利用现有网络支撑泛在网业务发展

 

　　在日渐发达的通信技术、信息技术、射频识别技术等新技术的不断催生下，一种能够实现人与人、人与机器、人与物甚至物与物之间直接沟通的泛在网络架构--- U网络正日渐清晰，并逐步走进了人们的日常生活之中。记者在"第二届无处不在网络社会发展研讨会"上了解到在由ICT融合技术组成的U网络中，发展的焦点已经转向了具体的服务而不再是"唯技术论".泛在网络的建设目标也锁定为用户提供更好的应用和服务体验。

　　"泛在网"即广泛存在的网络，它以无所不在、无所不包、无所不能为基本特征，以实现在任何时间、任何地点、任何人、任何物都能顺畅地通信为目标。目前，随着经济发展和社会信息化水平的日益提高，构建"泛在网络社会",带动信息产业的整体发展，已经成为一些发达国家和城市追求的目标。

　　泛在网分层模型

　　要建设一个真正的无处不在信息通信网络，除了需要高度普及先进的基础设施之外，还需要建立一个标准化体系保障U网络的可用性和互通性。中国电子商务陈记强认为："泛在网络在正在从设想变成现实，从局部应用变为规模推广，需要多方面的支持，技术的标准化是泛在网络大规模应用的重要推动力。通过标准制定将市场上各自为政的利益主体聚集起来，形成合力，朝着共同的方向进行技术创新、产品开发、大规模生产，引导泛在网络产业健康有序发展。"陈记强表示泛在网络标准体系研究主要包括以下内容：（1）泛在网络的技术特点，应用对象；泛在网络系统构架； （2）系统中各功能模块和组件；（3）各模块之间的接口；（3）数据标志（采集、处理、传输、存储、查询等过程）；（3）应用服务标准；信息安全，个人隐私保护等。

　　目前泛在网络标准体系研究有四个重点研究方向，包括下一代网络技术标准、传感器网络技术标准、射频识别技术标准、对象标志技术标准。由于泛在网络涉及网络技术异常复杂，其技术标准也多种多样，标准化研究仅靠某一部门、某一企业是难以完成的。为了加快我国的泛在网络技术标准研究，有必要由国家主导建立一个泛在网络标准化机构。

　　在国内，泛在网通常划分成由感知延伸层、网络层、应用层组成的三层模型。

　　--泛在网的感知延伸层包括个域网、家庭网、车域网、Adhoc网等。个域网、家庭网、车域网是用户服务的网络环境，泛在网络要实现网络无处不在、服务无处不在，需要通信网络支持网络环境，并仿真相关的环境及支持相关的应用，而AdHoc网络是作为一种为特殊场景的应用或行业专用的用途而形成的系统或网络，随着无线技术和近距离通信技术的发展，将推动特定场景下的某些应用，例如军事AdHoc网、交通事故下汽车形成的AdHoc网，或行业专用的网络，AdHoc网不仅可以独立工作，还可以和Internet或蜂窝无线网络等公众网络进行连接而共同向用户提供服务。

　　--泛在网的网络层包括业务能力子层、网子层、接入网子层。接入网子层包括有线宽带接入、无线宽带接入、2G/3G/超3G移动接入等各种接入技术。网子层包括现有的电信网、互联网、广电网，以及未来的下一代网络（如NGN/NGI）的各个行业自建的行业专用网络。泛在网网子层为泛在网的发展奠定了各种网络基础；目前这些网络基础设施还处于分离状态，随着网络和业务的发展，这些基础设施将向着融合的趋势发展。业务能力子层包含为各种具体应用能够重复使用的各种业务能力，如短消息业务。

　　--泛在网的应用层包括应用支撑子层和应用服务子层。应用支撑子层向行业服务提供统一、固定的一些网络支撑服务，特别是为一些行业融合服务提供支撑，以便支持不同行业之间的互通。应用服务子层包括泛在网公众服务、行业专用服务和行业融合服务。

　　泛在网业务对现有网络提出新需求

　　泛在网和现有通信网的不同在于，泛在网在现有网络基础上扩展了终端类型，既包括传统的终端，也包含了很多新型的终端，如传感器、RFID读写器等，同时还有一些网络化的终端形态，如家庭网、汽车网、各种AdHoc网等。

　　下面结合泛在网的抽象分层模型，来分别描述泛在网业务应用可能对现有网络的能力增强要求。

　　--泛在网的应用层。泛在网的应用层可以进一步分成业务协同子层和应用服务子层。其中应用服务子层针对泛在网所支持的各种业务应用，根据服务对象的不同，可以将泛在网的业务应用分成四大类，即行业专用服务、行业公众服务、面向大众的服务、多行业融合服务。业务协同子层主要是随着各种行业能力、信息和服务的逐渐开放而逐渐发展起来的，用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享、互通的功能。现有无线泛在网络中涉及的各种网络和资源相对比较独立和分散，而公共服务平台的建设，为这些网络和资源的协同工作与融合提供了基础及有力的支撑，从而可以为泛在网阶段的行业应用开放和信息共享奠定基础，并有可能被重用。

　　--泛在网的网络层。泛在网的网络层可以进一步划分为接入子层、网子层和业务能力子层。

　　业务能力子层指能够被上层的应用所重复使用的各种业务。现有电信网中的很多业务应用，由于可以通过开放接口提供给其他应用开发者调用，如会话能力、呈现短消息/多媒体消息等。为了支撑对各种业务和信息的智能调用，降低应用开发者在使用这些业务和信息时的门槛，应采用标准化的方法对这些业务和信息进行描述，如采用面向SoA的理念、Web语义。泛在网阶段大量的行业公众服务将出现，对应在泛在网网络层会出现大量的业务能力，有可能是从具体行业应用中剥离出来的共性业务能力，这些业务能力可以为行业专用服务，也可以为行业公众服务。

　　网子层包括现有的电信网、互联网、广电网和各种行业专用网络，以及NGN和NGI.目前这些网络基础设施还处于分离的状态，随着网络的和业务的发展，这些基础设施将向着融合的趋势发展。泛在网网络业务应用的发展，对现有的网还提出了一些特殊要求，如物对物的通信需要更高的带宽、对大量/突发性/小数据量的通信能力的支持，以及对各种虚拟专网的支持能力和网络资源的动态调度能力以便支持各种行业专用应用等。这些要求除了需要对现有网络的各种能力进行增强和优化之外，如过载控制机制，需要解决随着大量MTC设备同时接入网络、传输数据而带来的拥塞问题，可能还会导致一些新的能力出现，如异构接入协同能力、用户环境感知能力、云计算和网络存储能力、移动性管理、网络开放和透明以及网络层事件触发（Trigger）机制。

　　接入子层包括各种有线宽带接入、无线宽带接入、2G/3G/超3G移动接入等。泛在网各类终端和末梢网络的接入会对现有的移动接入产生一定的影响和优化需求。由于泛在网应用有一些新的特征，如3GPP22.369中就针对机器类通信归纳给出了14个应用特征，包括低移动性、少量数据传送、网络发起的业务、群组管理等，而现有的移动接入技术，特别是高速移动接入技术，为了支持泛在网业务应用，同时实现低成本、高效率的泛在网业务应用运营，移动接入面临着进一步优化挑战，如针对新型泛在终端的引入简化操作、支持极低终端功耗的简化寻呼和DTX设计、适应各种泛在网复杂应用环境的覆盖范围扩展技术、泛在网低数据率终端的高扩展性资源分配技术、降低基带复杂度等等。

　　--泛在网的感知延伸层。泛在网感知延伸层面需要增强和优化的要求主要体现在终端层面，主要是泛在网终端本身所呈现的一些特殊性和特殊要求，如低功耗需求、低成本需求和防盗防破坏。