主頁(http://www.www.xzhtuan.com):PTT業(yè)務(wù)在TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用特色
在歐美等發(fā)達國家,隨著手機普及率的日漸提高和市場的日益成熟,移動運營商都面臨著價格下滑、客戶轉(zhuǎn)網(wǎng)、ARPU值下降等難題。即使在中國,移動新用戶的增幅也開始放緩,隨著小靈通的介入,聯(lián)通CDMA網(wǎng)的大規(guī)模放號,移動通信市場的競爭也越來越激烈。 在這種情況下,技術(shù)和業(yè)務(wù)創(chuàng)新越來越受到運營商的重視。移動短信業(yè)務(wù)的崛起可以說是中國網(wǎng)絡(luò)股盈利的決定性因素,同時也給運營商帶來了豐厚的利潤,由此可見業(yè)務(wù)創(chuàng)新對于運營商的重要性。2003年,在法國舉行的3GSM世界大會和在美國舉行的CTIA 無線大會上,一種類似對講機的 “Push-To-Talk”的移動通信業(yè)務(wù)開始浮出水面,引起了移動通信界極大關(guān)注。 提到Push-To-Talk技術(shù),就不能不提到美國的第五大無線運營商Nextel公司,他們早在1996年就在摩托羅拉的iDEN集群網(wǎng)上就推出了稱之為Direct Connect的PTT服務(wù)。業(yè)界普遍認為正是由于擁有該項服務(wù),Nextel的擁有最高的ARPU值和最低的客戶流失率。Nextel的客戶70%都在使用這項業(yè)務(wù)。 我們所說的PTT技術(shù)是指在手機上實現(xiàn)類似對講機的功能,更準(zhǔn)確的說法應(yīng)該是PoC (Push to talk on Cellular)技術(shù)。手機用戶只要按下一個專用鍵就可以和預(yù)先設(shè)定的一個組內(nèi)的人進行一對多的通話。PTT功能在專用的無線集群網(wǎng)上是一種基本的功能,但是在公用網(wǎng)上的實現(xiàn)還是一個嶄新的技術(shù)。由于分組數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn),才使該服務(wù)成為一種可能。 一、POC技術(shù)簡介 PTT原本是一種類似對講機功能的業(yè)務(wù),只能提供單向的通話能力。它允許用戶可以通過按下一個按鍵就可以立刻和一個或者多個用戶進行通信。其基本的業(yè)務(wù)特點是: ·半雙工的通信方式 ·不需要進行撥號呼叫,單鍵按下就能通話 ·通信資費比較便宜 這種通信方式是集群移動通信網(wǎng)絡(luò)的一個基本業(yè)務(wù)。但是1G或者2G的公眾網(wǎng)中,就不能有效的提供這種應(yīng)用。這是因為這類的移動網(wǎng)絡(luò)是面向電路交換的網(wǎng)絡(luò),在用戶通話之前之必須通過撥號進行呼叫建立過程,相對集群通信來說,呼叫建立的時延大;此外,在用戶通話過程中,本次呼叫始終占據(jù)上行和下行兩個方向的資源,這樣通話的費用無法降低。 而在2.5G和3G的移動通信網(wǎng)絡(luò)中,這種應(yīng)用變得可實現(xiàn)了。這主要因為這些網(wǎng)絡(luò)能夠有效的提供分組業(yè)務(wù),而分組業(yè)務(wù)的永遠在線和對上下行鏈路的不對稱處理特點使得很容易實現(xiàn)PTT的業(yè)務(wù)需求。目前,北美的Verizon公司已經(jīng)開始在自己的CDMA2000網(wǎng)絡(luò)中商用化該業(yè)務(wù)。而且,國內(nèi)的運營商也在積極的進行這方面的試驗。目前,業(yè)界普遍看好PTT這項業(yè)務(wù),并且認為這是未來3G系統(tǒng)提供多媒體業(yè)務(wù)的一個開始。 為了解決多種移動接入網(wǎng)絡(luò)使用PTT業(yè)務(wù)的互操作性,同時也為了避免市場的過度分散,OMA統(tǒng)一進行了PoC的標(biāo)準(zhǔn)化工作。這項工作的目標(biāo)就是利用已經(jīng)存在的3GPP IP Multimedia Subsystem (IMS)的通信能力,或者3GPP2 Multimedia Domain (MMD)的通信能力來實現(xiàn)在公網(wǎng)上開展PTT業(yè)務(wù),并且保證各個PoC系統(tǒng)的互通性。此外,OMA制定的PoC標(biāo)準(zhǔn)的另外一個目的是提供開展多媒體應(yīng)用的一個業(yè)務(wù)平臺。在OMA制定的PoC結(jié)構(gòu)中,既可以實現(xiàn)諸如一對一、一對多和在線列表等簡單業(yè)務(wù),也可實現(xiàn)語音短信、家庭會議等復(fù)雜業(yè)務(wù),而且未來還可以提供諸如即時語音短信、即時視頻短信、即時多媒體流等更具誘惑的應(yīng)用。OMA的標(biāo)準(zhǔn)化工作得到了眾多運營商、設(shè)備商的支持,諾基亞,愛立信,摩托羅拉,西門子等是主要的成員。 二、OMA標(biāo)準(zhǔn)的PoC架構(gòu)介紹 OMA對于PoC架構(gòu)的建議如下圖所示: 在該架構(gòu)中,包含了這幾個功能實體: 1.PoC客戶 PoC客戶是位于手機終端上的軟件。用戶使用帶PoC客戶功能的手機享受PTT業(yè)務(wù) 2.PoC服務(wù)器: PTT業(yè)務(wù)的主要后臺處理器,功能包括:PoC會話處理功能,媒體分發(fā)功能,floor control信令處理功能,提供SIP會話處理功能(比如SIP會話發(fā)起和結(jié)束等),提供加入組會話的策略管理,提供戶入PoC會話的策略處理,提供會話參與者信息,收集、提供媒體質(zhì)量信息,提供計費報告。 3. 在線服務(wù)器 在線服務(wù)器主要提供目前用戶的狀態(tài)和可用信息。 4. GLMS PoC用戶使用GLMS來管理PoC服務(wù)所需要的組和列表信息。具體來說就是提供列表管理操作來創(chuàng)建、修改、獲取或者刪除組和列表;提過組和列表的存儲。 5. SIP CORE: SIP core包括一些SIP Proxy和SIP registrar。主要的功能包括:在PoC客戶和PoC服務(wù)器之間路由SIP信令;提供地址發(fā)現(xiàn)和地址解析服務(wù);提供SIP壓縮功能;提供PoC客戶的認證和鑒權(quán);維護用戶的SIP注冊信息;提供計費信息。 該架構(gòu)中的一個典型PTT業(yè)務(wù)流程為: 用戶A首先注冊到SIP core上,同時獲得事先實現(xiàn)定義了的其他組成員信息(是否在線)。然后,選擇一個在線用戶B進行PTT呼叫(按下PTT按鍵)。這時的呼叫流程是采用SIP協(xié)議(經(jīng)過SIP core中轉(zhuǎn)),建立到PoC服務(wù)器的呼叫鏈路(該鏈路只能是從A到PoC服務(wù)器的單向通道)。PoC接收到該連接后,從GLMS中查出被叫用戶的地址信息,應(yīng)用SIP協(xié)議建立到被叫用戶的呼叫鏈路(從PoC服務(wù)器到B的單向通道)。建立成功后,A就可以進行說話,其中語音數(shù)據(jù)采用RTP/IP方式傳送到PoC服務(wù)器處,再由PoC服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)到B處,此時B只能聽。當(dāng)A釋放PTT按鍵,則表示釋放說話權(quán)。這時,雙方可以搶說話權(quán),如果這時B想說話,按下PTT按鍵,而且搶到說話權(quán),則變成主叫用戶,而A變成聽眾。如此循環(huán)。其中,說話權(quán)的處理流程是通過floor control信令來完成的。 三、TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)PTT業(yè)務(wù) TD-SCDMA是我國第一個擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的國際通信標(biāo)準(zhǔn),也是為國際接納和完整標(biāo)準(zhǔn)化的一個技術(shù),是世界唯一主流的TDD模式的國際3G標(biāo)準(zhǔn)。TD-SCDMA技術(shù)采用了同步CDMA、智能天線、軟件無線電、聯(lián)合檢測、接力切換、低碼片速率、多時隙TD-SCDMA、直接擴頻CDMA、自適應(yīng)功率調(diào)整等一系列技術(shù),具有頻譜利用率高,系統(tǒng)容量大,系統(tǒng)成本的特點,能夠提供高速的分組數(shù)據(jù)傳送能力。正是由于TD-SCDMA采了多種的先進技術(shù),相對于其他技術(shù)來說,TD-SCDMA更加適合PTT業(yè)務(wù)的開展。 1) 在TD-SCDMA中實現(xiàn)PTT業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)部署結(jié)構(gòu)
根據(jù)OMA的標(biāo)準(zhǔn),本文提出了一種在TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)中的PTT業(yè)務(wù)具體實現(xiàn)方案,基本結(jié)構(gòu)如下圖所示:
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