《電子技術(shù)應(yīng)用》
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智能管道导航无线城市“智能”之路
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摘要: 随着世界城市化、全球经济一体化和服务型经济发展的大势所趋,城市在发展上、经济上和政治上获得了更多的主控权和话语权。新一代无线城市的发展内涵,就是要在充分利用信息通信技术(ICT),智慧地感知、分析、集成和应对城市在发展过程中经济调节、市场监管、社会管理和公共服务等方面的相关信息与需求,为市民创造出一个更加美好的生活、工作、休息和娱乐环境,实现城市发展的可持续繁荣。
關(guān)鍵詞: 无线网络 无线城市 云计算
Abstract:
Key words :

  隨著世界城市化、全球經(jīng)濟(jì)一體化和服務(wù)型經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大勢(shì)所趨,城市在發(fā)展上、經(jīng)濟(jì)上和政治上獲得了更多的主控權(quán)和話語權(quán)。新一代無線城市的發(fā)展內(nèi)涵,就是要在充分利用信息通信技術(shù)(ICT),智慧地感知、分析、集成和應(yīng)對(duì)城市在發(fā)展過程中經(jīng)濟(jì)調(diào)節(jié)、市場監(jiān)管、社會(huì)管理和公共服務(wù)等方面的相關(guān)信息與需求,為市民創(chuàng)造出一個(gè)更加美好的生活、工作、休息和娛樂環(huán)境,實(shí)現(xiàn)城市發(fā)展的可持續(xù)繁榮。

  智能管道以用戶需求為導(dǎo)向,以業(yè)務(wù)特點(diǎn)為宗旨的新型網(wǎng)絡(luò)發(fā)展理念,為新一代無線城市的發(fā)展提供了智能化的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,為城市發(fā)展的“智能”之路保駕護(hù)航。

  新一代無線城市新特點(diǎn)

  隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,人們生活水平的不斷提高,新一代無線城市在發(fā)展過程中不斷豐富,衍生出許多新的特點(diǎn):

  1. 移動(dòng)性

  伴隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)終端的飛速發(fā)展,新一代無線城市“移動(dòng)性”的特性越來越顯著。在新一代無線城市的生活和工作中,隨時(shí)隨地的信息獲取與查閱,高效便捷的事件處理與實(shí)施,準(zhǔn)確全面的趨勢(shì)預(yù)計(jì)與決策,都離不開“移動(dòng)化”特性。移動(dòng)生活、移動(dòng)辦公、移動(dòng)政務(wù)、移動(dòng)監(jiān)控……“移動(dòng)性”正在潛移默化中改變著我們的生活,為新一代無線城市的快速發(fā)展添磚加瓦。

  2. 多樣終端

  在城市在“智能”運(yùn)作過程中,傳感器、RFID、二維碼、手機(jī)、PDA、計(jì)算機(jī)……各種各樣的終端發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。筆者認(rèn)為隨著無線城市發(fā)展的不多深入,“多終端”的特性將會(huì)越發(fā)凸顯出來。相信在不久的將來,越來越多具有行業(yè)特色的終端將大量涌現(xiàn),這些終端將為實(shí)現(xiàn)其所在領(lǐng)域智能辦公做出突出貢獻(xiàn)。與此同時(shí),由多終端引發(fā)的終端與網(wǎng)絡(luò)間平滑接入,終端與終端間智能切換等技術(shù)問題將成為亟待解決的關(guān)鍵問題。

  3. 泛在網(wǎng)絡(luò)

  與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)單純“機(jī)器與機(jī)器”間的互聯(lián)不同,新一代無線城市的發(fā)展要求實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物之間按需進(jìn)行的信息獲取、傳遞、存儲(chǔ)、認(rèn)知、決策、使用等服務(wù)。這個(gè)無處不在的“大網(wǎng)”具有超強(qiáng)的環(huán)境感知、內(nèi)容感知及智能性, 為個(gè)人和社會(huì)提供泛在的、無所不含的信息服務(wù)和應(yīng)用。

  4. 豐富應(yīng)用

  伴隨著新一代無線城市的發(fā)展,用戶結(jié)構(gòu)將呈現(xiàn)多層次化特征,用戶行為也多樣化,長尾需求進(jìn)一步顯現(xiàn),尤其是商務(wù)、生活及個(gè)性化的移動(dòng)應(yīng)用需求存在較大市場空間,由此將催生出更多應(yīng)用提供商投入到應(yīng)用的研發(fā)和運(yùn)營中去。2011年作為“服務(wù)開放年”,各大互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)(如淘寶、百度、新浪等)紛紛研發(fā)并發(fā)布自己的開放服務(wù)平臺(tái)。對(duì)于這些大型的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)來說,只有不斷滿足用戶多元化、個(gè)性化的需求,研發(fā)出更多更豐富的應(yīng)用,才能在互聯(lián)網(wǎng)界占有一席之地,同時(shí)利用已積累的強(qiáng)大客戶群來吸引更多的第三方開發(fā)者來為自己的用戶開發(fā)應(yīng)用。在這個(gè)由“用戶、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、開發(fā)者”組成的閉環(huán)中,豐富的應(yīng)用作為直接交付物,隨著閉環(huán)的運(yùn)行不斷流動(dòng),促進(jìn)整個(gè)生態(tài)系系統(tǒng)的繁榮。

  5. 海量數(shù)據(jù)

  隨著無線城市的發(fā)展,人、建筑、車輛、設(shè)施……城市中所有的人和物都將會(huì)以數(shù)據(jù)信息的形式被采集、傳輸、匯聚和分析。尤其在中國這樣一個(gè)地大物博的土地上,這樣的數(shù)據(jù)規(guī)模將會(huì)是非常巨大的。海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、強(qiáng)大的計(jì)算分析能力以及數(shù)據(jù)的安全性將成為我們?cè)谛乱淮鸁o線城市發(fā)展過程中不斷探索和研究的問題。如果說“云計(jì)算”在提出初期還僅僅是個(gè)比較空泛的概念,那么“新一代無線城市”推動(dòng)其變成現(xiàn)實(shí)。

  傳統(tǒng)電信運(yùn)營受到?jīng)_擊

  眾所周知,電信運(yùn)營商在新一代無線城市的策劃和實(shí)施過程起著至關(guān)重要的作用。但隨著發(fā)展的不斷深入,傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)僅僅是業(yè)務(wù)承載的通道,不能識(shí)別通道上川流不息的形形色色的業(yè)務(wù),對(duì)于業(yè)務(wù)比特流不加區(qū)別地處理的運(yùn)營方式,受到了強(qiáng)烈的沖擊[1]:

  終端復(fù)雜:新型終端、智能手機(jī)、桌面視頻和統(tǒng)一通信軟件都為運(yùn)營商增加新的業(yè)務(wù)提供能力,但同時(shí)也增加了復(fù)雜性以及運(yùn)營和支撐成本。

  業(yè)務(wù)繁雜:更多的選擇意味著運(yùn)營商可以進(jìn)行更多的市場細(xì)分并能更好地為目標(biāo)市場提供服務(wù),但太多的選擇也會(huì)讓用戶眼花繚亂。通過捆綁的策略雖然可以簡化業(yè)務(wù)的種類,但也會(huì)給運(yùn)營商帶來更多挑戰(zhàn)。

  應(yīng)用豐富:網(wǎng)絡(luò)和終端的開放平臺(tái)引入了新的應(yīng)用以及第三方合作伙伴,擴(kuò)大了用戶的選擇,但也給運(yùn)營商帶來了更高的復(fù)雜性和困擾,在這種開放平臺(tái)的前提下,誰能主導(dǎo)用戶關(guān)系?數(shù)據(jù)量爆炸式增長,每單位收入的下降、大數(shù)據(jù)量消費(fèi)終端的出現(xiàn)以及用戶的頻繁使用,使得數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)從“殺手級(jí)應(yīng)用”朝著“網(wǎng)絡(luò)殺手”轉(zhuǎn)變。運(yùn)營商必須有效管理數(shù)據(jù)流量并提供有效支持。

  業(yè)務(wù)細(xì)分:即便在全I(xiàn)P 網(wǎng)絡(luò)中,也并不是所有數(shù)據(jù)包都是平等的。運(yùn)營商必須將業(yè)務(wù)和用戶進(jìn)行細(xì)分,對(duì)不同需求,不同級(jí)別,提供不同優(yōu)先級(jí)的服務(wù),同時(shí)對(duì)于QoS機(jī)制、安全保障、傳輸速率劃分不同級(jí)別。

  伙伴主導(dǎo):原來以運(yùn)營商為中心的產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)在正悄悄地向服務(wù)提供商和終端提供商傾斜。運(yùn)營商必須適應(yīng)這種改變,并加強(qiáng)自身的影響力,充分發(fā)揮其在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、利潤調(diào)整、計(jì)費(fèi)關(guān)系等環(huán)節(jié)的作用。

  形式緊迫,電信運(yùn)營商必須在被“邊緣化”之前,盡快改變“啞管道”的運(yùn)營方式,利用可靠安全的網(wǎng)絡(luò)通道、豐富的用戶資源和直達(dá)客戶的收費(fèi)渠道,不斷整合互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和內(nèi)容提供商,構(gòu)建為以自己為核心的價(jià)值鏈條(如圖1所示)。

智能管道導(dǎo)航無線城市“智能”之路  

 以“運(yùn)營商”為核心的價(jià)值鏈

  同時(shí),運(yùn)營商使得整個(gè)價(jià)值鏈不斷裂變細(xì)分,由“哭泣曲線”向“微笑曲線”轉(zhuǎn)變,價(jià)值鏈中的高利潤區(qū)由中間向兩端,產(chǎn)業(yè)鏈上各方都積極向兩端發(fā)展,希望占據(jù)高利潤區(qū)域,進(jìn)而成就電信運(yùn)營商的“智能管道”之路,促進(jìn)新一代無線城市的不斷發(fā)展。

  智能管道發(fā)展現(xiàn)狀

  “智能管道”的理念雖然提出時(shí)間不長,但是受到各大電信運(yùn)營商、服務(wù)提供商以及設(shè)備廠商的重視,紛紛提出設(shè)計(jì)實(shí)施方案[2]。

  愛立信解決方案:在某些國家被采納

  基于PCC架構(gòu),在核心網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上新增兩個(gè)主要網(wǎng)元,分別是SAPC(ServiceAwarePolicyControl,業(yè)務(wù)感知策略控制引擎)及SASN(ServiceAwareSupportingNode,業(yè)務(wù)感知支持節(jié)點(diǎn))。其中,SAPC是所有上述提及的優(yōu)先策略的控制節(jié)點(diǎn)。SASN則支撐其他業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn),具體實(shí)現(xiàn)這些功能。

  目前,愛立信的智能管道解決方案已在不少地方得到應(yīng)用。芬蘭運(yùn)營商Elisa,通過智能管道在傳統(tǒng)流量計(jì)費(fèi)基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了按帶寬計(jì)費(fèi)。沃達(dá)豐西班牙則在企業(yè)級(jí)移動(dòng)寬帶市場實(shí)現(xiàn)了這一應(yīng)用。法國Orange通過部署智能管道為移動(dòng)電視用戶提供了優(yōu)于普通用戶的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。其他一些歐洲運(yùn)營商則通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)終端類型的區(qū)分,為高ARPU值用戶提供了更好的服務(wù)。

  國內(nèi)某設(shè)備制造商的智能分組核心網(wǎng):解后顧之憂

  基于先進(jìn)的路由器平臺(tái),采用控制面和數(shù)據(jù)面分離,以及獨(dú)立業(yè)務(wù)解析引擎的獨(dú)特分布式架構(gòu),信令、數(shù)據(jù)面和業(yè)務(wù)感知分別基于不同的處理器。這不僅可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)解析能力,并且業(yè)務(wù)解析開啟后,不降低系統(tǒng)的容量和性能,解除了運(yùn)營商的后顧之憂。

  國內(nèi)某設(shè)備制造商的ISMS解決方案:可實(shí)現(xiàn)多種功能

  基于PCC架構(gòu),核心子系統(tǒng)包含xGW(ZTE核心網(wǎng)網(wǎng)關(guān)),ISAG(互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)分析與管理網(wǎng)關(guān)),RCP(ZTE策略決策網(wǎng)元),SPR/HSS(ZTE用戶業(yè)務(wù)簽約管理網(wǎng)元)和自助業(yè)務(wù)簽約的Portal服務(wù)器,主要完成業(yè)務(wù)識(shí)別,用戶業(yè)務(wù)行為感知,業(yè)務(wù)帶寬控制,策略路由與業(yè)務(wù)計(jì)費(fèi)策略管理與執(zhí)行功能;符合3GPP規(guī)范的計(jì)費(fèi)子系統(tǒng)包含OCS和OFCS和自助繳費(fèi)的Portal服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)在線計(jì)費(fèi),離線計(jì)費(fèi)和用戶賬戶管理功能;用戶業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)分析子系統(tǒng)包含用戶業(yè)務(wù)行為分析服務(wù)器和輔助防火墻,主要完成用戶移動(dòng)業(yè)務(wù)的歸類統(tǒng)計(jì)和分析功能;安全防護(hù)子系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)和用戶的病毒防護(hù)功能。

  構(gòu)筑智能體系

  在無線城市的建設(shè)過程中,本著“能力開放、安全運(yùn)營、豐富應(yīng)用、便捷開發(fā)”的理念,構(gòu)筑出一個(gè)智能體系,實(shí)現(xiàn)以用戶需求特征為主導(dǎo),為其提供隨時(shí)隨地、快速、全面、準(zhǔn)確的交互信息查找,推薦特定業(yè)務(wù)組合,并提供便捷安全的支付方式;為內(nèi)容和應(yīng)用提供者,提供業(yè)務(wù)快速部署和靈活調(diào)整、提供直達(dá)客戶的通路、將內(nèi)容和需求進(jìn)行快速與精準(zhǔn)匹配,并提供高信用的收費(fèi)渠道;同時(shí)改變電信運(yùn)營商“啞管道”的現(xiàn)狀,實(shí)現(xiàn)智能的資源調(diào)配、多業(yè)務(wù)的接入、復(fù)雜業(yè)務(wù)管理、計(jì)費(fèi)策略、終端感知與管理、用戶管理等全方位智能管理。

  智能體系

   筆者經(jīng)過多方調(diào)研,參照中國電信運(yùn)營商的架構(gòu)理念,給出了智能體系的初步構(gòu)想(如圖2所示),很多方面還很不全面,有待改進(jìn)。
智能管道導(dǎo)航無線城市“智能”之路

智能體系圖

  從網(wǎng)絡(luò)側(cè)能力開放和終端側(cè)能力開放兩個(gè)方面考慮,構(gòu)筑智能體系,打造核心能力平臺(tái),有效支撐移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)敏捷研發(fā)和運(yùn)營機(jī)制,以通用體系保障業(yè)務(wù)可持續(xù)發(fā)展與有機(jī)融合,避免重復(fù)開發(fā)和投資建設(shè)。 網(wǎng)絡(luò)側(cè)構(gòu)建智能管道,實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)和電信網(wǎng)路中融合服務(wù)能力的開放,并充分考慮認(rèn)證鑒權(quán)、安全保護(hù)、內(nèi)容共享、服務(wù)分發(fā)、服務(wù)推送等關(guān)鍵技術(shù),以云計(jì)算為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)能力的智能承載、資源的智能調(diào)度以及業(yè)務(wù)的智能管理。終端側(cè)構(gòu)建智能的終端,通過開放的運(yùn)行環(huán)境、豐富的業(yè)務(wù)能力、有效的安全機(jī)制,實(shí)現(xiàn)了終端上網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通、系統(tǒng)的高度適配、業(yè)務(wù)的跨平臺(tái)運(yùn)行。

  智能管道

  愛立信對(duì)于智能管道的概念最為明確,智能管道的“智能”有四個(gè)層次,如下圖3所示[4]。

 
智能管道層次圖

  第一層,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)豐富應(yīng)用的優(yōu)先級(jí)設(shè)置;

  第二層,能夠?qū)Σ煌耐ㄐ欧?wù)進(jìn)行優(yōu)先級(jí)設(shè)置;

     第三層,能夠?qū)Σ煌姆?wù)種類進(jìn)行區(qū)分;

  第四層,也是核心的部分,可以通過網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)對(duì)接入質(zhì)量的優(yōu)先級(jí)設(shè)置。

  智能管道是在原有網(wǎng)絡(luò)資源的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)體驗(yàn)和網(wǎng)絡(luò)性能的雙提升。作為智能管道的運(yùn)營商,必須將目前的運(yùn)營管理工作從以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心轉(zhuǎn)向以用戶體驗(yàn)為核心,從網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)、用戶和市場四個(gè)維度進(jìn)行全方位思考,通過運(yùn)營轉(zhuǎn)型來保持收入的持續(xù)增長和成本的持續(xù)降低。智能管道運(yùn)營,需要針對(duì)不同用戶的差異化需求,設(shè)計(jì)出更有針對(duì)性的服務(wù)。

  首先,實(shí)現(xiàn)區(qū)分忙閑時(shí)的優(yōu)先級(jí)策略,一些大量使用P2P下載的用戶對(duì)下載的時(shí)間被沒有要求,可以通過閑時(shí)的資費(fèi)優(yōu)惠,保障忙時(shí)高優(yōu)先級(jí)用戶的業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí);

   其次,實(shí)現(xiàn)基于位置的優(yōu)先級(jí)策略,一些用戶可能對(duì)在商務(wù)區(qū)、辦公區(qū)的移動(dòng)寬帶使用提出更高質(zhì)量要求,此時(shí),可以制定專門套餐方案;

  再次,實(shí)現(xiàn)基于業(yè)務(wù)的優(yōu)先級(jí)策略,比如,對(duì)移動(dòng)視頻類業(yè)務(wù)的“粉絲”,可以量身定制特殊服務(wù),保障他們享用較一般移動(dòng)視頻用戶更高的業(yè)務(wù)等級(jí),這一點(diǎn)還尤其適用于行業(yè)用戶;

   第四,實(shí)現(xiàn)基于終端類型的業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)設(shè)置,比如,由于iPhone套餐綁定用戶ARPU值較高,網(wǎng)絡(luò)可以感知到終端類型,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)他們的優(yōu)先保障;

   第五,實(shí)現(xiàn)流量續(xù)訂,在目前大多數(shù)運(yùn)營商實(shí)施按流量計(jì)費(fèi)的情況下,讓用戶可以在流量用盡的情況下,主動(dòng)續(xù)訂,在改善服務(wù)的同時(shí),也為運(yùn)營商帶來更多收入增長機(jī)會(huì)。

  此外,智能管道還讓運(yùn)營商可以對(duì)用戶進(jìn)行流量限制約定,以更有利于網(wǎng)絡(luò)資源的公平使用。無線頻譜的稀缺性本身也使得運(yùn)營商必須優(yōu)化對(duì)無線資源的使用。

  隨著無線城市的飛速發(fā)展,智能管道不再是一個(gè)遙不可及的暢想,它必定在城市的“智能”之路上揚(yáng)帆導(dǎo)航!

   參考文獻(xiàn)

  [1]http://www.tele.com.cn/news/display/article/19080新型運(yùn)營商:從智能管道做起

   [2]http://www.ccidcom.com/html/yaowen/201102/28-137921.html解析智能管道技術(shù)路線 實(shí)現(xiàn)“分車道”傳輸

    [3] http://www.techweb.com.cn/news/2010-10-13/696392.shtml智能管道引領(lǐng)移動(dòng)寬帶和融合IP網(wǎng)絡(luò)

   [4]宋俊德,馬琳 《“運(yùn)營支撐平臺(tái)”將面臨一次新的革命》
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