰的（90％以上）、原始落后的模拟系统。

两者在技术上的巨大反差说明接入网已确实成为制约全网进一步发展的瓶颈。

目前尽管出现了一系列解决这一瓶颈问题的技术手段，如双绞线上的xDSL系统，同轴电缆上的HFC系统，宽带无线接入系统，但都只能算是一些过渡性解决方案，唯一能够根本上彻底解决这一瓶颈问题的长远技术手段是光接入网。

 接入网中采用光接入网的主要目的是：

减少维护管理费用和故障率；开发新设备，增加新收入；配合本地网络结构的调整，减少节点，扩大覆盖；充分利用光纤化所带来的一系列好处；建设透明光网络，迎接多媒体时代。

  所谓光接入网从广义上可以包括光数字环路载波系统（ODLC）和无源光网络（PON）两类。

数字环路载波系统DLC不是一种新技术，但结合了开放接口VS.1／V5.2，并在光纤上传输综合的DLC（IDLC），显示了很大的生命力，以美国为例，目前的1.3亿用户线中，DLC／IDLC已占据3600万线，其中IDLC占2700万线。

特别是新增用户线中50％为IDLC，每年约500万线。

至于无源光网络技术主要是在德国和日本受到重视。

德国在1996年底前共敷设了约230万线光接入网系统，其中PON约占100万线。

日本更是把PON作为其网络光纤化的主要技术，坚持不懈攻关十多年，采取一系列技术和工艺措施，将无源光网络成本降至与铜缆绞线成本相当的水平，并已在1998年全面启动光接入网建设，将于2010年达到6000万线，基本普及光纤通信网，以此作为振兴21世纪经济的对策。

近来又计划再争取提前到2005年实现光纤通信网。

 在无源光网络的发展进程中，近来又出现了一种以ATM为基础的宽带无源光网络（APON），这种技术将ATM和PON的优势相互结合，传输速率可达622／155Mbps，可以提供一个经济高效的多媒体业务传送平台并有效地利用网络资源，代表了多媒体时代接入网发展的一个重要战略方向。

目前国际电联已经基本完成了标准化工作，预计1999年就会有商用设备问世。

可以相信，在未来的无源光网络技术中，APON将会占据越来越大的份额，成为面向21世纪的宽带投入技术的主要发展方向。