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未来3G的终端可以实现更高质量的语音通话业务，而且还可以实现多种其他功能。运营商面临的最大问题是如何构建面向终端用户、具有开放性和扩展性的业务平台，在各个网络发展阶段如何平滑地将各种业务快速引入到自己的网络中。
一、开放业务体系结构OSA
3G移动网络的一个目标是和互联网、固定网等多种网络融合，其网络结构将是一种分层的模型，即包括承载层、控制层和业务层，实现承载与控制分离、控制与业务分离的目标。OSA（Open
Service Architecture）是3GPP组织提出的用于快速部署业务的开放业务平台。OSA着眼于为移动通信用户提供业务，希望将业务部署和承载网络分离开来，成为独立部分以便第三方业务提供商有机会参与竞争，有利于多厂商互通和快速地部署新业务。OSA实现方式是采用一种开放的、标准的、统一的网络应用编程接口API（Application
Program Interface），为第三方厂家提供业务加载手段。
3GPP提出的OSA是一种非常灵活的提供新业务的体系结构。OSA向业务提供商提供了标准的API，通过这些API，业务应用程序可以方便地利用承载网络的业务能力，如呼叫控制能力、用户信息查询能力等，而又不必了解承载网信令细节。OSA的API中，承载网络的业务能力被抽象成一组业务能力特征SCF（Service
Capability Features ），这些SCF由业务能力服务器SCS (Service Capability Servers )提供和支持。OSA的目标是提供一种可扩展的结构，它有能力随时添加代表承载网络业务能力的SCF（Service
Capability Features ）或者说业务能力服务器SCS。当移动通讯网络向3G演进时，利用OSA的架构来提供业务，可以最大限度地避免网络的演进对原有业务和新业务的冲击和影响。
1．OSA的结构
OSA体系结构分为三部分。
* 业务层（Application）：业务层的业务应用程序可以是第三方开发的业务，也可以是网络运营者自己提供的业务，如VPN业务、多方会议业务、基于定位的业务等。这些业务可以在一个或多个应用服务器（Application
Server）上实现。
* 框架部分（Framework）：框架为业务层提供一些基本运作机制，使业务应用程序可以利用承载网络的业务能力。框架部分典型的运作机制为鉴权和发现机制。业务应用程序使用下层承载网络前，必须与框架部分进行鉴权，之后才可以由框架部分提供的发现机制帮助业务应用程序找到适合SCS中的业务能力特征SCF的业务服务器。OSA的业务能力特征SCF及框架提供的运行机制都是用接口API定义的。
* 业务能力服务器SCS：SCS向业务应用程序提供承载网的服务能力特征SCF，这些SCF是下层网络能力的抽象定义，如呼叫控制、用户定位等都被抽象成SCF。相同的SCF有可能由不同的SCS提供，如呼叫控制SCF可以由CAMEL的SCS提供，也可以由MExE(Mobile
Station Application Execation Environment)的SCS提供。SCS是逻辑的概念，可以分布在不同的物理节点上，如用户定位SCF、呼叫控制SCF等可以在一个物理节点实现，也可以分布在不同的物理节点中实现。SCS是承载网络实体及上层业务之间的粘合剂。
2．OSA的API
OSA的API参考JAIN、PARLAY的理念，保持与它们的一致性。
OSA的API不依赖于业务提供方的解决方法，不依赖于业务的编程语言，不依赖于业务运行的操作系统，也不依赖于业务实现的位置。为了使业务提供方能快速提供新业务，开放业务接口是必须的。
与OSA的组成结构相对应，OSA的API也分成框架接口、业务能力服务器SCS接口及框架和SCS之间的内部接口这几部分。在实现这些API接口后，OSA向业务层可以提供统一的接口，同时支持下层承载网的具体协议。
3．OSA的基本运作机制
在用户通过OSA平台使用业务层业务，或业务层业务通过OSA使用承载网络的业务能力前，OSA中首先要运行一些机制，确保网络运营的安全性，同时可以管理访问OSA的业务应用或客户。这些机制有的只被应用一次，如创建OSA和业务应用程序之间的业务合约，而有的可以被应用多次。
业务应用程序和OSA框架间的基本机制有五方面。
* 鉴权机制：业务应用Application的提供商首先应该和OSA平台提供方有一个书面的业务协议，这样才能得到框架Framework鉴权接口信息。在业务部署时，业务应用程序和框架必须相互鉴权，OSA的鉴权模式是端到端的。只有在鉴权后业务应用程序才能使用其它的业务能力特征SCF。
* 授权机制：授权不同于鉴权，授权是用于确定鉴权后的业务应用程序都有那些权限。业务应用程序鉴权后就可以被授权，有权力使用某些下层承载网络能力。
* 发现机制：在鉴权后业务应用程序可以访问框架的发现机制接口，得到关于各个业务能力服务器SCS的信息。
发现机制接口在鉴权后随时可以被使用。
* 制定服务规约：在业务应用程序和业务能力服务器SCS交互前，还要在线制定一些它们之间的服务规约。
* 安全机制：框架还提供接入控制功能，对调用OSA API方法的业务应用程序的数据做接入检查。
OSA框架和业务能力服务器SCS间的基本机制为注册机制。业务能力服务器SCS要将它支持的业务能力特征SCF向框架注册。这样框架才可以向业务层提供发现机制。在更新和添加SCS时，都要用到注册机制。
业务应用和业务能力服务器SCS间的基本机制为唤醒机制。如果一个用户已经订购了某个业务，那么当SCS收到该用户与该业务相关的消息时，就该唤醒对应的业务应用程序。
移动网络的运营商可以提供的业务主要有基于Internet的业务、驻留在终端的业务及电信网的增值业务。3G标准中，不再定义标准的业务，而是定义了标准的业务生成的工具，如MExE、CAMEL、SAT等。提到GSM网中的智能增值业务，就不能不提到CAMEL，OSA对CSE的支持可以最大程度地在OSA平台中支持CAMEL原有的业务，并有利于网络演进后利用CAMEL部署新业务。SAT、MExE这些工具包主要适用于驻留在手机中的业务。WAP主要用于为手机用户提供Internet相关的服务。WAP、SAT、MExE被称为三大无线协议。
二、CAMEL
1997年，ETSI提出了CAMEL，用来解决GSM移动通信网与智能网互联的问题，现阶段在GSM网中的智能业务都首选用CAMEL实现。CAMEL在不断演化，在向3G的演进过程中，CAMEL将一直在智能业务提供方面起到非常关键的作用。
1．CAMEL标准
CAMEL标准分三部分定义，3GPP的规范22.078对CAMEL业务的实现机制进行了整体描述，3GPP规范29.078对CAMEL应用协议CAP进行了定义。
CAMEL标准的制定都参照了ITU-T的智能网能力集CS，是智能网思想在移动领域的应用。图1是比较成熟的CAMEL第二阶段的结构图，其中MSC，GMSC，VLR，HLR是原移动网的功能节点，gsmSSF，gsmSCF，gsmSRF是新增的移动智能网的功能节点。
CAMEL标准主要定义了CAMEL的体系结构、CAMEL的检测点、CAMEL的客户签约数据、CAMEL的基本呼叫状态模型、CAMEL的处理过程、CAMEL信息流的定义等。CAMEL的检测点用于发起CAMEL业务及控制CAMEL业务流程，当呼叫过程中遇到CAMEL的检测点且满足CAMEL业务触发条件时，可以暂时挂起呼叫过程，请求业务控制功能点gsmSCF的指示。CAMEL的客户签约数据存在HLR功能节点中，包括gsmSCF地址、业务键、检测点触发条件、CAMEL处理能力等信息。MSC接收到呼叫时，会首先向HLR查询用户是否有CAMEL的签约信息。如果符合发起CAMEL业务的条件，则挂起呼叫过程，通过gsmSSF向gsmSCF请求指示，完成用户定购的CAMEL业务。
2．CAMEL对GPRS及3G的支持
CAMEL标准是分阶段的，目前有CAMEL1阶段、CAMEL2阶段、CAMEL3阶段和CAMEL4阶段，其中CAMEL3和CAMEL4阶段还在完善中。我国当前的移动智能网主要参考CAMEL2阶段标准。
CAMEL1在GSM网络上增加了gsmSCF、gsmSSF功能实体；定义了gsmSCF、gsmSSF之间的CAP接口以及gsmSCF与HLR之间、HLR与VLR之间、HLR与GMSC之间的MAP接口；定义了7条CAP操作。CAMEL2增加了gsmSRF功能实体，添加了gsmSCF、gsmSRF之间的CAP接口以及gsmSCF与MSC之间的MAP接口；添加了相应的CAP操作。
CAMEL3开始支持GPRS会话及PDP（Packet Data Protocol）
格式的上下文应用，可以控制HLR中客户数据，可以支持网络信令负荷的控制，支持拨入业务，可以处理移动事件和控制电路交换方式和包交换方式的移动发端短消息业务。CAMEL3可应用于如下过程：电路交换的基本移动业务过程，通过MSC或通过GPRS
的SGSN(Serving GPRS Support Node)进行的移动发端短消息业务过程，GPRS会话及PDP上下文过程。其中与GPRS的互联是CAMEL3阶段引入的重要内容。通过与GPRS的互联，可以将CAMEL业务的应用范围扩展到数据业务，从而丰富CAMEL的业务能力。图2是CAMEL3阶段定义的为GPRS提供智能业务的结构图。
HLR用于存储客户的签约信息GPRS-CSI。HLR支持SGSN随时查询签约信息。
GPRS中的功能节点SGSN从HLR处收到GPRS-CSI，触发CAMEL业务。SGSN向gprsSSF请求指令，以实现gprsSSF对SGSN中GPRS会话和PDP上下文进行控制。gprsSSF和gsmSCF通过CAP协议通信，实现GPRS用户申请的CAMEL智能业务。
3GPP的技术规范中提出：在GPRS的另一个功能节点GGSN(Gateway GPRS
Support Node)与数据网的Gi接口中配置H.323 网守或SIP代理服务器，可以使数据网中的控制信令传人GPRS网中，实现移动终端VoIP或移动终端的多媒体呼叫。CAMEL3也可以在上述模型中提供智能业务，只需要增强H.323
网守或SIP代理服务器的功能，使之可以和HLR交互，获取移动用户的CAMEL签约信息，即实现被称作IPSSF的功能就可以使CAMEL3提供移动终端在VoIP或多媒体呼叫中的智能业务。
CAMEL4支持电路交换中移动用户之间最佳路由选择，支持在已存在的呼叫中添加新的通话方，具有创建与现存呼叫无关的新呼叫的能力，增强了CSE对用户拨入业务的控制能力，添加了CSE对IP多媒体会话的控制能力。
移动通讯网络在很长一段时间内将是2G、2.5G和3G共存的局面，在3GPP提出的全IP化移动通讯核心网络中，包括2G的链路子系统CS、2.5G的分组子系统和提供多媒体服务的IP多媒体子系统。CAMEL4中对第三代移动通讯核心网中IP多媒体子系统的会话过程添加了控制能力，从而可以为以后的多媒体呼叫提供增值智能业务。CAMEL4还在起草阶段，有许多细节还在制定中。
CAMEL各阶段的演进主要是添加便于提供业务的功能实体，添加功能实体间的标准接口及所支持的CAP操作。功能实体的增加、接口的增强及操作的丰富必然会增加所支持业务的种类。
三、移动终端应用执行环境MExE技术
未来3G的终端将是多功能的终端，3GPP制定的移动终端应用执行环境技术MExE，有助于移动终端对计算和娱乐业务的支持。MExE使不同的移动终端可以在存储、显示和计算能力的范围内，实现对来自MExE业务环境的数据、Applet和应用程序的支持，享受MExE业务。网络运营商或业务提供商可以利用MExE标准的API和工具箱实现标准的MExE业务。未来的3G终端也因此具有更多的智能功能。
四、SIM应用工具包SAT技术
SIM应用工具包是基于客户机/服务器的模式工作的。在SIM应用工具包规范中，短消息服务SMS是一个关键。网络运营商或业务提供商可以随时在SAT服务器中发送内嵌于短信息中的程序，改变移动终端中的SIM信息，并且终端可以通过无线方式下载新的服务，比较方便和灵活。
SIM卡中存有个人化的信息，对于那些安全级别要求较高的服务如电子商务、银行业务等具有重要作用，可用于与安全相关的身份认证。
SIM应用工具包被许多移动终端制造商如Nokia、Siemens、Alcatel和Motorola、Ericsson等集成到手机中，许多网络运营商也都支持SIM应用工具包。
五、WAP技术
WAP协议可以使移动用户接入Internet，而手机终端只需内置一个微型浏览器。WAP的网络结构包括终端、WAP网关和WAP服务器。WAP网关负责将终端的请求转换成HTTP协议，向WAP服务器提出服务申请，并将WAP服务器中的信息处理后回传给手机终端。WAP协议可应用于如GSM、GPRS、CDMA等多种网络。WAP也有其局限性，诸如终端耗电量大、终端显示屏较小、终端输入不便等缺点，不过可以使移动用户实时获得Internet中的信息，Internet网络运营商也希望扩展自己的用户群，WAP协议在移动通信中还是有很高的应用价值的。
六、移动网络中提供业务的发展趋势
IPv6、移动IP等技术为移动网络和Internet网的融合提供了条件，移动通讯网络的核心网络正在向全IP的方向发展。在提供业务方面，有一个思想是很重要的，即从承载层和控制层中分离出业务层，并定义面向业务层的标准的API，这些API抽象了承载网络的业务能力。业务层的应用程序为移动用户提供附加的业务和控制逻辑，这和下一代网络分层构建的思想及智能网中承载与控制分离，控制与业务分离的概念是一致的。
摘自《通信世界》
