摘 要:随着移动通信和数据通信" title="数据通信">数据通信的不断发展，通信系统和Internet的日益融合，对移动通信系统" title="移动通信系统">移动通信系统提供多媒体业务的需要迅速增长。第三代移动通信系统必须能够提供多媒体业务。本文综述了多媒体业务对第三代移动通信系统的要求，多媒体业务的结构及对移动通信标准的影响。

关键词:多媒体 Internet UMTS 同步

　　近几年来出现两大趋势，即移动电话和数据通信的不断发展。GSM和其它第二代系统已经扩展到全球30%的国家。数据通信，特别是Internet的使用，吸引了大量用户。多媒体是新的通信领域，在计算机环境下得到飞速的增长。可以预见多媒体是未来一个重要的通信领域。UMTS是第三代移动通信系统，正在融合这两大趋势，即开拓移动通信市场，优化移动数据通信。UMTS的另一目标是提供移动多媒体业务的能力。

1 对UMTS的要求

　　Internet/Intranet和多媒体业务对UMTS非常重要。Internet的业务受多媒体的影响越来越大，但其业务使用分组传输，对QoS没有保证，Internet中的实时业务的性能差别很大。对多媒体业务来说，最重要的是保证它的QoS，因此对Internet的高质量多媒体应用，资源预留和保证QoS非常重要。尽管现在的标准中允许Internet提供可视会议，但不保证QoS(如H.323标准)。

1.1 多媒体的传输和UMTS业务平台

多媒体呼叫的传输有许多不同的选择。一些多媒体应用(如MPEG4，H.320，H.324)将所有的媒体成分复用到一个承载上。然而另一种想法(如B-ISDN标准)是对不同的媒体成分使用不同的承载。这种方法的好处是对不同的成分使用不同的QoS或承载业务属性，这可以优化无线资源的利用。

　　新的多" title="的多">的多媒体，Internet/Intranet应用和业务将在服务器、终端和业务平台" title="业务平台">业务平台上执行，并且将在终端和另一终端、服务器或业务平台间需要透明的比特传输。为了能够方便快速地生成和采用这些新的业务和应用，在UMTS中必须指定一个应用编程接口，一个业务平台。此接口应能够通过UMTS承载业务控制和管理业务透明地传输到UMTS终端和用户。图1中的业务平台应能够灵活地协商承载业务。协商的能力应包括QoS和信息属性的改变，增加和去掉呼叫的参与者，增加和去掉一多媒体呼叫中的连接(媒体成分)及可能同时有多个呼叫。

　　在UMTS建立多媒体呼叫时，必须协商呼叫阶段的QoS。必须考虑对应用、编译码器、终端、接入网和发起及终止方的其它网络的要求和能力(比如检索和分布式业务)。用户可能想建立具有特定QoS的通信，如果某些部分不能满足需要，连接就不能建立，或降低所要求的QoS。

　　对一呼叫可能重新协商QoS，它一般用于在呼叫期间增加媒体成分或建立新的呼叫(如使用多个业务)。由于不能预测提供给UMTS用户的业务，最重要的是以通用的方式指定UMTS的承载业务。这将使UMTS满足未来的需要，对UMTS应用的领域没有限制。

1.2 软件的下载和Internet接入

　　在UMTS中，将软件下载到终端对方便快速地传送新业务非常重要。非常可能通过Internet下载软件。如果考虑现在Internet所使用的软件下载方式，将可以简化标准化工作。当然也需要将软件或业务逻辑下载到网络单元上。

　　优化接入到Internet的方式对UMTS很重要。通过定义Internet接入可获得如下好处:优化了IP业务在UMTS无线接口" title="无线接口">无线接口上的传输，使传输的信息数量最少;优化了UMTS无线接口上使用的加密协议/算法;UMTS和Internet使用的QoS机制的互操作;给使用Internet应用和接入Internet的UMTS用户提供了IP地址。

　　为了优化Internet的接入，将使用一个或多个通用的UMTS承载。在承载的上面可以定义一个UMTS协议描述。这个协议描述应基于IETF或其它相关论坛的标准，并且由UMTS使用的一组协议和参数组成。对于Internet业务，用户有可能选择所使用的加密方式(如:无加密，端到端加密，在UMTS无线接口上加密等)。为UMTS分组接入模式定义的QoS机制应和为Internet定义的QoS机制(如RSVP，RTP)一致。UMTS用户应有IP地址来使用IP的应用。

1.3 切换

　　切换功能即改变通信路径。它由两个不同的功能组成:切换资源预留(HRR)和切换路径转换(HPS)。HRR预留和激活切换所需新的无线和有线资源。完成HRR后，HPS将完成从旧的通信路径转换到新的通信路径，包括所需的中间路径合并。

　　对于UMTS中的多媒体业务，切换可能要增加额外的要求，如和GSM中话音业务的切换相比。不同的多媒体业务对它们所使用的承载业务的传输速率、误比特率、时延等，增加了不同的要求。因此HRR必须考虑正在进行的切换的特定通信路径及根据需要预留的资源。在切换执行时，如果新蜂窝没有可用的资源，用户可以允许QoS降低到一定程度。如一包括音频、数据和视频成分的多媒体呼叫，由于新蜂窝中缺乏资源，切换后可以只包含音频、数据成分，或者一500kbit/s呼叫在切换后降低为200kbit/s(对多媒体业务的切换，有许多类似的方式)。对某些类型的呼叫，若控制功能允许在蜂窝中建立新的连接就非常有用。一种可能是考虑邻近蜂窝的资源条件，并且在允许呼叫建立时，可能在蜂窝间切换。对于多媒体业务从UMTS切换到GSM的情况，QoS基本上要降低。在呼叫期间改变QoS需要在终端和中间节点中有适应性强的应用和编译码器。

　　为了不丢失分组，考虑存储基于分组的业务不同方式也非常重要。分组可以存储起来，在切换完成后改变方向传输。另一种方式是在切换期间同时向新地址和旧地址传输分组。在切换后，移动IP协议可以将分组从旧地址改为新地址，并且移动终端通知发起者新的地址。发起者然后就将分组直接发送到新地址。

2 对标准的影响

2.1 承载业务的控制和呼叫

　　UMTS标准必须支持下述情况:传输多媒体，Internet/Intranet应用的通用承载业务;呼叫的建立和释放;在呼叫建立时协商承载业务属性(QoS)，在呼叫期间可以重现协商承载业务属性;资源预留和对QoS的保证;在呼叫期间增加或减少参与者;有不同QoS的多个呼叫。

2.2 软件下载、切换及业务平台

　　支持将软件和业务逻辑下载到终端和网络。可以使用现有的技术，如Internet中的技术。应支持多媒体，Internet/Intranet应用的切换。尽管它们可能引起QoS的改变。UMTS的业务平台应能够使用多媒体，Internet和Intranet应用。JAVA虚拟器的参数应标准化。

2.3 Internet协议

　　为了优化Internet接入，UMTS标准应提供下列方式:优化IP业务在UMTS无线接口上的传输来减少所传输的信息数量;能够关闭UMTS无线接口上的加密方式;UMTS和Internet中使用的QoS机制的互操作;为使用Internet应用和接入Internet的UMTS用户提供IP地址。

UMTS对使用多媒体、Internet和Intranet的计费应记录业务的数量，使用的时间和业务的类型等。

3 多媒体的结构

　　图2和图3分别是分组交换域和电路交换域的多媒体结构。在UE和多媒体的网守(gatekeeper)/目的地(或可选的多媒体网守)及网关(gateway)间，多媒体的C平面和U平面在PDP上下文(context)/承载上透明地运行。多媒体的U平面在UE和多媒体网关/目的地间运行。对分组交换域，多媒体网关将多媒体U平面映射到外部网络的U平面，如Internet、PSTN。在某些情况下，如UMTS到UMTS的呼叫，就不需要映射。对电路交换域，可选的多媒体U平面终止于多媒体网关，它和外部网络进行交互。

　　多媒体的控制协议在UE和多媒体网守/目的地间运行。多媒体网守的作用是在目的网络/固定网络上建立多媒体C平面连接。

　　业务能力服务器功能上不同于多媒体网守。它的作用是生成多媒体业务。业务能力服务器和多媒体管理器间的接口的标准化有待于进一步研究。为了能够在多媒体业务和提供这些业务的平台间交互作用，业务能力服务器和HLR及CSE(Camel Service Environment)间可能需要接口。在这种情况下，图中的接口X和Y需要标准化。MT通信的处理有待于进一步研究。

业务可在两个级别上传送:

　　承载级的业务相应于UMTS的承载业务。通过SGSN/MSC，HLR和CSE传送。承载级业务的例子是预付。

多媒体级业务通过多媒体网守和业务能力服务器传送，业务能力服务器有可能包括HLR和CSE。多媒体级业务的例子是可视会议，呼叫前转和预付。

　　业务能力服务器和多媒体网守可以在UMTS PLMN内，也可在UMTS PLMN外。业务能力服务器和多媒体网守的具体位置有待于进一步研究。

　　有两种典型的呼叫方式支持多媒体业务，分别是H.324和H.323。一般假设呼叫是在IMT-2000网络的对等多媒体终端间进行。两种呼叫方式的多媒体信令协议和数据传输是在IMT-2000用户平面端到端间完成的，并对IMT-200的核心网透明。IMT-2000网络的运营者利用通过它的业务节点(网关，gatekeeper或应用服务器)向终端用户提供业务来控制多媒体业务。其它的呼叫方式，如IMT-2000到ISDN/PSTN及IMT-2000到IP网络，与此类似。

　　我国电信对第三代移动通信系统的希望是:全球统一的标准、频率利用率高、覆盖效率好、建网要经济、要有足够的灵活性、良好的EMC性能、容易从第二代过渡。要想建设好第三代移动通信系统，就要考虑到人们对多媒体业务日益增长的需求，考虑到移动通信系统和Internet网的结合，才能使第三代移动通信系统满足未来的需要，使其获得成功。

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