cdma2000 1x網絡的業務體系

2019-11-03 09:12:23

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辛偉萬屹
信息產業部電信傳輸研究所

　　摘要從宏觀的角度分析了cdma2000 1x網絡業務體系，其中包括基本的電信業務、補充業務和承載業務，以及新出現的各種增值業務及其分類方法。近年來，業務是移動通信領域中發展最快的部分。各種新型的業務引擎不斷出現。本文在介紹了cdma2000 1x網絡的基本業務分類和高層分類方法之后，還簡單介紹目前使用較多的業務引擎。

　　關鍵詞 cdma2000 業務應用業務分類

1 引言

　　碼分多址（CDMA）通信技術早在20世紀40年代就應用于軍事抗干擾通信，70和80年代開始考慮應用于民用通信，到90年代初期高通公司推出窄帶CDMA系統并開始了實際應用。1995年開始，CDMA技術在香港、韓國以及其他一些國家和地區正式商用。目前，全球有超過50多個國家正在使用CDMA網絡，到2002年8月CDMA用戶數已超過1.27億。

　　面對如此巨大的用戶市場，CDMA運營商一方面需要考慮通過升級網絡從無線技術上來滿足用戶日益增長的需求，另一方面需要不斷推出適應市場要求、有潛力的新業務來引導用戶的消費。本文針對窄帶CDMA的升級技術——cdma2000 1x技術，從宏觀的角度介紹cdma2000 1x網絡的業務體系分類。

2 cdma2000 1x網絡的基本業務分類

　　cdma2000 1x網絡為運營商同時提供了話音業務的承載平臺和分組數據承載平臺，換句話說，它既可以為用戶提供傳統的話音業務，也可以為用戶提供端到端的分組傳輸方式的數據業務。

　　業務分類的方式很多，按照傳統的業務分類方式，通常將cdma2000 1x網絡提供的業務分為基本業務和補充業務，而基本業務又可分為電信業務和承載業務。

2.1電信業務

　　電信業務是指為用戶通信提供的，包括終端設備功能在內的有完整能力的通信業務，此類業務通常要依照網絡運營部門批準的規程。具體而言電信業務包括：

　　· 話音業務：cdma2000系統采用8 kbit/s EVRC話音編碼器，無線配置采用RC3。為了前向兼容IS-95A系統，也可以采用其它類型的話音編碼器。

　　· 短消息業務：包括移動臺始發（MO）的短消息業務、移動臺終止（MT）的短消息業務和小區廣播短消息業務（在控制信道上發送），其中MO和MT型短消息分為在控制信道上傳送和在業務信道上傳送兩種形式。

　　隨著移動用戶數量的快速增長，移動用戶的消費行為正在發生著巨大的變化，移動通信運營商也深刻地意識到僅提供話音業務已不能滿足消費者的需求，因此基于上述兩種基本業務又派生出多種增值業務。

　?。?）語音增值業務

　　移動語音信箱業務和ip電話業務是目前應用比較多的語音增值業務。

　　·移動語音信箱業務：通過在MSC（Mobile Switching Center）側增加語音信箱功能部件，可為用戶提供留言、提取留言、信箱維護、留言通知、定時郵寄、分信箱、自動應答等服務。

　　·IP電話業務：指用戶接入CDMA網絡后在IP網絡上通過TCP/IP協議，實現實時傳送語音信息的通信業務。該業務無需對CDMA網絡做較大改動，只需在IP網絡側增加IP電話網關及網守設備并安裝相應軟件即可實現。同時，此業務對用戶終端無特殊要求。

　　（2）短消息增值業務

　　短消息增值業務是在短消息中心的基礎上，通過短消息網關接入外部信息資源，以短消息為信息傳輸手段的業務。短消息增值業務可細分為信息類業務、交易類業務、娛樂類業務、個人信息管理類業務、基于位置的服務類業務和行業應用類業務。短消息業務由于受到信道容量和短消息技術本身的影響，只能提供低速和實時性要求不太高的數據業務。

2.2承載業務

　　承載業務是指提供用戶接入點間信號傳輸能力的通信業務，也就是在用戶和網絡接口之間向用戶提供低層的運送基本比特功能的業務。承載業務分為：

·電路承載業務：提供9.6 kbit/s或14.4 kbit/s的異步數據和傳真業務。

·分組交換承載業務：支持cdma2000 Release 0的網絡應向用戶提供前向最高速率為153.6 kbit/s，反向最高速率為76.8 kbit/s的數據業務；支持cdma2000 Release A的網絡應能提供前向最高速率為307.2 kbit/s，反向最高速率為153.6 kbit/s的數據業務。

2.3補充業務

　　補充業務是對基本業務的改進和補充，它不能單獨向用戶提供，而必須與基本業務一起提供，同一補充業務可應用到若干個基本業務中。補充業務可分為以下幾類：

·呼叫顯示提醒/限制類業務：主要提供對各類來話的提醒和限制，包括主叫號碼識別顯示（CNIP）、主叫號碼識別限制（CNIR）、來話提示（FA）等。

·呼叫轉移類業務：提供用戶可以預置條件或臨時選擇將呼叫轉接到第三方的業務，包括遇忙呼叫前轉（CFB）、隱含呼叫前轉（CFD）、無應答呼叫前轉（CFNA）、無條件呼叫前轉（CFU）、用戶選擇呼叫前轉（USCF）和呼叫轉移（CT）等業務。

·群組/多方呼叫類業務：提供各種特性的群組／多方呼叫業務，主要包括三方呼叫（3WC）、會議電話（CC）、呼叫等待（CW）、用戶群（UG）和移動臺接入尋線（MAH）等。其中移動臺接入尋線業務類似于智能網中的統一號碼業務。

·呼叫限制類業務：用戶可在各種情況下對呼入和呼出進行限制和篩選，包括免打擾業務（DND）、口令呼叫接受（PCA）、用戶PIN接入（SPINA）、用戶PIN攔截（SPINI）和選擇呼叫接受（SCA）等。

·業務控制和管理類業務：網絡提供用戶優先級、優選語言及用戶實時修改業務屬性等，包括優選語言（PL）、遠端業務控制（RFC）和優先接入和信道指配（PACA）等。

2.4智能網業務

移動智能網業務是結合移動通信網和智能網業務平臺提供給用戶的各種補充業務，包括預付費業務、移動虛擬專用網業務、被叫集中付費業務、通用個人通信業務、無線廣告業務、分時分區計費業務、統一接入號碼業務和號碼可攜帶性業務等。

3 高層業務分類

目前，cdma2000 1x技術已經相當成熟，但cdma2000 1x網絡建設與運營的成功與否越來越多地取決于它的業務設計和業務開展情況。因此僅按照上述業務基本分類方法已不能滿足日新月異的業務發展要求，這就需要對高層業務進行進一步的細分。

同樣，高層業務也存在多種分類方案，例如按照媒體形式可劃分為：語音業務、文本業務、視頻業務、多媒體業務；按照業務實現方式可劃分為：語音類、瀏覽類、消息類、下載類、交易類、查詢類。但是業務最終是要獲得用戶的認可才有生命力，只有獲得了用戶認可的業務對運營商、內容提供商和設備制造商才有意義，也就是說業務的提出和部署應以用戶為中心。因此在業務的分類上，應該首先考慮到用戶的需求，讓他們對新的業務容易理解和接受。基于這種思路，按照用戶的生活狀態可將業務分為5大類：通信類、信息內容類、交易類、娛樂類、效率應用類。

（1）通信類業務

　　通信類業務主要是突發性業務，網上信息具有隨意性和不確定性。該類業務的發展前景完全取決于社會的整體發展以及對相互通信的需求。此類業務包括：

·語音電話。

·可視電話。

·移動可視會議。

·移動電子郵件：通過移動終端可以接收和發送電子郵件，隨著電子郵件在人與人之間通信領域作用的提高，通過移動終端接收和閱讀電子郵件的需求會急劇上升。

·即時信息：與固定因特網即時信息的功能類似，移動網絡上的即時信息服務可以提供手機到手機或者電腦到手機之間即時的、多方同時參與的文字聊天功能，并能夠確認對方的在線狀態。

·點對點短消息。

·Web瀏覽。

·文件下載等。

　?。?）信息內容類業務

　　信息內容類業務涉及的行業最為廣泛，也是電信行業外的企業最容易進入移動增值業務領域的一類業務。參與者以現有的傳統媒體和內容提供商為主，包括報刊雜志、電視電影、網站、教育機構等。信息內容類業務包括：

·新聞類信息：這一類服務涉及到生活信息的獲取，所以服務內容范圍廣泛，不僅局限于新聞的內容，還包括證券、體育、生活常識、黃頁、影視預告等。

·位置信息服務：這是基于用戶位置信息的一系列增值服務，如車輛定位、緊急救助、實時交通信息、交通領航、電子地圖、尋人等。

·個性化定制/門戶服務。

·移動廣告等：移動廣告就是在移動終端作廣告，或者說動態地將廣告內容發送給移動終端的一種業務。

　?。?）交易類業務

　　交易類業務與商務有關，因此與銀行等金融行業、產品生產和銷售行業的參與關系密切。該類業務發展關鍵因素在于金融安全制度、信用制度等電子商務方面制度的建立，與國家電子商務的發展保持一致。包括：

·電子錢包：可以將錢通過無線網絡存儲在卡內，此時移動手機就相當于取款機。購物時，只要通過手機就能繳納所購物品的費用。

·移動支付（小額支付、大額支付）。

·移動銀行：通過移動網絡為用戶提供銀行業務服務，包括對個人賬戶進行操作，如轉賬、賬單支付和申請小額貸款等服務。

·移動證券。

·移動保險：移動保險允許移動終端用戶在需要的時候購買保險或者填寫PDA存儲的保險表格，在第一時間內將申請賠償的表格發送出去。

·移動博彩：通過手機參與彩票、賭馬、體育運動賭博等各方面的活動。

·移動拍賣：通過手機參與實時拍賣活動。

·信用卡費用查詢。

·移動訂票等：通過定位技術將距離手機用戶最近的餐館、電影院或者戲院的消息發送到移動手機上。用戶通過手機訂電影票或者餐位。在飛機票訂票過程中，用戶通過手機訂購了飛機票后，信息中心自動與機場的登機手續柜臺聯系。

　?。?）娛樂類業務

　　娛樂類業務從用戶個人的興趣出發，涵蓋了日常生活中各種娛樂服務，如游戲、音樂、視頻。典型的娛樂類業務有：流媒體（VOD、AOD）；個性化Logo下載；個性化鈴聲下載；音樂下載和播放；網絡游戲等。

　?。?）效率應用類業務

效率應用類業務是指能夠為個人在生活和工作過程中，或者企業在經營運作中提高辦事速度和工作效率的服務。典型應用有：

·PIM（個人信息管理）：對個人信息進行管理以提高辦事效率的服務，包括日程表、通訊錄、備忘錄、書簽、地址簿等。

·個性化菜單。

·移動辦公（移動群件、移動公告、企業接入、協同辦公）：移動環境下的企業用戶通常需要接入到他們的企業服務器上，以便獲取E-mail或者企業的數據庫，對于企業管理人員來說，即時的接入保證了企業管理決策的正常進行。

·企業信息公布。

·移動企業資源調配等。

　　從上面的分類可以看出，高層業務應用存在著非常復雜的復合交叉關系，同一個具體業務應用可以劃分在多個類別里，同樣，多個業務應用也可以重新組合出一個或多個新的業務應用，很難用完全統一的尺度劃分和衡量。未來的通信業務必將是多種通信形式的綜合，而且會隨著需求的變化層出不窮，業務分類將越來越困難。

　　由于高層業務應用的多樣化、多媒體化、可訂制化和個性化的特點的逐漸突出，提供更高的接入速率和業務服務質量、無縫的業務覆蓋和全球漫游以及靈活的資費策略等越發成為各運營商或服務提供商必須解決的問題。

4 典型的業務引擎

　　業務引擎是產生移動業務的基本技術模塊，能夠在網絡和終端上開發和支持新的業務及特性。它可以應用于端到端業務提供的任意環節中，這包括終端軟件、服務器軟件和開發工具等。

　　目前在cdma2000 1x網絡中應用較多的業務引擎有WAP、java和BREW（Binary Runtime Environment for Wireless）等。WAP主要是一種瀏覽器，功能類似于Microsoft Windows中的IE。Java和BREW是兩種下載類的應用，可以下載一些小程序（如游戲等）到手機上執行。由于面向的市場非常類似，所以Java和BREW之間存在著非常激烈的競爭。

　?。?）WAP

　　WAP是一個開放的全球標準，可以使移動電話和其他無線終端的用戶快速安全地獲取因特網及企業內部網的信息及其他通信服務。帶有WAP瀏覽器的手機能獲取一系列新的增值服務，由于其使用方便，從而給手機用戶帶來極大的自由度。WAP廣泛使用到Internet的一些標準，如TCP/IP、HTTP和xml協議等，并根據無線通信環境的特點，如帶寬窄、延遲大、穩定性差等進行了改進。

　　WAP的出現，使電信產業中發展最為迅速的移動通信完全加入到電腦網絡世界中來，同時也為將來電信產業的發展指明了方向，WAP產生以后，人們才真正架起了移動世界與Internet之間的橋梁，移動用戶終于能夠從他們的手機上獲取豐富的信息資源。

　　1998年4月WAP論壇推出第一個標準版本WAP1.0，隨后又相繼推出了WAP1.1和WAP1.2版本，增加了PUSH（推）、UAP（用戶個人定制），以及WTA（無線電話應用）技術細節等內容。在2001年8月，WAP論壇又推出了經過全新變革的WAP2.0版本。WAP2.0是在以前一系列版本的基礎上制定的，對WAP協議的結構做了重大變革，采用了一些最新的標準和協議，以適應無線環境的變化和預期的市場需求。WAP2.0技術有以下特點：

·提供對TCP和HTTP協議的支持：通過增加Internet協議和標準以及提供適合于無線通信環境、可互操作的優化方案，WAP規范允許無線設備應用現有Internet技術的環境。

·繼續完善WAP 1.x的功能：允許應用和服務在所有現存的和可預測的空中接口技術及其承載層上操作。

·提供一個豐富的應用環境：使信息和交互業務能夠傳遞給各種無線終端，如手機、尋呼機和PDA等。

·適應無線終端設備的特性：WAP環境提供了很多特性來適應無線終端設備具有的小屏幕、有限的電池使用時間以及有限的RAM和ROM等獨特的硬件特性。

·最小化設備運行的能量損耗，并優化網絡資源，以期最大程度地降低成本、提高性能。

·提供靈活的、多樣化的用戶接口設計，使廠商能夠根據市場的需求和設備的不同定位開發各自不同的產品。

（2）Java

　　Java是Sun公司開發的新一代編程語言，可使用它在各式各樣的網絡環境中開發軟件。不論使用哪一種瀏覽器，哪一種計算機，哪一種操作系統，只要瀏覽器上面注明了“支持Java”，你就可以看到生動的網頁。Java正在逐步成為Internet應用的主要開發語言。它徹底改變了應用軟件的開發模式，帶來了自PC機以來又一次技術革命，為迅速發展的信息世界增添了新的活力。

　　J2ME即Java 2微縮版為所有小型的、互聯的設備提供了應用開發平臺，它使應用和服務提供商的開發周期大大縮短，基于J2ME的應用可以方便地移植到不同硬件設備和軟件操作系統上。支持J2ME的設備可以實現良好的動態內容下載，為第三方應用開發商的介入敞開了大門。

　　J2ME定位于手機、尋呼機和PDA等個人移動終端，這些設備具有以下的特點：

·內存小：通常只有160 ～512 KB的內存可用于Java平臺；

·處理器較弱：一般為16位或32位處理器；

·低電耗：常常用電池供電；

·網絡帶寬小：通常連接無線的、間斷性連接以及有限帶寬的網絡。

　　J2ME的規范由Java技術的標準化組織JCP（Java Communication PRocess）規定，其成員大都是移動通信的設備制造商和運營商。

　?。?）BREW

　　BREW是高通公司為無線數據業務量身定做的一個通用開發平臺。BREW平臺可以應用到任何基于高通芯片的設備中。高通公司免費向手機制造商提供BREW，將其集成在設備中；同時高通公司也向開發人員免費提供BREW軟件開發套件SDK，SDK中包括完整的BREW應用平臺以及大量用于編寫BREW應用程序的工具。由此向第三方業務提供商敞開了無線數據業務的大門。

　　由于需要更少的內部應用程序開發和集成任務，OEM可以更快速地推出新設備。用戶可以選擇和下載自己喜好的無線軟件。通過這種方式，用戶將推動新的無線數據應用程序和服務市場的發展。

　　BREW是一個軟件接口層，提供跨多設備和模型的通用運行環境，存在于無線設備中系統芯片和應用程序之間，在基于高通公司具有BREW功能的芯片的無線設備上使用。使最終用戶可以無線下載程序并在啟用BREW的設備上運行。BREW 具有較高的閃存和RAM使用效率,它所占閃存較少，而且在應用程序運行時會為其動態分配RAM。它直接提供各類高層業務應用的開放接口，并允許其它操作系統、瀏覽器作為應用在其上面運行，支持虛擬機技術。

　　BREW包括：

·無線因特網發射平臺：組合了多功能的設計套件；

·多媒體功能套件：IP語音聊天、靜態圖片、卡拉OK、MPEG4、MP3等；

·連接功能套件：通用串行總線（USB）、藍牙、IP、WAP、語音郵件；

·定位功能套件：GPS等；

·用戶界面套件：聲音識別、記錄器、彩顯驅動、SIM/UIM卡接口等；

·移動存儲組件：主存儲器控制器（MMC）、SD卡。

5 結束語

　　cdma2000 1x作為2.5G時代最具優勢的技術之一，能夠為消費者和商業客戶提供更強大的移動通信能力和更豐富、更優異的無線數據服務。雖然話音業務依然是目前最主要的業務，但是從市場發展來看，數據業務將成為發展速度最快、潛力最大、效益好的業務。如何將IP技術與移動通信融合在一起，已成為近年來發展的重點。cdma2000 1x的推出就是適應了這一發展趨勢，通過多方的努力推動，必將促進移動數據市場的迅速發展。

　　cdma2000 1x將加快移動數據服務從早期的僅支持文本格式向具有豐富圖像、色彩和多媒體特點的高級內容應用的發展。用戶可以用高達153.6 kbit/s的連接速率通過手持移動終端瀏覽Internet、收發電子郵件、玩游戲、享受即時消息服務、使用可提升生產力的工具以及其它更多的功能和應用。

　　 [作者簡介]

　　萬屹，信息產業部電信傳輸研究所副總工程師；

　　辛偉，信息產業部電信傳輸研究所工程師。

----《移動通信在線》