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CTM和个人通信业务(转)

原创 Linux操作系统 作者:jcszjswkzhou 时间:2019-01-28 08:57:05 0 删除 编辑
摘要 本文介绍了ETSI最近提出的CTM的概念:即基于DECT技术在PSTN、ISDN的基础上结合IN技术实现个人通信业务,并给出了CTM的网络结构,分析了CTM个人通信业务的市场形势,最后介绍了CTM在欧洲的发展及应用现状。
  关键词 CTM DECT 个人通信业务

1 引言

  近几年移动通信市场的迅速发展表明移动性是用户电信业务的一个主要发展趋势,市场热点已从传统形式的移动通信转移到了个人通信。无线技术为有线用户的移动性要求提供了很好的选择。另外,无线用户的大量增长保证了无线解决方案成本的降低。个人通信的最终实现将不是基于单一的技术而是在PSTN、ISDN、GSM、CDMA、DCS1800、DECT、PACS、PHS等所有技术基础之上的混合技术。
  CTM(Cordless Terminal Mobility)是ETSI最近提出的基于DECT技术向个人通信业务(PCS)发展的一种解决方法。CTM允许个人无绳终端基于DECT无绳技术通过兼容的基站使用单一业务登记注册实现通信,它满足PCS提出的要求,即无论何时何地都能提供高质量的通信、单一帐单和唯一号码。虽然CTM不提供典型蜂窝移动电信网的终端移动性能,但它可以为大量商业用户和私人用户提供价格低廉的、高质量的、可移动的电信业务,适用于大用户量而无需占用很多的无线频谱(相对蜂窝技术而言)。CTM可作为蜂窝电信业务的补充业务,而不是蜂窝电信业务的竞争者。

2 CTM个人通信业务简介

2.1 用户和电信运营部门的要求
  用户要求:一般来说,用户感兴趣的是无论何时何地都能以低廉的费用获得高质量的电信服务,最好只有一个帐单和单一的号码。其次,用户还希望通过使用舒适的终端设备和友好的界面程序随时管理自己的文件。还有一点重要的要求是用户能够根据自己的选择安全地控制自己的私人文件。
  电信运营部门的要求:对于电信运营部门来说,提供新业务的关键是要最大限度地减小必须的投资成本和每一个用户的附加费用。因此,必须尽可能地使用现已存在的基础设施、程序和规范。另外,还要提供保密方案,遵循各种各样的接入技术和各种各样的(传输和交换)网络技术的开放网络规定(ONP),还有一个关键问题就是要保证准确无误的计费及提供高效的操作维护管理。
2.2 CTM的结构
  CTM基于DECT技术,在PSTN、ISDN的基础上结合IN技术实现个人通信。它可以作为实现个人通信业务或个人移动电信(PMT)目标的一种方法。原则上来说,CTM能够支持固定网所支持的所有业务,另外,它允许无绳终端用户在两个基站之间移动,在两个小区之间漫游;CTM用一个手机,可以在不同的环境中使用(不同的环境是指公共场合、半公共场合、商业区和住宅区),其业务质量和有线一样好,根据接入级别和传输特性(声音质量、延时和回声),提供无缝切换。

  CTM的关键特征是用户使用同一个手机可以漫游在不同的地区,跨越不同的环境。当用户在操作区时可以发起和接收呼叫,如果某个呼叫到来时用户不在场,智能设备如语音信箱将处理该呼叫。当用户回来后,根据网络记录下来的位置(自动位置更新),通过语音提示,用户可以接收和恢复该呼叫。
  在公共场合下,接入元素称为无线交换(RE),该实体在这里为基站控制器(无任何交换能力)。 基站控制器和公共无线基站之间的接口ETSI没有定义标准。为了减小接入投资,RE和LE的接口应利用已有的铜线对至少覆盖2.5 km。在空中接口中,BS和手机必须符合公共场合下的GAP所有强制性规范以保证不同场合下的正常操作;RE和骨干网LE的接口已经标准化(即PRA+,在PRA接口的基础上增加DSS1信令以支持必要的移动管理消息);移动性管理来自骨干网一侧,即在LE一侧增加呼叫独立模块(包括自动位置登记、注销以及终端鉴权),在业务控制点(SCP)处识别用户位置,以便在整个操作区内提供漫游服务。
  在半公共场合,接入元素混合有RE和WPABX的功能,后者作为本地用户(与LE的接口为PRA),而前者则作为访问用户(与LE的接口为PRA+)。所提供的CTM接入业务与公共场合相同。这种环境适用于机场、商场、大商业团体等。
  在商用环境中,只是在有限的区域内由WPABX提供控制内部用户的移动而无需漫游服务,为此本地数据库(HDB)连接至WPABX,而 WPABX和LE接口则无需增强(为PRA);空中接口也必须符合GAP标准。
  因为ISDN的普及率很低,所以目前住宅区场合实际上使用的主干网为PSTN网(这里LE包含有IN的功能),需要完成用户和IN之间的连接。这里使用a/b线实现用户和IN之间的连接,本地无线基站(HRBS)透明传送DTMF语音,并在空中接口中完成所需的a/b线和GAP协议之间变换(而对于ISDN,完成用户和IN之间的连接则使用D信道而非a/b线)。在大多数情况下,由于网络当连接至用户固定电话线对时也能够保持跟踪用户位置,因此无须用户介入。
  骨干网上,LE根据网络拓扑结构连接到主干交换。在智能网(IN)中,多个业务交换点(SSP)可以连接至一个业务控制点(SCP)。在大规模应用中,可以存在若干个SCP。服务于某个区域的SCP称为该区域的本地SCP(SCPlocal);存储某一CTM用户的用户数据的SCP称为该用户的归属SCP(SCPhome)。如果一个CTM用户漫游到某一区域,则SCPlocal复制SCPhome中该CTM用户的用户数据。SCP通过SS7信令网相互连接,业务的开发和管理在业务管理网络(SMN)中进行,提供CTM功能的首选目标网为公共ISDN网。
  在网络的顶层还要做大量的工作,其主要部分为IWU的移动管理、归属位置数据库(HDB)、鉴权中心(AUC)和CTM的接入规范CAP等。这些工作由软件来完成,按功能模块划分为鉴权和加密功能模块、无线移动终端登记和注销功能模块、位置登记和位置更新功能模块等。
2.3 用CTM实现的PCS
  CTM中,移动性管理的能力从逻辑上可划分为如下功能:
  .个人移动性(PM):网络支持用户在无线接入和/或有线接入之间移动的能力,允许用户在任何终端上在个人号码的基础上接受呼叫。
  .业务移动性(SM):通过支持终端和/或个人移动,网络提供用户个人业务资料和标识用户接入位置的能力。
  .终端移动性(TM):终端和相关网络支持移动业务的能力(例如切换),且网络能够保持跟踪终端(终端位置登记和解除登记)。
2.4 CTM的业务
  CTM提供如下业务:
  .电话业务,包括传真业务,紧急呼叫业务和数据业务。
  .多场合下的漫游(住宅区、工作区、专用商业区和人口高密度区域),其范围可为本地区、指定区域和全国范围。
  .通过使用CTM用户和UPT用户的智能用户业务卡(智能卡)实现个人移动性。
  .低费用的移动呼叫。
  .支持补充业务至全网的透明传送。

3 CTM的优势及市场形势

3.1 CTM的优势
  如前所述,CTM被认为是下一代移动通信发展的第一步。
  对电信运营者而言,投资花费及对现有的公共基础设施的充分利用是必须考虑的。CTM代表一个提供全方位业务的商业机会(甚至补充业务也是全透明的),该技术采用先进的、价格低廉的无绳技术,可以选择覆盖某一区域,该区域内,普通群众大多数时间在此生活。另一方面,为了减小因蜂窝运营者之间的竞争而带来的威胁,占有更大的市场份额,选择CTM也是顺理成章的事。
  对于没有蜂窝频段运营执照的运营者而言,通过使用DECT的频段,CTM为他们提供了一个很好的机会。
  从纯技术的观点来看,使用DECT技术具有很多优点:DECT无需频率规划;一般来说,DECT的室内情况很好;DECT的业务容量远大于蜂窝系统,而相对成本却很低,在某些商业环境中甚至是不可替代的。
3.2 CTM个人通信业务的市场形势
  通信市场的迅速发展表明移动性是用户电信业务的一个发展趋势。另外,对电信业务和独特的用户身份标识也有越来越高的要求,即要求通过单一的电话号码实现无论何时何地都能接入网络。
  评估市场的另外一个重要的因素为终端价格和移动业务的入网费用,家庭和办公室的无绳终端已经证明对终端用户非常有吸引力,并且已经在很多国家迅速发展(目前在我国尚未形成规模)。在一些国家的实验表明,以应用为基础的无绳终端具有很大的潜在市场。一些有意于移动通信业务的用户,苦于蜂窝移动通信系统的价格过高而支付困难,或者没有为这方面的开支准备,而CTM能够满足这些用户的需求。

4 CTM在欧洲的发展及应用现状

  法国:在巴黎附近的Saint Maur des Fosses,前期CTM业务已经投入商业运营,占地约2 km2。该地区为居民区,约有1 200幢房屋和1 100个公寓。在该地区投入了400个基站以保证室内通信。基站通过双绞线与基站控制器相连接,而基站控制器通过光纤与移动控制中心相连接。
  该地区网络的建设始于1994年。目前,该地区的总人口为
6 000人,其中600人使用CTM业务,其对象为“家庭用户”。现使用的业务有:语音信箱、缩位拨号、三方会议、按姓名拨号等。未应答的呼叫按呼叫家庭的一个号码自动转至该语音信箱。青少年为该业务的主要用户。
  西班牙:类似的业务已在西班牙的马德里运营了几个月,与法国的不同之处是:法国的CTM覆盖住宅区;而西班牙的CTM服务于一个大的商业中心,包括很多饭店、酒吧、电影院和小商店。该实验的主要结果为:与固定电话的使用情况相比,CTM用户的平均通话量在某种情况下增长了两倍。
  意大利:1997年1月,第一个真正意义上的CTM业务开始在意大利大量使用,这一年,意大利30个主要城市的居民通过本地移动和IN基础设备享受这一业务。该业务的覆盖范围非常密集,大多数情况下包括所有的城市区域。如果无线覆盖不是连续的,则计划覆盖闹市区和诸如火车站、飞机场、商业中心等用户密集的区域。该业务也服务于主要的旅游观光点。

5 结论

  通过以上分析,我们认为:
  CTM系统要求基础设施如ISDN、PSTN和IN网完善,以PSTN或ISDN为骨干网,结合IN网实现CTM系统。
  CTM基于DECT协议和通用接入规范GAP,在现有的DECT各种应用系统(WPABX、家用、商用、WLL等)基础之上提供无绳终端移动等更强大的功能,需要在网络顶层做大量的工作(如归属位置数据库、鉴权中心等),还有相应的CTM接入规范(目前DECT系统无此要求)。
  CTM虽然目前已有若干实验系统,但这些只是前期的实验系统,如ALCATEL的公共DECT/CTM系统ALCATEL 9550,与LE的接口是PRA+,空中接口是DECT/GAP。
  CTM的一个移动终端可在家用、商用、WPABX等多种环境下使用,提供系统覆盖范围内的慢速移动业务并支持漫游,最终实现个人通信业务的目标。


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