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浅谈智能移动电话与移动智能网的发展

　　论文摘要：在移动电话中引入智能是移动电话的发展方向，介绍了智能移动电话的特点、功能、发展现状以及处理器和支持软件协议，最后分析了智能移动电话的协议模型和网络结构。

　　0　引言
　　智能移动电话(Smart Phone)是一种集中了最新通信技术、并能提供多种通信功能(特别是移动数据通信功能)的移动用户终端设备。智能移动电话不仅能够提供良好的基本话音服务，还应能够提供丰富的附加功能。智能移动电话的网络支持通信协议有WAP、Bluetooth等多种。其中WAP比较具有代表性。目前WAP协议已获得了Nortel、Nokia、IBM、Ericsson、Motorola和松下等众多通信公司的支持，并成立了世界WAP论坛。智能移动电话有着良好的市场前景，它不仅满足了用户的各种要求，而且它所带来的各种电信新功能和新业务也会使网络运营机构获得相当可观的增值收益。
　　1　智能移动电话
　　智能移动电话，由机壳、显示器、操作面板、显示灯及按钮、端口、硬盘、电路板、电源及电缆等组成，其特征在于：该装置包括有系统控制模块、移动电话模块、编码解码器模块、音频视频输入输出接口控制电路、图像传感器模块、显示器接口控制电路、操作面板接口控制电路、存储器、DMA控制器、硬盘接口控制电路、短程无线通讯模块、高速通信模块、扩展功能模块、软件模块i移动电话模块、图像传感器模块与音频视频输入输出接口控制电路相连，它们均与编码解码器模块相连；编码解码模块包括音频编码解码器、视频编码解码器及其组合，将模拟音频视频信号数字化或将数字音频视频信号模拟化：系统控制模块分别与移动电话模块、编码解码器模块、音频视频输入输出接口控制电路、显示接口控制电路、操作面板接口控制电路、存储器、DMA控制器、硬盘接口控制电路、短程无线通讯模块、高速通信模块、扩展功能模块相连，控制这些电路及芯片的工作过程。
　　功能智能移动电话(Smart Phone)是一种集中了最新通信技术，并能提供多种通信功能，主要是移动数据通信功能的移动电话用户终端设备。①短消息业务(SMS)功能：具有这种功能的移动电话除了能打电话外，在它的小型屏幕上可以显示数字、字母、中文汉字或其他文字信息，用来接收数字或文字的短消息。还可以与语音信箱相连接，在被叫移动用户占线、关机或不在覆盖区等情况下，呼叫能自动转移到语音信箱，主叫用户可在信箱内留言。当移动用户不占线或开机时，将会提示被叫用户，信箱中已有留言。短消息系统还可以与电子邮件系统、无线寻呼系统相连，实现语音信箱提示、股票市场及新闻信息、银行查询、交通、业务通告等多种信息的传播。②收发电子邮件功能：具有这种功能的智能移动电话能够接收和发送电子邮件。智能移动电话能够通过移动电话网接入因特网中的电子邮件服务器，从而能够操作电子邮件。智能移动电话还可具有“过滤”功能，能够自动归类筛选和“过滤”各种电子邮件。③因特网(WWW)浏览功能：具有这种功能的移动电话能够接入因特网，能以普通文本格式或超文本标识语言(HTML)浏览万维网(WWW)。它的浏览工具是移动电话的专用软件工具，操作时比计算机使用的浏览器更为简便。④信息管理功能：具有这种功能的智能移动电话具有较强的个人信息管理(PIM)功能，例如能组织管理用户的“通讯簿”、“笔记本”等日常文件，起组织管理器(Organiser)的作用。⑤各种商业应用功能：这种功能可供专业人员在特定的范围内应用，例如保险公司的职员可以用智能移动电话管理保险单、银行职员可以用智能移动电话进行帐目管理等等，可以在智能移动电话上开发出本机构内部使用的应用软件。目前市场上已经出现了不少能实现部分上述功能的智能移动电话。⑥通信器(Communi-cator)：有些智能移动电话具有许多计算机功能，能支持大多数的因特网协议。这类智能移动电话机的人机接口、特别是显示屏做得比较丰富、友好，因此又称之为“通信器”。例如，一种叫做"Webphone(万维网电话)”的智能移动电话，具有英寸的液晶显示器，融合了因特网和万维网的接入功能，通过按键上网，能全屏幕支持HTML、HTTP、Java、虚拟机和TCP/IP协议。又例如：诺基亚公司推出的“9000Communicator”智能移动电话，具有较强的个人信息管理功能，可以打全球通移动电话、接入因特网、浏览万维网、收发电子邮件以及传真等。
　　种类智能移动电话主要有：增值型智能移动电话(ValueAdded Phone)、话音集中型智能移动电话(Voice Centrilc SmartPhone)、通信器(Communicatior)和移动数据卡(Data Cards)。①增值型智能移动电话。这种移动电话能够提供具有增值特点的附加业务。例如，Alcatel的One Touch Pro和Philips的Genie等。这类移动电话可以提供许多有市场价值的商业业务，可提供安全的预付费业务但不需要在网络上增加额外的软硬件投资。②话音集中型智能移动电话。这种电话比较典型的有将要推向市场的Nortel的Orbjtor和Motorola的MAP移动电话，可以让用户浏览Internet，
　　具有收发E-mail的功能和周期性的文件管理功能。③通信器。通信器中比较典型的有IBM的Simon、Nokia的Nokia 9000以及Toshiba的Ge-nio等，能够支持大多数的Internet协议。④移动数据卡。移动数据卡中较典型的有Ericsson的GC25和Nokia的蜂窝卡电话，接口采用的是PCMCIA标准，可以广泛地应用于各种计算机里。
　　处理器和支持软件①智能移动电话的处理器。当前的智能移动电话的CPU大都使用RlSC芯片和Intel公司的Pentium系列芯片。②智能移动电话的支持软件。例如，UP(Unwired Plan—et)，Geoworks，Microwave，以及PsionSoftware和Sendjt等。
　　通信协议模型和网络结构①WAP通信协议模型。WAP协议模型分为4层。它们分别是无线传输层WTL(Wireless Trans-mmission Layer)、无线传输安全层WTLS(Wireless Transmmis-sion Layer Security)、无线对话层WSL(Wireless Session Layer)和无线应用环境层WAE(Wireless Application Environment)等。这些协议层分别由WAP Proxy服务器和智能移动电话支持。WTL是一种传输层的协议。它允许在多种移动通信标准的基础上实现不同的数据报传送。WTL能够支持面向连接和面向事务处理的数据传送业务。WTLS能实现无线接口上数据传送的鉴权和加密，并可与现存的一些加密算法(如GSM中的A3和A5算法)兼容。WSL主要完成高层协议之间对话的生成和控制，它可以实现对客户(智能移动电话)和WAP服务器之间传送消息中的对话字段的识别和控制。WAE是面向网络应用的协议层，直接生成WML应用程序。WAP协议是一种端到端的协议，只要求智能移动电话和WAP Proxy服务器(WAP代理服务器)支持即可，并不要求现有的移动通信网络协议做任何的改动。②智能移动电话的网络结构。智能移动电话在实现其智能功能时还需要网络的支持。需要在网络上配备智能移动电话网关服务器。实际上这是一种客户服务器(Client/Server)结构，智能移动电话作为“客户”。网关服务器用来连接移动网络和Internet，提供安全、登记以及网关功能。智能移动电话和网关服务器共同支持无线应用协议(WAP)。目前在网络中运行的网关服务器有UP的HDTP网关服务器和Sendit的ISCA服务器等。
　　2　移动智能网

　　移动智能网是智能网最为成功的应用，如何在现有已广泛部署的移动智能网系统基础上，实现移动智能网向下一代系统的平滑演进是智能网技术能否顺利发展、并在下一代网络的业务提供中仍占据重要位置的关键。在3GPP对3G核心网络的规范化过程中，提出了VHE/OSA《虚拟归属环境／开放业务体系结构)的概念。它继承了智能网的思想精髓，高度抽象了底层网络的能力，通过标准接口向第三方开放，使得任何业务提供商、企业或个人均可方便地开发业务和应用。这种结构充分体现了网络发展的趋势，成为移动智能网技术发展的指导和框架。在VHE/OSA原则和框架范围内，移动智能网技术的发展体现在以下6个方面。①从现有电信式框架结构向适应于综合网络环境、基于开放接口的开放式业务提供框架结构发展。②业务控制功能的分布和接口开放性。在现有智能网接口协议INAP、CAP等的基础上，结合分布对象技术、中间件技术、移动代理技术、各类开放API技术，实现业务控制功能提供的开放性及向网络边缘的分布。③开放式业务创建机制及环境的开发。现有的SCE很可能将不再可用。新的业务创建环境通过对通用业务脚本类型及软件(包括VoiceXML、CGI Script、Java Servlet等)的支持，实现真正的第三方业务创建。④新的业务管理机制的提供。随着智能网体系从封闭走向开放，业务管理将完成更为复杂、严格的业务及用户的鉴权、验证及管理工作。⑤移动智能网SDF向IP领域的扩展。Internet中各类数据源的引入要求SDF支持多格式、多协议的数据类型处理，并提供灵活、统一的接入方式；SDF与HLR、AMF等功能实体逐步实现融合，最终成为3G网络中HSS的组成部分：SDF的数据处理能力的智能化发展。⑥SRF的功能增强和向Internet的扩展。实现SRF功能的独立智能外设由单纯的资源提供系统向具有
　　随着时代的发展，智能移动电话将越来越引起人们的重视。人们不再把移动电话只作为一种电话设备，而是渐渐把它作为一种日常生活和工作中的“智能”助手。智能移动电话的不少业务和功能已经初步具备了一些第三代移动通信的基本要求。相信在未来几年的移动电话领域内，智能移动电话将占越来越重要的地位。