技术标准
增值业务:
一、BREW
1.概述 BREW是一种端到端的解决方案,其全称为Binary Runtime Environment for Wireless,即二元无线运行环境,它包括面向运营商的BREW分发系统、面向终端制造商的BREW开放平台、面向应用开发商的BREW应用开发SDK及面向最终用户的BREW应用下载。
BREW分发系统专为开发商及运营商设计,它较好地解决了如何向用户分发应用并根据用户的使用情况向开发商付款的问题,保障了应用开发商的利益,有利于形成BREW价值链的良性循环,是一种较全面的商业解决方案。
BREW开放平台是为无线设备提供标准开放平台的瘦应用运行环境,BREW的全部终端软件只需150-200Kbyte的内存,对终端的要求很小,可满足高中低档终端的移植要求。由于BREW专门针对高通公司的MSM芯片进行了优化,因而它能充分利用和开发芯片的功能,保持较高的运行速度和运行效率。
BREW应用开发SDK是基于C/C++语言的开发软件,开发商可在PC中用熟悉的界面和语言开发并测试BREW应用,并可在PC上模拟实际运行情况,开发商开发一次应用就可用于所有BREW终端,加快了应用的开发和推广速度。BREW的应用为无线领域引入了大量新的应用开发商,极大丰富了应用的数量和质量,推动了终端软件和硬件的共同发展。
带给最终用户的好处是可通过网络下载各种BREW应用,充分利用终端的无线运算功能,满足用户对新闻消息、日常生活、位置信息、游戏娱乐、个人助理等多方面的要求。
2.技术简介
- 终端
上图为BREW终端的逻辑示意图。BREW层为应用模块提供了统一的接口,开发商只需面向BREW开发各种应用及扩展,无需了解终端的其它软硬件构造。
- BREW分发系统(BDS) 上图为BREW分发系统(BDS)的结构示意图,其主要设备有路由器、交换机、负载均衡器、ADS(应用下载服务器)组和CTXN(交易管理器),整个系统通过路由器接入CDMA网络的数据部分。 上图为BREW 分发系统(BDS)的流程示意图。标准应用(即为高通公司开发应用的开发商开发的,可为全球BREW运营商提供的应用)和联通公司管理的应用首先应通过True BREW测试及运营商测试,然后分别由1a、1b送到高通公司进行最后的验证测试和签名,发布到其统一应用管理器(UAM)中。联通公司可通过外联网,从UAM中选择自己的应用,与开发商进行虚拟谈判确定价格,将应用下载到本地的ADS组上,并激活自己的目录。用户即可通过手机访问ADS组的应用程序目录,以不同的购买方式选择下载所需的应用,相应的计费数据由CTXN采集并分别发送到联通的计费系统和高通的主交易管理器(MTXN)。联通公司根据自己的计费系统数据向联通管理的开发商付费,高通公司根据其主交易管理器的计费数据向标准应用开发商付费。
二、JAVA
无线技术和应用在全球迅速普及,在中国更是得到高速发展。除传统的语音服务外,利用无线网络提供数据增殖服务越来越受到重视。中国联通即将推出的基于无线Java (J2ME)的数据增殖服务,正是为了满足无线用户对数据服务越来越多的需求。
Java是一种开放的计算技术,无线Java或J2ME (Java 2微缩版本)是Java技术的三大平台(即J2EE、J2SE和J2ME)之一,广泛用于无线手机、PDA、数字电视、汽车电子等方面。目前的非Java手机基本上是一个封闭的操作系统,如果不用手机厂商自己的软件和工具,难以改变手机上的应用或增加新的应用。而无线Java手机则具有一个通用开放的计算平台,不同手机厂商生产的Java手机都可以接受基于Java的增值服务,用户根据自己的需要改变或增加手机上的应用。中国联通即将推出的无线Java服务是一种新的移动数据业务增值服务,提供了一个开放的平台,可以更好地为用户提供全新图形化、动态的移动数据增值服务。
中国联通在CDMA网络上建立了统一的Java应用下载和管理平台,用户可以按照自己的需要,从提供的服务名录中下载所需要的应用服务。按照应用的方式不同,可分为离线应用和在线应用。在离线应用中,用户从联通的下载服务器上下载Java应用程序到手机上,但使用该应用程序时不再需要无线网络的支持,如自主游戏等。对于在线应用,用户从联通的下载服务器上把Java应用程序(或称为客户端程序)下载到手机后,在使用时需要与在线服务器联系,提供所需的信息,如股票交易和在线游戏等。所以,中国联通提供的无线Java数据服务平台可以为用户提供各种各样、丰富多彩的个性化服务,如游戏服务(各种离线和在线游戏等)、娱乐服务(移动聊天、棋牌、星象预测、卡拉OK、电子图书等)、信息服务(新闻、天气预报、车船信息、金融消息、股票行情、音乐影视、位置及地图、交通指南等)、电子商务和交易服务(移动银行、股票交易、彩票、网上采购等)、企业服务(企业数据、保险、税务、俱乐部会员服务等),以及个人助理服务等等。
基于Java技术的开放性,中国联通已联合各有关方面建立了完整的产业--服务价值链,包括有手机平台开发商、手机生产厂商、无线网络运行商、内容/服务提供商和内容/服务开发商等,并提供了完善的商业合作模式。联通将与这些合作伙伴密切合作,齐心协力,充分发挥各方面的优势,共同为广大的联通无线用户提供高质量的无线数据增值服务。
三、WAP
1.WAP的产生背景及发展历程
WAP是无线应用协议(WirelessApplicationProtocal)的简称,是一种开放式的全球规范。它的层次继承了OSI模式,以Internet上的Http/Html为基础,并针对无线通信的特性(终端设备显示界面较小、功率低、内存较小,无线网络窄带宽、多延迟和较不可靠)来作修正。它在设计上适用于大多数无线网络,如GSM、CDMA、GPRS等,可以被建立在任何操作系统上,甚至可以在不同系列的设备之间提供服务的互操作性。
WAP论坛从创建以来,其协议规范经历了WAP1.0、WAP1.1、WAP1.2、WAP1.2.1以及现在的WAP2.0阶段。并且随着全球无线应用的发展,已经与OMAI(Open Mobile Architecture Initial)合并,成立了国际标准组织OMA(Open Mobile Alliance),致力于移动业务发展的推动及相关标准制订。整个WAP及其后续发展可以分成三个阶段: 2. WAP 1.X介绍
(1) 应用层,即应用程序环境(WAE),是基于WWW技术和移动电话技术的多用途应用程序境。应用层的主要目的是建立一个协同工作环,使运营商和服务提供者能够有效地在不同的线平台上建立服务和应用程序。 (2) 会话层,即无线会话层协议(WSP),该为两个会话服务的WAP应用层提供一致的界。WSP是在事务层协议(WTP)上运作的一种向连接的服务。WSP协议族已根据载体网络具有较长延迟、低带的特点进行了优化。 (3) 事务层,即无线事务层协议(WTP),提供在具有或不具有安全的数据包服务上运作的一种面向无连接的服务。该层协议运行在数据包服务的顶端,提供适合实现瘦客户端(如移动工作站)的一种轻量级面向事务协议。 (4) 安全层,即无线传输层安全协议(WTLS)。WTLS基于业界标准的传输层安全协议(TLS),其前身是著名的加密套接字协议层(SSL)。WTLS的目的是与WAP传输层协议共同使用,并已为适应窄带通信信道特意进行了优化处理。WTLS提供数据完整性、保密性、认证,以及禁止服务保护等多项服务,为利用移动数据通信进行商务操作提供了安全保障。 (5) 传输层协议,也称为无线数据包协议(WDP),在不同网络类型所支持的数据载体服务上运行。作为一种通用的传输层服务,WDP通过协议的转换,屏蔽底层载体不同的服务,为WAP上层协议提供一个一致的服务界面,使上层协议能够在底层载体服务上透明地通信。正因为WDP为上层协议提供了一个通用的接口,安全层、会话层和应用层才能够在底层无线网络上独立运行。 (6) 载体层。WAP协议的设计能在不同的载体服务上运行。载体层服务根据吞吐量、误码率和延迟等指标,分成不同的服务质量层次。WAP的设计也考虑了补充和适应这些不同层次的服务。WAP技术能够兼容当前绝大多数已经采用的无线网络技术,如GSM 900、GSM 1800、GSM 1900、CDMA、TDMA、CDPD等,并与第三代移动通信标准中采用的无线网络协议(如UMTS、CDMA2000、WCDMA等)兼容。
3. WAP2.0介绍
在WAP2.0版本中,支持以下新增协议栈功能。 |
互联网工程任务组(IETF)一直致力于TCP/IP协议的优化研究,并特别制定了针对无线链路的TCP/IP协议。WAP论坛吸收了IETF的最新的技术成果,除了继续支持原有WAP1.X的协议栈以外,在WAP2.0中还采用了如下IETF规范。 (1)在传输层,WAP2.0采用具有无线特征的WP TCP/IP协议,以使得网络可以基于IP进行数据传输。WP TCP提供面向连接的服务,它被优化用于无线环境,可与互联网上的标准TCP应用充分交互操作。 (2)在会话层,WAP2.0采用具有无线特征的HTTP协议(WP HTTP),WP HTTP规范针对无线环境的HTTP协议子集,完全能够与HTTP/1.1共同使用。WAP设备和WAP代理服务器/WAP服务器之间交互工作的基本模型是HTTP请求/回应处理机制。WP HTTP支持回应的信息体压缩和安全通道的建立。这样,在WAP2.0不一定需要WAP代理服务器,因为在客户端和源服务器端通过使用HTTP/1.1就可以直接完成移动应用。
(3)WAP2.0增加了更多的安全保证措施,包括采用TLS协议, WAP2.0支持TCP/HTTP的情况下允许移动终端与应用服务器直接建立TLS安全隧道,实现端到端的加密功能。提供改进的端到端的安全,集成有线INTERNET等,以保证使用移动商务和移动银行应用等移动业务的安全。TLS协议的无线协议子集允许针对安全传输的交互操作。TLS的协议子集包括加密簇、验证字格式、签名规则和会话恢复等安全措施。
四、GPS定位
1.GpsOne的技术优势概述 作为第三代移动通信核心技术CDMA的鼻祖,美国高通公司将传统GPS定位技术与CDMA网络技术进行了巧妙的结合推出了执业界牛耳的gpsOne定位技术,不但解决了传统GPS存在的问题,而且第一次使手机作为掌中罗盘成为可能。
2 GpsOne的技术优势 gpsOne是无线网络辅助GPS定位与CDMA三角运算定位相结合的混合定位技术。
1)无线网络辅助GPS定位 - 提高GPS定位精度、灵敏度和冷启动速度、降低终端耗电 传统GPS技术由于过于依赖终端性能,即将卫星扫描、捕获、伪距信号接收及定位运算等工作集于终端一身,从而造成定位灵敏度及终端耗电等方面的缺陷。 无线网络辅助GPS的设计思想就是尽量将终端的工作简化,由网络侧的定位服务器与终端相互配合完成定位工作。具体讲,就是将卫星扫描及定位运算等最为繁重的工作从终端一侧转移到网络一侧的定位服务器完成。典型的无线网络辅助GPS网络构成如下图所示:
A、 由广域GPS卫星参考网络解决GPS终端需连续扫描GPS卫星问题 广域GPS卫星参考网络由多个高灵敏度GPS接收机组成,每个GPS接收机覆盖半径为500公里,负责全天候监测覆盖区域上空所有GPS卫星的星历数据、多普乐频移等定位所需信息,动态刷新存储于定位平台中的GPS卫星数据库(卫星数据与地理位置对应关系)。终端只有在需要定位时才通过无线网络向定位平台通报大概位置(属于哪个基站),然后通过定位平台获得GPS卫星信息,从而大大缩短卫星捕获时间,大幅度降低耗电。
B、 由定位平台的强大运算能力提高定位精度和灵敏度 借助定位服务器强大的运算能力,可以采用复杂的定位算法以降低诸如多径反射、接收信号弱等不利因素的影响从而提高定位精度和灵敏度。 定位平台将经纬度信息送到应用服务平台,或者通过无线网络送回终端。
综上所述,无线网络辅助GPS在定位精度、定位灵敏度、终端耗电及启动速度方面比传统GPS均有显著提高。实际上,无线网络辅助GPS已成为当今全球主流移动定位技术。当然,无线网络辅助GPS亦有不足之处:在GPS信号接收环境极为恶劣的环境下(如地下停车场)无法进行定位,或定位误差较大。
2)CDMA三角运算定位
CDMA三角运算定位是蜂窝电话网络自身定位技术的一种,它是利用CDMA手机接收到不同基站发出的信号到达该手机的时间差,通过手机内置软件计算经纬度。 其他蜂窝电话网络如GSM/GPRS也有类似自定位技术,但由于CDMA是唯一全网同步(通过GPS)网络,因此定位精度最高。 根据其工作原理,在能够收到多基站的信号时定位精度较高;在基站覆盖稀疏地区(如郊区,覆盖较差的室内)定位效果较差。
3)gpsOne = 无线网络辅助GPS定位 + CDMA三角运算定位 - 改善室内定位效果
美国高通公司通过其领先全球的定位平台技术及终端芯片集成技术(将无线网络辅助GPS定位及CDMA三角运算定位功能嵌入到CDMA终端芯片之中)将上述两种定位技术进行了有机的融合,形成了在独步全球移动定位市场的gpsOne混合定位技术。其工作原理是首选无线网络辅助GPS定位;在GPS卫星视线被全部/部分阻挡的情况下全部/辅助采用CDMA三角定位技术进行辅助定位。 这种无线网络辅助GPS与CDMA三角运算的有机结合使两种定位技术在不同的定位环境中优劣势得到互补:在农村或郊外CDMA三角定位因无线基站稀少精度较差,而无线网络辅助GPS定位在这些环境中正好充分发挥优势; 反之,在地下停车场,高架桥下及高楼大厦林立等区域,无线网络辅助GPS定位较为困难,而在这些区域由于CDMA基站往往分布较密,因此CDMA三角定位技术的优势得以充分发挥。
另外,为了进一步确保定位成功率,联通公司定位平台在gpsOne定位失败的情况下将使用CELL-ID进行定位。 CELL-ID是蜂窝网络自定位技术中最基本的一种,也是定位精度最差的一种,它只能判断被定位者处于某一个基站的某一个扇区,以该扇区中心位置为被定位者位置。目前中国移动梦网计划中使用的就是该定位技术。
4)gpsOne = 改良(高精度、灵敏度、低耗电)GPS + CDMA通信二合一
* 定位精度高:平均定位精度为5 - 50米 * 定位灵敏度高:在有CDMA信号覆盖的地方均可定位 * 终端成本低(高度集成,大批量)、耗电少、尺寸小(与正常手机一样) * 冷启动速度快:约 30秒左右
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