代业务提供技术探讨.ppt

1、,下一代业务提供技术探讨,张平 北京邮电大学无线通信新技术研究所 (业务与终端研究室),内容简介,移动业务的需求特征和发展趋势 面向B3G的业务及系统架构研究,一、移动业务的需求特征和发展趋势,3G时代业务的变化,个性化定制,Internet融合,多种业务的融合,开放的业务体系,多样化、非标准,统一的业务形态,设备商提供业务,语音主导业务,封闭的业务体系,有限标准的业务,2G,3G,B3G,B3G通信环境特点,网络异构性 UMTS DVB PSTN Internet PAN，BAN，VAN 开放分层，分离接入、承载、控制和业务 服务和内容资源分布在各个域内 固定网络 Internet 移动网络

2、 传输的成本大幅降低，主要体现在 IP骨干网络过剩的传输能力 各类接入网络的竞争 IT对电信的影响 协议 系统设计 接口,泛在计算越发得到业界和市场的接受 计算技术 电子技术（传感器网络，RFID） 更多普适自然的交互方式 终端的普遍化，并以easy-to-install的自组织方式集成为一个综合业务环境 对等的服务范式 单一用户有可能成为群组业务和应用提供者,移动泛在业务环境(MUSE)的提出 面向未来B3G业务需求和呈现方式,GSM,GPRS,WLAN,Internet,网络,Smart IP,All - IP,SIP,Mobile IP,IN,业务 构件,应用,IMS,检测 度量 QoS

3、验证,接入 定制 营帐 计费,Mobile Service Portals,Group Communication,Accounting,Ad hoc networks,Location,Ad hoc,UMTS,PARLAY / OSA / JAIN APIs SIP,MMS,Multicast,VoIP,Gaming,Peer-2-Peer,Mobile Multimedia Content Delivery,Emergency,Presence,Open DRM,Personalization,A/V Streaming,IPv6,IPSec,Instant Messaging,AAA,T

4、CP Accelleration,Routing,PSTN,TETRA,SAT,DVB-T,Sensors Actors,未来的网络框架,Group,未来业务演进M&D（动机与驱动力）1,从用户的角度 业务更加丰富多样 更具针对性 使用方式的多样性 服务质量的多样性 业务接入手段的多样性 提高业务体验质量 提供个性化便捷的生活方式,用户的终端之间能够形成交互协同可自动配置的个人环境 用户行为模式方面 个人空间的保护（cocooning） 群落的追求（clanning） 对所处环境的把握（understanding ones environment）,未来业务演进M&D（动机与驱动力）2,从商业

5、角度 更多的数据业务 IP based Multimedia Streaming Interactive Proactive 包容各种不同的业务接入手段和业务模式 IT与电信互相渗透 竞争 互通 IT界的巨大业务生成潜力,降低运营和消费成本 CAPEX OPEX 资费 异构网络的融合 固定 移动 Internet DVB,未来业务演进M&D（动机与驱动力）3,从社会角度（Society-centric） 构建和谐社会的信息基础设施 城市信息化，以追求高效率的信息化生活方式为目标 构建“移动城市” ，实现政府政务、企业商务、公众生活的移动信息化,“无线乡村” 农村信息化，提供更廉价的、容易接受的

6、服务给百姓大众，填补信息鸿沟 为现代化农业、现代化乡村作准备 城市信息化带动农村的信息化,但也要考虑农村的特别需求,发展趋势,IP-based开放业务融合 核心集中与边缘自组织协同丰富的业务环境(我们提出的MUSE的概念) 业务智能化（自适应、个性化、上下文感知）,二、面向B3G的业务架构研究,2.1 以用户为中心的业务时代,下一代业务架构将提供一个框架，该框架基于IP，融合移动通信、INTERNET、固定通信、边缘自组织网络（PAN, BAN (Body area network),VAN）等多异构系统，借助环境感知、智能控制和开放业务技术，以用户易用、易理解以及易接受的方式提供复杂智能的业

7、务。 典型特点： 以用户为中心 协同融合,下一代业务架构特点,以用户为中心(U-Centric),以用户的行为模型为通信系统业务活动的起始点 业务适配 业务多样性 业务个性化 环境感知 服务体验 自然交互 用户并不是为了使用技术而去使用技术，较之技术的使用，用户更倾向于与他们周边的环境交流。 消费 日常生活 社交 金融 学习 创造 ,Things of interest,协同融合,终端侧 智能化程度增强，网络互联， 分布在日常生活空间 终端业务环境， 协同各自能力提供普遍服务 网络侧 INTERNET，PSTN互通， 数字电视网 自组织性质的PAN，VAN 承载和控制层面的互通 IP base

8、d技术占统治地位 业务层 基于IP技术的业务网络全面形成融合 多个业务网 最终目的，为用户形成一个自适应的可感知业务环境，并提供用户透明 的无缝业务切换的普遍业务以用户为中心！,自顶而下的分析方法User Centric Design (UCD) Approach,业务及应用,自我价值体现,功能扩展,群组交流,控制,自然交互,隐私,普适通信能力,普适信息服务,在席感知能力,个性化能力,上下文适配能力,安全,需求(价值)层,能力层,User Centric 分析方法,从UCD推出的Business model,2.2 业务特征研究,个性化支持 环境感知 业务适配性支持 终端协同聚合,个性化,定义

9、 业务个性化是指立足于异构网络环境，针对用户的偏好等用户信息，为用户提供个性化的信息服务。它包括两方面的含义： 一是根据用户提出的明确要求提供业务，或通过对用户特征等因素的统计分析将用户分为不同的用户群类，从而主动向用户提供其可能需要的业务，满足用户的偏好； 二是用户根据自身的兴趣、爱好、需求定制所需的业务内容和形式，同时业务提供方面通过对用户信息需求和行为方式的分析，引导用户对信息服务的个性化需求。 分类： 业务侧个性化，隐式； 用户定义，显式。,个性化业务特点,根据用户的定制提供个性化的业务，实现业务的个性化。 当用户移动到访问地网络，或者改变使用的终端后，仍然可以享受到在归属地网络中的同

10、样的服务。 第三方业务提供商可以灵活地部署和执行自己的业务。 在开放业务提供的同时，保证运营网络的安全。 个性化信息（profile）的分布式部署，通过自学习过程的偏好生成，基于智能的偏好匹配,个性化业务实现,Profile的表示和理解 Syntax， Ontology，Semantic W3C：RDF，RDFS，DAML+OIL 和DAML-S FIPA：FIPA Ontology TC Profile管理和交互 3GPP：VHE，GUP，OSA/Parlay API W3C：CC/PP，P3P Web service（SOAP，UDDI，WSDL） IETF：WEBI，CDI PAM： A

11、PI WAP Forum：UAProf（CC/PP）,环境感知,提供环境感知，对环境上下文（ context ）进行处理； 上下文(Context) “is information that can be used to characterize the situation of an entity and can be obtained by the entity, where an entity can be a person, place, physical or computational object.” B3G业务中上下文分类 用户相关类：典型的包括用户偏好，用户历史，用户兴趣，用

12、户角色以及用户优先级等。 移动以及位置相关类：典型包括物理位置坐标，速度，移动方向，周围环境（室内，户外以及温度湿度等。） 网络以及终端特性：带宽，内存以及图像能力，终端显示屏的大小等。 非用户相关的信息：内容相关的偏好（比如显示格式，编码格式等），也包括应用的商业规则。 相关领域 传感器网络 Context Delivery and Sharing 人工智能,环境感知模型,采集感知,数据处理对象,语义处理对象,推理对象,应用,第一层：现实世界,第三层：语义,第四层：推论,第五层：应用,行为、服务或 其他可用的结果,第二层：数据层,感应输出,数据处理,语义信息,推论结果,麦克风,频谱处理对象,

13、认证对象,情景推论对象,个人移动应用,模拟音频,原则 示例,行为,模板范围,位置（房间）,个人身份ID,情景,音频范围,业务适配,定义：适配（Adaptability）是由面向用户的业务提供的功能，该功能综合考虑用户环境信息和个人偏好，从而触发服务状态的改变。 根据个性化和环境感知提供的信息来完成其功能。 B3G典型场景：连通性特点的变更、进入新的服务域、会话中更改终端。 适配涵盖媒体、内容、连接、表现形式和服务行为： 适配方式： Reactive（受激方式） Proactive（前摄方式） 相关研究 3C convergence 人工智能 3GPP/VHE,终端的网络化,863, UST的概

14、念,3GPP, R7 AIPN的概念,终端协同聚合,终端业务环境,业务多样性 接入多样性 能力多样性 移动性 个性化 环境感知,普适计算,普适计算相关概念 Ubiquitous Computing Pervasive Computing Ambient Intelligence 这些概念虽然在细节上有所不同，但在观点和挑战上是一致的 信息获取无所不在 智能主动空间 用户和环境的交互方式 最优的功能部署 相关项目 Oxygen，MIT Endeavour Expedition，UCB ,越是看不见的技术，越显得深刻，因为它们已经完全融入了日常生活，以至无迹可寻。 Mark Weiser,2.3

15、业务环境与支撑技术,下一代业务构件（Generic Service Element）,IT与电信的结合越来越紧密 使用中间件技术在异构环境下形成业务环境平台从而有力地支持业务开发和部署 个性化、环境感知以及适配性是对下一代业务特点的共识。业务环境中应该提供通用业务元素对这些特性进行支持： Environment monitoring Event notification A distributed application framework A perception service Modeling service A mobile distributed information base O

16、n ontology service Semantic matching engine Configuration，Security，Charging,GSE架构,环境监视+事件通知 提供感知能力 分布式应用框架提供分布式环境业务组件的发现、加入以及协同工作控制 认知和modelling提供知识库和学习建模单元，对决策进行支撑 移动分布式信息库提供对profile的全局分布式管理和操作以及交互。 Ontology服务和语义匹配引擎提供基于语义规则的决策功能,已经存在的支撑技术,1. VHE:由ETSI 3GPP项目组定义的，其目的是实现跨越不同网络和不同终端的个性化业务的可携性。 2. GUP

17、: 是一组用户相关信息的数据集合以及一组通用的操作接口，包含用户定制业务以及业务应用的方式和设定参数。（对应于GSE的移动分布式信息库架构） 3. IMS:是3GPP在R5中引入，从而与接入网的IP化一起提供全IP移动演进方案。,“No matter what device or operating system you have, no matter what service you have, no matter what carrier you use, you can communicate, access and exchange information.”,“不论有什么样的设备和操

18、作系统, 不论有什么样的服务，不论接入那个运营商,都能够通信、接入和交换信息.”,开放业务体系思想,按照业务能力而不是业务本身来对业务进行标准化。 业务能力是开放的、可以通过标准的应用接口访问的单元模块。 业务能以公开的、安全的方式使用承载网络的业务能力。 只需要关心标准接口提供的业务能力以及业务逻辑，屏蔽了底层的网络协议细节 业务开发不是传统的细节化的业务开发，而是建立在一些工具集的基础上。 为New comers提供丰富的业务开发部署手段 应用场景：开放型业务开发，异构资源协同业务提供,Session Initiation Protocol (SIP),RFC2543 IETF 应用层协议

19、，会话控制 主要功能 发起会话 发现用户当前位置并发送邀请 携带透明的会话描述信息 修改会话 终止会话 特征协商,主要特色 轻量级协议，类似HTTP 易于扩展，与底层协议无关 可伸缩，业务媒体无关 音频、视频、聊天、消息、游戏等。 其他相关的Internet协议 RTP，UDP RSVP LDAP RADIUS SDP,分布式计算技术,包括分布式中间件，网格中间件，Service Oriented Architectures (SOA)，Web服务，语义Web，网络嵌入式系统，还包括相关业务应用的可靠的开发工具和开发环境。 同时，技术范围扩大，超出原有Internet业务互联范畴，扩展到了提供中间件架构来支持如移动终端，嵌入式系统，传感器和RFID等设备的互通与协同工作。 中间件分类： 面向对象的中间