7號(hào)信令網(wǎng)—物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的公共平臺(tái)

【摘要】物聯(lián)網(wǎng)上涉及位置、狀態(tài)等一類短小的信息是用信令網(wǎng)進(jìn)行傳遞的，信令網(wǎng)是通信網(wǎng)的神經(jīng)系統(tǒng)，在移動(dòng)通信中起到重要的支撐作用，也是發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用的重要平臺(tái)。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)信令短消息補(bǔ)充業(yè)務(wù)

Signaling Network-The Important Platform for The Internet of Things

Abstact： In Internet of Things a lot of information which concerned location or status， all this kind of short information are transported by signaling network which is called the nerves system of telecommunication network， therefore， it is necessary to know it for developing the Internet of Things.

Keywords： Internet of Things， Signaling， Short Message，Supplementary Service

一、物聯(lián)網(wǎng)信息的類型

物聯(lián)網(wǎng)涉及世間萬物，我們通過一些典型應(yīng)用來分析一下物聯(lián)網(wǎng)上被傳送的信息類型：

（1）車務(wù)通、物流通等：位置信息；

（2）電梯衛(wèi)士、宜居通、智慧醫(yī)療等：狀態(tài)信息；

（3）政務(wù)通、食品溯源等：文字信息；

（4）移動(dòng)支付、三表遠(yuǎn)抄、環(huán)境監(jiān)控等：數(shù)字信息；

（5）指紋識(shí)別、臉譜識(shí)別等；圖像信息；

（6）智能交通、數(shù)字城管、智能安防等：視頻信息；[1-2]

從通信的視角，可將上述信息分為兩類：小于140字節(jié)的信息和大于140字節(jié)的信息，前者可使用信令網(wǎng)傳遞，后者則使用業(yè)務(wù)信道進(jìn)行傳輸。

二、物聯(lián)網(wǎng)信息的傳送方式

物聯(lián)網(wǎng)信息的傳送主要有以下4種方式：

（1）SMS（Short Message System）即短消息系統(tǒng)，而短消息的PDU（Protocol Data Unit）是被包裝在7號(hào)信令的SIF（Signaling Information Field）域傳送的，該域最多可包含140個(gè)字節(jié)；它在空中接口使用SDCCH（Special Dedicated Control Channel）邏輯信道傳送；BTS至BSC之間使用LAPD協(xié)議傳送；核心網(wǎng)內(nèi)用7號(hào)信令網(wǎng)傳送；手機(jī)與SMS中心之間采用存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)方式傳送：發(fā)送方手機(jī)通過上述路徑將短信發(fā)至SMS中心，SMS中心再將短信通過上述路徑轉(zhuǎn)發(fā)至接收方手機(jī)；短消息沒有使用業(yè)務(wù)信道。

（2）USSA（Unstructured Supplementary Service Data）非對(duì)稱補(bǔ)充業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，它是基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，在USSD中心和USSD應(yīng)用服務(wù)器之上開發(fā)的通信新業(yè)務(wù)如，話費(fèi)查詢、電話訂票、航班信息、天氣預(yù)報(bào)、銀行業(yè)務(wù)、股票交易、社保查詢等和Push類業(yè)務(wù)；該類信息的最大特點(diǎn)是數(shù)量龐大但每條信息短小精悍；ETSI的USSD規(guī)范已經(jīng)推出了Phase1和Phase2階段多項(xiàng)業(yè)務(wù)，Phase3階段的業(yè)務(wù)正在陸續(xù)開發(fā)中。USSD業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)同樣被包裝在7號(hào)信令的SIF域傳送，它在空中接口使用SDCCH或FACCH（Fast Associated Control Chanel）邏輯信道傳送；BTS和BSC之間使用LAPD協(xié)議傳送；核心網(wǎng)內(nèi)用7號(hào)信令網(wǎng)傳送；僅當(dāng)USSD應(yīng)用服務(wù)器向用戶播放語音業(yè)務(wù)響應(yīng)時(shí)使用話路，手機(jī)與USSD應(yīng)用服務(wù)器之間在面向連接基礎(chǔ)上直接進(jìn)行交互式透明通信，因此其傳送速度比短消息快。

（3）MMS（Multimedia Message System）彩信系統(tǒng)，工作方式類似于SMS，但要使用業(yè)務(wù)信道。

（4）GPRS或3G數(shù)據(jù)通道。

以上前2個(gè)方式基于7號(hào)信令網(wǎng)。

三、信令網(wǎng)的重要性

中國移動(dòng)關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的白皮書指出：“物聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值在什么地方？在于網(wǎng)，而不在于物。傳感是容易的，但是感知的信息，如果沒有一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò)體系，不能進(jìn)行管理和整合，那這個(gè)網(wǎng)絡(luò)就沒有意義?！盵3]

物聯(lián)網(wǎng)既然跨越通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和ZigBee、Wi-Fi等小網(wǎng)絡(luò)，在各個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間就必然要建立網(wǎng)關(guān)以進(jìn)行相應(yīng)協(xié)議的變換和實(shí)現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的溝通。

五、信令網(wǎng)的學(xué)習(xí)

學(xué)習(xí)信令網(wǎng)要有相應(yīng)的設(shè)備環(huán)境，僅憑書本理論難于“高屋建瓴”。

交換機(jī)的制式很關(guān)鍵，基于分散式控制結(jié)構(gòu)的程控交換機(jī)，主機(jī)多為PC機(jī)，在通信新業(yè)務(wù)翻番推出的今天，這類主機(jī)難于勝任處理多如牛毛的信令；當(dāng)交換技術(shù)由電路交換升級(jí)為軟交換時(shí)，主機(jī)必須由服務(wù)器來擔(dān)任。

作為學(xué)習(xí)的入門，只學(xué)習(xí)電路交換，其技術(shù)已經(jīng)過時(shí)；而一開始就學(xué)習(xí)軟交換機(jī)，起步有點(diǎn)高且電路交換在外圍網(wǎng)絡(luò)還大量存在，2種都學(xué)，則需投入較大的精力。

愛立信交換機(jī)屬于集中控制制式，其軟、硬件的設(shè)計(jì)全部基于模塊化的結(jié)構(gòu)；當(dāng)現(xiàn)代交換技術(shù)由電路交換升級(jí)為軟交換時(shí)，愛立信交換機(jī)只需拿掉和增加相應(yīng)的模塊即可，主體框架和大部分功能單元并不受影響，體現(xiàn)了良好的延續(xù)性，這對(duì)于使用和學(xué)習(xí)都是很有利的。

多數(shù)交換機(jī)的設(shè)計(jì)都是用單獨(dú)的信令板處理數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，MTP3以上的協(xié)議統(tǒng)由主機(jī)處理；愛立信的RPGX板可處理MTP2，HDLC，LAPD等數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，是信令網(wǎng)的重要部件。

學(xué)習(xí)信令網(wǎng)，一方面要搞清網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和物理層鏈路；另一方面通過信令跟蹤，學(xué)習(xí)信令被傳遞和處理的過程。

六、結(jié)束語

綜上所述，學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)必須首先學(xué)習(xí)信令網(wǎng)，而學(xué)習(xí)信令網(wǎng)要理論和實(shí)踐相聯(lián)系。

參考文獻(xiàn)

[1]呂楓華.不斷融合的電信產(chǎn)業(yè)———電信市場(chǎng)及電信業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)概述[J].中興通訊技術(shù)，2010第4期

[2]楊志強(qiáng).全方位展開物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)踐[J].世界電信，2009第11期

[3]中國移動(dòng)通信集團(tuán)公司.關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的白皮書[M]. 2011