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cdma2000 1x网络的业务体系

2/14/2005来源:移动通信人气:11927

辛伟 万屹
信息产业部电信传输研究所


  摘要 从宏观的角度分析了cdma2000 1x网络业务体系,其中包括基本的电信业务、补充业务和承载业务,以及新出现的各种增值业务及其分类方法。近年来,业务是移动通信领域中发展最快的部分。各种新型的业务引擎不断出现。本文在介绍了cdma2000 1x网络的基本业务分类和高层分类方法之后,还简单介绍目前使用较多的业务引擎。

  关键词 cdma2000 业务 应用 业务分类

1 引言

  码分多址(CDMA)通信技术早在20世纪40年代就应用于军事抗干扰通信,70和80年代开始考虑应用于民用通信,到90年代初期高通公司推出窄带CDMA系统并开始了实际应用。1995年开始,CDMA技术在香港、韩国以及其他一些国家和地区正式商用。目前,全球有超过50多个国家正在使用CDMA网络,到2002年8月CDMA用户数已超过1.27亿。

  面对如此巨大的用户市场,CDMA运营商一方面需要考虑通过升级网络从无线技术上来满足用户日益增长的需求,另一方面需要不断推出适应市场要求、有潜力的新业务来引导用户的消费。本文针对窄带CDMA的升级技术——cdma2000 1x技术,从宏观的角度介绍cdma2000 1x网络的业务体系分类。

2 cdma2000 1x网络的基本业务分类

  cdma2000 1x网络为运营商同时提供了话音业务的承载平台和分组数据承载平台,换句话说,它既可以为用户提供传统的话音业务,也可以为用户提供端到端的分组传输方式的数据业务。

  业务分类的方式很多,按照传统的业务分类方式,通常将cdma2000 1x网络提供的业务分为基本业务和补充业务,而基本业务又可分为电信业务和承载业务。

2.1电信业务

  电信业务是指为用户通信提供的,包括终端设备功能在内的有完整能力的通信业务,此类业务通常要依照网络运营部门批准的规程。具体而言电信业务包括:

  · 话音业务:cdma2000系统采用8 kbit/s EVRC话音编码器,无线配置采用RC3。为了前向兼容IS-95A系统,也可以采用其它类型的话音编码器。

  · 短消息业务:包括移动台始发(MO)的短消息业务、移动台终止(MT)的短消息业务和小区广播短消息业务(在控制信道上发送),其中MO和MT型短消息分为在控制信道上传送和在业务信道上传送两种形式。

  随着移动用户数量的快速增长,移动用户的消费行为正在发生着巨大的变化,移动通信运营商也深刻地意识到仅提供话音业务已不能满足消费者的需求,因此基于上述两种基本业务又派生出多种增值业务。

  (1)语音增值业务

  移动语音信箱业务和ip电话业务是目前应用比较多的语音增值业务。

  ·移动语音信箱业务:通过在MSC(Mobile Switching Center)侧增加语音信箱功能部件,可为用户提供留言、提取留言、信箱维护、留言通知、定时邮寄、分信箱、自动应答等服务。

  ·IP电话业务:指用户接入CDMA网络后在IP网络上通过TCP/IP协议,实现实时传送语音信息的通信业务。该业务无需对CDMA网络做较大改动,只需在IP网络侧增加IP电话网关及网守设备并安装相应软件即可实现。同时,此业务对用户终端无特殊要求。

  (2)短消息增值业务

  短消息增值业务是在短消息中心的基础上,通过短消息网关接入外部信息资源,以短消息为信息传输手段的业务。短消息增值业务可细分为信息类业务、交易类业务、娱乐类业务、个人信息管理类业务、基于位置的服务类业务和行业应用类业务。短消息业务由于受到信道容量和短消息技术本身的影响,只能提供低速和实时性要求不太高的数据业务。

2.2承载业务

  承载业务是指提供用户接入点间信号传输能力的通信业务,也就是在用户和网络接口之间向用户提供低层的运送基本比特功能的业务。承载业务分为:

·电路承载业务:提供9.6 kbit/s或14.4 kbit/s的异步数据和传真业务。

·分组交换承载业务:支持cdma2000 Release 0的网络应向用户提供前向最高速率为153.6 kbit/s,反向最高速率为76.8 kbit/s的数据业务;支持cdma2000 Release A的网络应能提供前向最高速率为307.2 kbit/s,反向最高速率为153.6 kbit/s的数据业务。

2.3补充业务

  补充业务是对基本业务的改进和补充,它不能单独向用户提供,而必须与基本业务一起提供,同一补充业务可应用到若干个基本业务中。补充业务可分为以下几类:

·呼叫显示提醒/限制类业务:主要提供对各类来话的提醒和限制,包括主叫号码识别显示(CNIP)、主叫号码识别限制(CNIR)、来话提示(FA)等。

·呼叫转移类业务:提供用户可以预置条件或临时选择将呼叫转接到第三方的业务,包括遇忙呼叫前转(CFB)、隐含呼叫前转(CFD)、无应答呼叫前转(CFNA)、无条件呼叫前转(CFU)、用户选择呼叫前转(USCF)和呼叫转移(CT)等业务。

·群组/多方呼叫类业务:提供各种特性的群组/多方呼叫业务,主要包括三方呼叫(3WC)、会议电话(CC)、呼叫等待(CW)、用户群(UG)和移动台接入寻线(MAH)等。其中移动台接入寻线业务类似于智能网中的统一号码业务。

·呼叫限制类业务:用户可在各种情况下对呼入和呼出进行限制和筛选,包括免打扰业务(DND)、口令呼叫接受(PCA)、用户PIN接入(SPINA)、用户PIN拦截(SPINI)和选择呼叫接受(SCA)等。

·业务控制和管理类业务:网络提供用户优先级、优选语言及用户实时修改业务属性等,包括优选语言(PL)、远端业务控制(RFC)和优先接入和信道指配(PACA)等。

2.4智能网业务

移动智能网业务是结合移动通信网和智能网业务平台提供给用户的各种补充业务,包括预付费业务、移动虚拟专用网业务、被叫集中付费业务、通用个人通信业务、无线广告业务、分时分区计费业务、统一接入号码业务和号码可携带性业务等。

3 高层业务分类

目前,cdma2000 1x技术已经相当成熟,但cdma2000 1x网络建设与运营的成功与否越来越多地取决于它的业务设计和业务开展情况。因此仅按照上述业务基本分类方法已不能满足日新月异的业务发展要求,这就需要对高层业务进行进一步的细分。

同样,高层业务也存在多种分类方案,例如按照媒体形式可划分为:语音业务、文本业务、视频业务、多媒体业务;按照业务实现方式可划分为:语音类、浏览类、消息类、下载类、交易类、查询类。但是业务最终是要获得用户的认可才有生命力,只有获得了用户认可的业务对运营商、内容提供商和设备制造商才有意义,也就是说业务的提出和部署应以用户为中心。因此在业务的分类上,应该首先考虑到用户的需求,让他们对新的业务容易理解和接受。基于这种思路,按照用户的生活状态可将业务分为5大类:通信类、信息内容类、交易类、娱乐类、效率应用类。

(1)通信类业务

   通信类业务主要是突发性业务,网上信息具有随意性和不确定性。该类业务的发展前景完全取决于社会的整体发展以及对相互通信的需求。此类业务包括:

·语音电话。

·可视电话。

·移动可视会议。

·移动电子邮件:通过移动终端可以接收和发送电子邮件,随着电子邮件在人与人之间通信领域作用的提高,通过移动终端接收和阅读电子邮件的需求会急剧上升。

·即时信息:与固定因特网即时信息的功能类似,移动网络上的即时信息服务可以提供手机到手机或者电脑到手机之间即时的、多方同时参与的文字聊天功能,并能够确认对方的在线状态。

·点对点短消息。

·Web浏览。

·文件下载等。

  (2)信息内容类业务

   信息内容类业务涉及的行业最为广泛,也是电信行业外的企业最容易进入移动增值业务领域的一类业务。参与者以现有的传统媒体和内容提供商为主,包括报刊杂志、电视电影、网站、教育机构等。信息内容类业务包括:

·新闻类信息:这一类服务涉及到生活信息的获取,所以服务内容范围广泛,不仅局限于新闻的内容,还包括证券、体育、生活常识、黄页、影视预告等。

·位置信息服务:这是基于用户位置信息的一系列增值服务,如车辆定位、紧急救助、实时交通信息、交通领航、电子地图、寻人等。

·个性化定制/门户服务。

·移动广告等:移动广告就是在移动终端作广告,或者说动态地将广告内容发送给移动终端的一种业务。

  (3)交易类业务

  交易类业务与商务有关,因此与银行等金融行业、产品生产和销售行业的参与关系密切。该类业务发展关键因素在于金融安全制度、信用制度等电子商务方面制度的建立,与国家电子商务的发展保持一致。包括:

·电子钱包:可以将钱通过无线网络存储在卡内,此时移动手机就相当于取款机。购物时,只要通过手机就能缴纳所购物品的费用。

·移动支付(小额支付、大额支付)。

·移动银行:通过移动网络为用户提供银行业务服务,包括对个人账户进行操作,如转账、账单支付和申请小额贷款等服务。

·移动证券。

·移动保险:移动保险允许移动终端用户在需要的时候购买保险或者填写PDA存储的保险表格,在第一时间内将申请赔偿的表格发送出去。

·移动博彩:通过手机参与彩票、赌马、体育运动赌博等各方面的活动。

·移动拍卖:通过手机参与实时拍卖活动。

·信用卡费用查询。

·移动订票等:通过定位技术将距离手机用户最近的餐馆、电影院或者戏院的消息发送到移动手机上。用户通过手机订电影票或者餐位。在飞机票订票过程中,用户通过手机订购了飞机票后,信息中心自动与机场的登机手续柜台联系。

  (4)娱乐类业务

   娱乐类业务从用户个人的兴趣出发,涵盖了日常生活中各种娱乐服务,如游戏、音乐、视频。典型的娱乐类业务有:流媒体(VOD、AOD);个性化Logo下载;个性化铃声下载;音乐下载和播放;网络游戏等。

  (5)效率应用类业务

效率应用类业务是指能够为个人在生活和工作过程中,或者企业在经营运作中提高办事速度和工作效率的服务。典型应用有:

·PIM(个人信息管理):对个人信息进行管理以提高办事效率的服务,包括日程表、通讯录、备忘录、书签、地址簿等。

·个性化菜单。

·移动办公(移动群件、移动公告、企业接入、协同办公):移动环境下的企业用户通常需要接入到他们的企业服务器上,以便获取E-mail或者企业的数据库,对于企业管理人员来说,即时的接入保证了企业管理决策的正常进行。

·企业信息公布。

·移动企业资源调配等。

  从上面的分类可以看出,高层业务应用存在着非常复杂的复合交叉关系,同一个具体业务应用可以划分在多个类别里,同样,多个业务应用也可以重新组合出一个或多个新的业务应用,很难用完全统一的尺度划分和衡量。未来的通信业务必将是多种通信形式的综合,而且会随着需求的变化层出不穷,业务分类将越来越困难。

  由于高层业务应用的多样化、多媒体化、可订制化和个性化的特点的逐渐突出,提供更高的接入速率和业务服务质量、无缝的业务覆盖和全球漫游以及灵活的资费策略等越发成为各运营商或服务提供商必须解决的问题。

4 典型的业务引擎

  业务引擎是产生移动业务的基本技术模块,能够在网络和终端上开发和支持新的业务及特性。它可以应用于端到端业务提供的任意环节中,这包括终端软件、服务器软件和开发工具等。

  目前在cdma2000 1x网络中应用较多的业务引擎有WAP、java和BREW(Binary Runtime Environment for Wireless)等。WAP主要是一种浏览器,功能类似于Microsoft Windows中的IE。Java和BREW是两种下载类的应用,可以下载一些小程序(如游戏等)到手机上执行。由于面向的市场非常类似,所以Java和BREW之间存在着非常激烈的竞争。

  (1)WAP

  WAP是一个开放的全球标准,可以使移动电话和其他无线终端的用户快速安全地获取因特网及企业内部网的信息及其他通信服务。带有WAP浏览器的手机能获取一系列新的增值服务,由于其使用方便,从而给手机用户带来极大的自由度。WAP广泛使用到Internet的一些标准,如TCP/IP、HTTP和xml协议等,并根据无线通信环境的特点,如带宽窄、延迟大、稳定性差等进行了改进。

  WAP的出现,使电信产业中发展最为迅速的移动通信完全加入到电脑网络世界中来,同时也为将来电信产业的发展指明了方向,WAP产生以后,人们才真正架起了移动世界与Internet之间的桥梁,移动用户终于能够从他们的手机上获取丰富的信息资源。

  1998年4月WAP论坛推出第一个标准版本WAP1.0,随后又相继推出了WAP1.1和WAP1.2版本,增加了PUSH(推)、UAP(用户个人定制),以及WTA(无线电话应用)技术细节等内容。在2001年8月,WAP论坛又推出了经过全新变革的WAP2.0版本。WAP2.0是在以前一系列版本的基础上制定的,对WAP协议的结构做了重大变革,采用了一些最新的标准和协议,以适应无线环境的变化和预期的市场需求。WAP2.0技术有以下特点:

·提供对TCP和HTTP协议的支持:通过增加Internet协议和标准以及提供适合于无线通信环境、可互操作的优化方案,WAP规范允许无线设备应用现有Internet技术的环境。

·继续完善WAP 1.x的功能:允许应用和服务在所有现存的和可预测的空中接口技术及其承载层上操作。

·提供一个丰富的应用环境:使信息和交互业务能够传递给各种无线终端,如手机、寻呼机和PDA等。

·适应无线终端设备的特性:WAP环境提供了很多特性来适应无线终端设备具有的小屏幕、有限的电池使用时间以及有限的RAM和ROM等独特的硬件特性。

·最小化设备运行的能量损耗,并优化网络资源,以期最大程度地降低成本、提高性能。

·提供灵活的、多样化的用户接口设计,使厂商能够根据市场的需求和设备的不同定位开发各自不同的产品。

(2)Java

  Java是Sun公司开发的新一代编程语言,可使用它在各式各样的网络环境中开发软件。不论使用哪一种浏览器,哪一种计算机,哪一种操作系统,只要浏览器上面注明了“支持Java”,你就可以看到生动的网页。Java正在逐步成为Internet应用的主要开发语言。它彻底改变了应用软件的开发模式,带来了自PC机以来又一次技术革命,为迅速发展的信息世界增添了新的活力。

  J2ME即Java 2微缩版为所有小型的、互联的设备提供了应用开发平台,它使应用和服务提供商的开发周期大大缩短,基于J2ME的应用可以方便地移植到不同硬件设备和软件操作系统上。支持J2ME的设备可以实现良好的动态内容下载,为第三方应用开发商的介入敞开了大门。

  J2ME定位于手机、寻呼机和PDA等个人移动终端,这些设备具有以下的特点:

·内存小:通常只有160 ~512 KB的内存可用于Java平台;

·处理器较弱:一般为16位或32位处理器;

·低电耗:常常用电池供电;

·网络带宽小:通常连接无线的、间断性连接以及有限带宽的网络。

  J2ME的规范由Java技术的标准化组织JCP(Java Communication PRocess)规定,其成员大都是移动通信的设备制造商和运营商。

  (3)BREW

  BREW是高通公司为无线数据业务量身定做的一个通用开发平台。BREW平台可以应用到任何基于高通芯片的设备中。高通公司免费向手机制造商提供BREW,将其集成在设备中;同时高通公司也向开发人员免费提供BREW软件开发套件SDK,SDK中包括完整的BREW应用平台以及大量用于编写BREW应用程序的工具。由此向第三方业务提供商敞开了无线数据业务的大门。

  由于需要更少的内部应用程序开发和集成任务,OEM可以更快速地推出新设备。用户可以选择和下载自己喜好的无线软件。通过这种方式,用户将推动新的无线数据应用程序和服务市场的发展。

  BREW是一个软件接口层,提供跨多设备和模型的通用运行环境,存在于无线设备中系统芯片和应用程序之间,在基于高通公司具有BREW功能的芯片的无线设备上使用。使最终用户可以无线下载程序并在启用BREW的设备上运行。BREW 具有较高的闪存和RAM使用效率,它所占闪存较少,而且在应用程序运行时会为其动态分配RAM。它直接提供各类高层业务应用的开放接口,并允许其它操作系统、浏览器作为应用在其上面运行,支持虚拟机技术。

  BREW包括:

·无线因特网发射平台:组合了多功能的设计套件;

·多媒体功能套件:IP语音聊天、静态图片、卡拉OK、MPEG4、MP3等;

·连接功能套件:通用串行总线(USB)、蓝牙、IP、WAP、语音邮件;

·定位功能套件:GPS等;

·用户界面套件:声音识别、记录器、彩显驱动、SIM/UIM卡接口等;

·移动存储组件:主存储器控制器(MMC)、SD卡。

5 结束语

  cdma2000 1x作为2.5G时代最具优势的技术之一,能够为消费者和商业客户提供更强大的移动通信能力和更丰富、更优异的无线数据服务。虽然话音业务依然是目前最主要的业务,但是从市场发展来看,数据业务将成为发展速度最快、潜力最大、效益好的业务。如何将IP技术与移动通信融合在一起,已成为近年来发展的重点。cdma2000 1x的推出就是适应了这一发展趋势,通过多方的努力推动,必将促进移动数据市场的迅速发展。

  cdma2000 1x将加快移动数据服务从早期的仅支持文本格式向具有丰富图像、色彩和多媒体特点的高级内容应用的发展。用户可以用高达153.6 kbit/s的连接速率通过手持移动终端浏览Internet、收发电子邮件、玩游戏、享受即时消息服务、使用可提升生产力的工具以及其它更多的功能和应用。

   [作者简介]

  万屹,信息产业部电信传输研究所副总工程师 ;

  辛伟,信息产业部电信传输研究所工程师。


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