融合——下一代信息与通信系统的主题

宋俊德

融合无异是当今信息与通信领域最热门的话题之一。融合并非简单指运营商之间的互连互通，应包括在业务层、接入层、核心网和传输层等不同层面的融合。融合还包括业务应用方面的融合，管理理念的融合，网络支撑、运维、管理方法的融合。融合的内容十分丰富，涉及的面最宽，移动网和因特网融合，无线移动与互联网的融合，电视广播与电信网的融合等都在火热的进行中。

固网与移动网语音的融合

当今一个很有吸引力的融合话题是固定与移动融合（FMC）。用户的业务需求是它的基本驱动力，对于用户来说，有线网络和无线网络结合到一起，可以实现真正的随时随地沟通，而且使通信花费可以做到最小，人们在通信手段和方式上有了更多的选择和更大的灵活性，同时还可以享受到更多的固定与移动融合后产生的新业务。固定和移动网络融合既代表了未来的发展方向，也有重大的现实意义，更是用户所需，但要实现两个网络的完全融合还有很长的路要走。固定和移动网络融合体现在承载层、业务层、控制层以及终端等多个层面。在目前两个网络独立的情况下，可以首先在商业、业务以及终端层面实现融合，让用户享受到固定移动捆绑业务。而在控制层实现融合将是固定和移动网络融合的理想境界，基于IMS的NGN体系架构已经为人们勾画出了固定和移动融合的美好前景。

作为这方面的运行实例，可参考英国电信的“蓝色电话”，它是固网与移动网融合的实际运行例子，首先解决了通话中的问题：固网通话费低，但不方便，而移动电话方便，但通信费用高。人们在有固定电话的地方（办公室、家中）当然不希望对方拨到收费高的移动电话上。但呼叫方为了方便，他会首拨移动电话。“蓝色电话”用Bluetooth技术很好解决了上述问题：即如果你在移动中，不管对方打到哪个号码，它都会自动转到你的移动电话上。反之，当你在固网终端旁，尽管对方打的是移动电话号码，你也可在固网终端上接听。这虽然仅是一个二网融合例子，但它已给人们一个好的提示。融合将会给用户带来经济、方便、质量好的通信。

固网与移动网在多媒体通信的融合

众所周知，我们已进入了一个宽带通信时代，在固网、移动网、无线网上宽带传送的多媒体业务正在迅速增长。在这种情况下，二网融合如何办呢？为此我们先讨论IMS（基于IP的多媒体）。人们普遍认为它是解决固网和移动多媒体通信的最好选择：目前的电信网络体系结构由多个相互独立的垂直业务体系组成，如VOIP、可视电话、视频点播等，不同的网络为用户提供不同的业务，即有一个业务就要建一个网。这种点到点形式的传统网络结构“终端—网络—应用”不利于运营商简单、快速引入新业务。而下一代融合网络的演进方向是“多种终端—多种网络—多种应用”的网络结构，不同业务能够同时进行交互。基于IMS的融合架构正是应这种融合需求产生的。

IMS是用于提供多媒体业务呼叫控制功能的子系统，该子系统与用户的接入方式无关，并能为多种上层业务应用平台提供统一的呼叫控制。IMS通常还具有多用户属性管理功能和媒体管理功能。

IMS最早由3GPP专为移动网提出，而到版本R5、R6甚至R7，一种让移动网和固定网在多媒体通信上融合成为它制定标准的目标。由于3GPP IMS采用了层次化的体系结构，分为业务网络、IP多媒体核心网络和接入网络三层。接入网络支持多种技术，包括GPRS、3G、WLAN、WIFI、WiMAX等，提供接入、移动性管理。IP多媒体核心网络基于SIP协议，负责多媒体业务的会话控制，提供QoS保障和计费管理。业务网络为多种业务提供技术支持，通过开放的业务接口和简单的控制协议(SIP)促进多媒体业务的发展。

IMS与下层IP接入网络相对独立，因此用IMS实现不同制式系统间的网络融合。3GPP2在CDMA2000后也基本上完整地引用了IMS体系和技术规范。因此，IMS成为移动通信未来发展方向上唯一的标准。IMS让人们找到了一个固网和移动网全业务融合的解决方案（语音、数据、多媒体）

电信网与广电网的融合

提到这两个网的融合，人们自然想到是IPTV。大家知道，利用电视机来实现交互式业务一直是IT业和家电业的梦想，而利用IP技术来承载TV业务也是电信业一直梦寐以求的目标之一，这两种思想结合起来就诞生了一种全新的业务，这就是上面说的IPTV。

由于IPTV既可以提供电视节目直播（LTV）、视频点播业务（VOD）、时移电视点播（TSTV）、电视网络冲浪（Web—TV）等基本业务，又可以提供如视频即时通信、电视短信、互动广告、在线游戏、在线购物等各种视频增值业务，因此人们普遍认为IPTV业务前途无量。虽然人们期待IPTV所能提供的业务已经大致明确，但是关于IPTV的问题却一直争论不休，这直接导致了IPTV在技术、运营、政策等方面诸多疑问的产生。尽管如此，IPTV具有广阔的发展前景，无论是电信业还是广电业都争先恐后地开展了各方面的探索工作。然而，IPTV毕竟是一种新型业务形式，它的发展还只是处于起步阶段，如何建立一条坚实的IPTV产业链等诸多问题还有待于业内人士共同探讨。

根据IPTV业务发展要求，IPTV产业链的主要环节包括最终用户、电信/广电网络提供商、内容服务提供商和内容提供商。除了这些主要环节之外，IPTV产业链还包括应用软件提供商、设备制造商、网络系统集成商、中间件提供商、数字版权管理（DRM）提供商等环节。

IPTV的推广应用肯定会受到广大用户欢迎，但为什么IPTV至今在我国只有少数地区开始运营，其主要原因不是技术问题。诸如QoS和安全和其它互联网遇到问题一样也正在解决和改善之中。实质上IPTV所以迟迟不前主要是管理体制方面问题。

广电主管部门天时地利占有内容和内容的批准权，影视媒体自然被认为是当然的内容运营商，他们也希望做内容传输商（网络运营）。另一方面，电信运营公司属信产部门主管，电信运营商希望按照电信法来运营丰富多彩内容：如影视、视频新闻….各种节目，二者一直有不同意见，至今没有找到一个各方满意、有利用户及各方良好的产业链政策。可见IPTV要解决主要不是在技术方面，而是在管理政策、国家法规和与此一致的产业链上。

无线互联网与移动通信网的融合

移动通信以它可实现随时随地的通信而受到用户欢迎，互联网则因它的方便、便宜、内容丰富而受到用户青睐，因此移动网与互联网的融合最早，这就是移动互联网。移动梦网就是融合的典范。正是二网融合给用户带来极大方便，为ICP、SP带来了生机，为内容提供商提供了展示功底的平台。在这个产业链上人们体会到了融合，共建合理产业链为各方带来好处，为用户带来廉价质量好的服务，是一个“共赢”的例子。

而作为互联网的无线接入如WLAN、WIFI给人们展示了另一个方便、廉价的但尚不是随时随地的无线接入。从2003年以IEEE802.16为代表的WiMAX技术（当前是16a）问世，而它的下一步802.16e的性能将直接对3G（WCDMA、CDMA2000和TD—SCDMA）提出挑战。它不仅廉价而且带宽也宽，而且也会以车速作游牧型的移动。这一冲击震动了3G。加速了e3G、B3G的提出，还会加快迎来4G。

如此看来，3G和WiMAX是只有竞争的一面，就没有融合的一面了吗？

理论和实践告诉我们，WiMAX可与3G的三个标准（WCDMA、CDMA2000、TD—SCDMA ）中任何一个系统融合，产生一个新的、更高水平的无线移动通信系统都是可能的。但从技术应用互补性和兼容性看，TD—SCDMA与WiMAX是最佳的选择，也是最容易实现的。从技术的角度来看，WiMAX和TD—SCDMA最大的相同点是它们都采用了TDD方式，这是一种非常适合日益发展的不对称数据业务对频谱资源使用的一种双工方式；但在多址技术、天线技术以及调制技术方面，WiMAX选择了AAS、OFDMA以及自适应编码调制技术，从高效和高速率的角度来看，这些技术的选择都比TD—SCDMA更为先进。成熟的WiMAX技术在高效和高速率的TDD系统方面的经验可以为TD—SCDMA借鉴甚至采纳，直至产生一种满足未来综合的宽带化、移动化的网络技术，成为未来的发展方向。

WiMAX和TD—SCDMA市场定位的互补性：目前TD—SCDMA网络与系统测试中以保证QoS的话音为主，尽管它也提供数据和多媒体，但语音服务仍是它的主打方向；而WiMAX以提供基于宽带互联网的高速数据通信为主，并可按不同QoS要求提供多媒体业务，当然也包含分组的语音业务。二者的融合使TD—SCDMA在3G领域可迅速地提供包含语音、数据和多媒体业务的全面服务，二者的融合不仅可提供高质量的语音服务，也可以提供速率比HSDPA高近5倍的数据和多媒体业务。由于融合后的系统兼有WiMAX的廉价性和应用的广泛性，使它在质量、价格、市场多方面优于单独的3G系统，因此它将有更好的市场和应用前景。

WiMAX和TD—SCDMA的技术方面互补性：当初WiMAX立足于宽带（互联网）的无线化，而3G则立足于移动通信的宽带化。前者本来以解决无线宽带接入为主，提供高速率数据和多媒体业务，但目前为适应人们的需求也加入了语音服务。融合后的系统在保证语音质量、容量的同时又有不同级别的QoS和多媒体服务。从覆盖和漫游的性能看，3G是无线广域网（WWAN），与2G融合追求的是在任何时间任何地点任何人能够得到任何服务。而WiMAX则面向无线城域网，它也采用与其它系统的融合，以达到更广泛的覆盖。

上面仅仅以TD—SCDMA为例说明了在无线接入（当然也有一定移动性）和移动接入Internet上的两大技术的竞争和融合。

网络的融合都是为了方便用户，因为用户在使用各种应用和服务时最关心的是能否“在任何时间、任何地点找到任何要找的人，并能方便的完成各种服务(语音、数据和图像)。”而且希望收费合理且保证质量和安全。在某种程度上，它是通信和信息行业追求的目标。

编辑：王丽 wangle@txbl.net