在第三代移動通信中,業(yè)務以VHE(Virtual home environment)虛擬歸屬環(huán)境的概念提供給用戶，3GPP倡導在MExE(Mobile execution environment)、SAT(SIM Application Toolkit)、CAMEL(Customised application for mobile network Enhanced Logic)三種業(yè)務應用環(huán)境中實現(xiàn)VHE業(yè)務。在網(wǎng)絡端的業(yè)務實現(xiàn)采用OSA(Open Service Access)平臺，在終端側的業(yè)務實現(xiàn)采用MExE, SAT等的開放API。業(yè)務通過訪問開放API實現(xiàn)業(yè)務開發(fā)與業(yè)務支撐網(wǎng)絡的分離，從而實現(xiàn)了業(yè)務的可移動性，可擴展性，降低了移動網(wǎng)絡業(yè)務開發(fā)的門檻，使得業(yè)務開發(fā)者不必具備深厚的電信知識。這將使移動業(yè)務開發(fā)的大軍吸納許多在Internet有應用開發(fā)經驗的SP,大大促進移動業(yè)務的豐富性和新穎性。
1 3G業(yè)務實現(xiàn)體系結構
　　3G業(yè)務實現(xiàn)體系結構如圖1所示，這種方式體現(xiàn)了將業(yè)務應用層與承載網(wǎng)絡分離的設計思想。整個結構可分為兩大塊：終端側和網(wǎng)絡側。這里的終端是UMTS終端，支持SAT、MExE、SIP和電路域呼叫控制等功能。終端通過Node B、RNC接入到核心網(wǎng)。網(wǎng)絡端的架構是基于全IP核心網(wǎng)的網(wǎng)絡架構，分為分組交換域(包括SGSN,GGSN,SIP Server)和電路交換" title="電路交換">電路交換域(包括MSC Server,媒體網(wǎng)關)兩部分。這些網(wǎng)元通過MAP協(xié)議與HSS相連，通過CAP協(xié)議與SCP相連。

　　(1) SAT
　　SAT是應用于SIM卡上的業(yè)務執(zhí)行環(huán)境，業(yè)務采用Client\Server的方式實現(xiàn)。Client端的程序置于移動終端" title="移動終端">移動終端的SIM卡中，Server端的程序位于SAT Server中，終端可以通過訪問SAT Server以動態(tài)下載的方式來發(fā)現(xiàn)新的Client端程序，更新老的Client端程序。SAT一般用于手機銀行，證券交易等安全、保密性要求高的應用。
　　(2)MExE
　　MExE是應用于移動終端的ME中的業(yè)務執(zhí)行環(huán)境。MExE的設計初衷是開發(fā)一些能夠跨越終端的不同硬件平臺，不同操作系統(tǒng)的應用程序" title="應用程序">應用程序。目前比較流行的MExE終端即Java手機、WAP手機。MExE的業(yè)務實現(xiàn)采用與SAT相類似Client\Server的機制，客戶端程序可以訪問MExE Server動態(tài)下載或更新,從而擴展了終端的功能。
　　(3)SIP
　　SIP是在3G的分組交換域網(wǎng)絡中進行多媒體通信的應用層控制協(xié)議，移動終端的SIP用戶代理即用于發(fā)起和接收SIP呼叫請求。
　　(4)電路交換呼叫控制程序
　　移動終端的電路交換呼叫控制程序用于發(fā)起和接收3G電路交換域網(wǎng)絡中的呼叫請求。
　　這些終端應用程序都通過開放的MExE、SAT API等來訪問底層資源。業(yè)務應用程序采用分布式的面向對象技術通過標準開放的API訪問網(wǎng)絡資源。這些API通過在各個網(wǎng)絡網(wǎng)元中的SCF(Service Capability Features)來實現(xiàn)，這樣就實現(xiàn)了業(yè)務應用層與承載網(wǎng)絡的分離。
2 業(yè)務平臺
　　3G以后的移動網(wǎng)絡結構非常復雜，用戶接入到移動網(wǎng)絡的業(yè)務方式也是多種多樣的。如用戶可以通過2G的終端，接入2G的網(wǎng)絡；也可以通過3G的終端，接入3G的網(wǎng)絡；也可以使用藍牙等無線局域網(wǎng)技術，還可以通過多模終端技術來得到服務。同時，用戶不再僅僅滿足于語音和數(shù)據(jù)業(yè)務的提供，他們還希望能夠在任何時間、任何地點，用任意移動終端獲得所需的服務，從而實現(xiàn)用戶的移動性。
　　為了支持這些特性，3GPP倡導以VHE的概念向3G以后的用戶提供業(yè)務，3G業(yè)務提供方式的架構如圖2所示。所謂VHE就是虛擬歸屬業(yè)務環(huán)境，它允許用戶跨終端，跨網(wǎng)絡得到一致的服務。OSA則屏蔽網(wǎng)絡的異構" title="異構">異構性，提供一個開放的標準的業(yè)務平臺,業(yè)務以VHE(虛擬歸屬環(huán)境)的概念提供給用戶。

　　OSA是3G網(wǎng)絡移動增值業(yè)務平臺的關鍵技術之一。OSA(Open Service Access)采用分布式的業(yè)務平臺結構。在這個業(yè)務平臺上,向上OSA提供一些標準的開放API給業(yè)務開發(fā)商，向下OSA通過將API映射到MAP、CAP、SIP等不同網(wǎng)絡的不同協(xié)議，屏蔽了網(wǎng)絡細節(jié)和網(wǎng)絡的異構性，向上層應用提供安全、方便的使用底層網(wǎng)絡功能的能力。
　　OSA的結構模型如圖3所示，它共分為三部分：應用程序、Framework、SCSs(Service Capability Servers)。
　　Framework 提供鑒權、授權與認證等服務，保障業(yè)務平臺的安全性和可靠性。SCS是實現(xiàn)SCF(Service Capability Function)的物理實體，向業(yè)務應用程序提供具體的業(yè)務服務能力。每一個業(yè)務模塊代表了網(wǎng)絡的一部分業(yè)務能力(Service Capability )，比如呼叫控制、位置信息、終端能力等。業(yè)務應用程序通過這些SCF獲取網(wǎng)絡的信息。SCF和具體的網(wǎng)絡設備相關，由于使用標準的OSA API向應用程序提供服務，SCF屏蔽了網(wǎng)絡特性。

　　OSA標準由一個聯(lián)合API組來進行發(fā)展與維護，這個專家組包括3GPP CN5、 ETSI SPAN12、ITU-T SG11以及Parlay組織。OSA目前仍在完善中，一些 SCF 還沒有標準化，對 IP 媒體子系統(tǒng)和 SIP 的支持也需要增強。
　　VHE概念是指跨越網(wǎng)絡邊界和跨越終端之間的個人服務環(huán)境(PSE-Personal Service Environment)的可攜帶性。
　　VHE是未來移動增值業(yè)務平臺的一部分，它可以提供業(yè)務針對用戶偏好，網(wǎng)絡和終端特性的個性化。其邏輯模型如圖4所示。

　　(1) 用戶：是一個邏輯實體，使用PLMN(Public Land Mobile Network)服務。
　　(2) 用戶Profile：是指為用戶提供一致的個性化服務環(huán)境所必需的信息，與用戶位置和所使用的終端無關。一個用戶可以根據(jù)需要定義一個或多個用戶Profiles，并由用戶的本地環(huán)境來統(tǒng)一管理。
　　(3) 用戶服務Profile：包含用戶服務的識別符、服務狀態(tài)和服務參數(shù)，是用戶Profile的一部分。
　　(4) 增值服務提供者(VASP)：提供有別于基本電信服務的服務，需要附加的計費。
　　(5) 本地的增值服務提供者(HE-VASP)：與本地環(huán)境達成某種協(xié)議，為其提供服務。
　　VHE系統(tǒng)通過OSA/Parley API統(tǒng)一訪問底層異構的網(wǎng)絡資源，并且為上層的業(yè)務平臺提供VHE API ,從而使得第三方開發(fā)的增值業(yè)務可以方便靈活地使用本VHE 系統(tǒng)為用戶提供靈活方便的個性化業(yè)務。
　　VHE系統(tǒng)提供給增值業(yè)務平臺相關的業(yè)務功能主要包含以下幾個方面：
　　(1) 個人服務環(huán)境的個性化
　　通過VHE，可以安全地修改用戶和服務的Profile信息；為用戶提供友好的、靈活的配置Profile方法以及接受和確定變更時所需的智能協(xié)商機制。
　　(2) 服務環(huán)境的自適應
　　VHE系統(tǒng)可以使得服務對終端能力和網(wǎng)絡性能的自動適配，從而滿足業(yè)務跨越終端和網(wǎng)絡對用戶呈現(xiàn)一致性。
　　(3) 服務的可攜帶性
　　VHE系統(tǒng)能夠滿足用戶無論身處本地網(wǎng)絡或異地網(wǎng)絡，都可以相同的形式接入到相同的服務。
　　(4) 服務session的可移動性
　　VHE系統(tǒng)對正在使用的服務，可以滿足其session從一個終端移動到另一個終端，以及從一個網(wǎng)絡移動到另一個網(wǎng)絡。
　　目前，對于VHE的研究還處于初始階段，其標準化過程還在發(fā)展當中，具體的實現(xiàn)形式也還沒有定義。
　　業(yè)務是推動移動網(wǎng)絡通信技術發(fā)展的源動力。隨著業(yè)務形式的變化，業(yè)務的提供方式也發(fā)生了重大變化。運營商將不再同時擔任業(yè)務提供商的角色，而僅僅是提供一個開放的業(yè)務平臺，由第三方的業(yè)務開發(fā)商來開發(fā)相應的業(yè)務。網(wǎng)絡業(yè)務平臺的研究和相應的終端技術的研究都成為新的研究熱點。目前，業(yè)務平臺技術中的具有挑戰(zhàn)性的關鍵問題主要有：
　　1、個人移動性問題。
　　個人移動性問題是一個移動性管理問題。個人移動性的研究主要包含兩個方面：
　　·個人通信的移動性：無論被叫用戶身處何地，使用何種終端，其他用戶都能與之一致地通信。
　　·個人操作環(huán)境的移動性：無論使用何種網(wǎng)絡和終端，保持用戶本地個性化操作環(huán)境的一致。
　　目前關于個人移動性的研究主要集中在上述其中一個方面。而隨著現(xiàn)代通信技術的發(fā)展，用戶可能同時擁有多個不同的終端，享受更多的數(shù)據(jù)、語音業(yè)務。當其跨越網(wǎng)絡邊界使用不同終端訪問其個性化業(yè)務時，應該允許用戶在保持其個人通信的同時，保持其個性化操作環(huán)境的移動，從而在用戶漫游的業(yè)務訪問過程中，保持服務的一致性。
　　個人移動性實現(xiàn)的技術目前通常使用移動代理技術，安全性和效率是實現(xiàn)個人移動性的關鍵。
　　2、業(yè)務個性化和智能化問題。
　　在業(yè)務個性化的實現(xiàn)中，profile關鍵數(shù)據(jù)(包含會話，計費、用戶偏好數(shù)據(jù))的安全高效存儲、更新和恢復機制是其關鍵。
　　而在分布異構環(huán)境下，上下文感知信息的提取，存儲，更新和恢復則是業(yè)務智能化的關鍵問題。業(yè)務平臺中業(yè)務的提供是建立在業(yè)務、用戶環(huán)境參數(shù)化體系之上，這些來自從物理層到應用層，并且包含了用戶偏好，位置、時刻、等上下文環(huán)境信息的信息的提取對VHE研究具有重大的意義。然而如何提取這些參數(shù)，并使得這些參數(shù)具備可表示、可量化、可感知、可適配的特征；如何在包含了眾多異構網(wǎng)絡、終端的分布式環(huán)境下保存、使用和更新這些數(shù)據(jù)，是業(yè)務平臺研究必須解決的重要課題。
　　3、異構網(wǎng)絡的業(yè)務支持問題,包括多運營商條件下的計費、安全等問題都是移動業(yè)務平臺技術所面臨的挑戰(zhàn)。
　　現(xiàn)在的運營商通常使用比較簡單的計費付費策略。然而在3G和下一代網(wǎng)絡中，一個用戶可以同時使用多個運營商提供的業(yè)務，這對用戶來說非常便利，而對運營商來說，則需要設計新的商務結構，計費方法，計費數(shù)據(jù)維護以及平衡不同的計費策略。由于用戶可以使用多媒體業(yè)務，而多媒體業(yè)務的不同構件可能有不同的計費方法，也有不同的QoS要求,這就要求新的計費框架具有靈活性，可擴展性等特點。
　　移動業(yè)務平臺及其相關技術的研究和發(fā)展，將極大推動下一代移動通信系統(tǒng)的發(fā)展，為其商業(yè)化應用的成功奠定堅實的基礎。
參考文獻
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