1、移动互联网 技术架构及其发展 移动互联网 技术架构及其发展 echnical Architecture M obile Internet echnical Architecture M obile Internet 郑凤 杨旭 胡一闻 彭扬 编著 分类建议：移动通信 人民邮电出版社网址： 移 动 互 联 网 技 术 架 构 及 其 发 展 人 民 邮 电 出 版 社 北 京 移动互联网 技术架构及其发展 echnical Architecture M obile Internet 杨旭 郑凤 胡一闻 编著 内 容 提 要 本书从技术角度出发， 探讨了移动互联网的技术架构、 协议和标准化体系、
2、 组网技术与服 务环境、 计算与服务技术、 运营支撑技术及管理系统、 终端执行环境与操作系统、 主要的移动 应用及其发展和技术演进趋势等内容。 本书深入浅出， 易于理解， 适合运营商、 移动互联网运营企业和相关领域研究机构的管理、 研究人员阅读，还可作为高校相关专业本科生与研究生的参考用书。 移动互联网技术架构及其发展 编 著 郑 凤 杨 旭 胡一闻 彭 扬 责任编辑 李 静 人民邮电出版社出版发行 北京市崇文区夕照寺街 14 号 邮编 100061 电子邮件 网址 http:/ 大厂聚鑫印刷有限责任公司 印刷 开本：700 1000 1/16 印张：11 2013 年 1 月第 1 版 字
3、数：198 千字 2013 年 1 月 河北 第 1 次印刷 ISBN 978-7-115-24140-5 定价：35.00 元 读者服务热线：(010)67119329 印装质量热线：(010)67129223 反盗版热线：(010)67171154 前 言 近年来，随着新技术的迅猛发展和人们需求的不断提升，移动通信和互联网 的快速发展已成为一种必然的趋势，在国内外成为信息通信领域增长最快的两大 产业。 移动互联网是互联网产业与电信产业融合背景下的产物，它融合了互联网的 连接功能、无线通信的移动性以及智能移动终端的计算功能，并呈现出数字化和 IP 化的发展特点。数字化提供了统一的数字表述格式
4、，IP 化则提供了统一的数据 联通格式。以此为前提，网络的通信和信息的共享都变得相对简单，这是信息产 业的一项重要变革。产业技术融合将给用户一种全新的“超媒体”体验，即个人 计算、个人通信和个人控制，从而带给用户一种全新的生活方式和工作方式。 移动互联网是电信业最有发展潜力的领域之一，是未来的蓝海，它将有力地 推动电信行业的创新与转型，也将成为加快我国信息化发展的重要契机。而目前 国内针对移动互联网、移动互联网技术的书籍较少。为了让广大读者熟悉、了解 移动互联网及其相关技术，我们编写了本书。 本书共 7 章，第 1 章主要介绍移动互联网架构发展历程、典型架构、协议族， 以及移动互联网技术的标准
5、化及标准化发展；第 2 章主要介绍移动互联网的组网 技术与服务环境；第 3 章主要介绍移动云计算；第 4 章主要介绍移动互联网的支 撑技术及运营管理系统；第 5 章主要介绍移动终端与操作系统；第 6 章主要介绍 移动互联网服务技术，包括移动互联网业务体系、移动互联网技术体系、移动门 户与内容管理、移动应用商店、移动浏览器、移动搜索、移动商务、移动阅读和 移动安全；第 7 章主要介绍移动互联网 2.0 技术、 Mobile 2.0技术及移动互联网技 术发展的趋势。 由于电信及网络技术的发展迅速，本书所介绍的相关技术可能已发生变化或 正在发生变化。本书中可能存在的疏漏、不当之处，恳请广大读者给予批
6、评指正， 我们将不胜感激！您提出的宝贵意见和建议将帮助我们今后对本书做进一步的修 改和完善。 编 者 目 录 第 1 章 移 动互联网架构及协议1 1.1 互联网 . 1 1.1.1 互联网的特点 . 1 1.1.2 互联网的影响 . 2 1.2 移动互 联网 . 3 1.2.1 移动互联网的特征 . 3 1.2.2 中国的移动互联网应用发展特点4 1.2.3 业务应用 . 4 1.2.4 移动互联网的演进 . 5 1.3 移动互 联网网络技术架构的发展历程 . 5 1.3.1 第一代移动通信技术（1G ） . 6 1.3.2 第二代移动通信技术（2G ） . 6 1.3.3 第三代移动通信技
7、术（3G ） . 6 1.3.4 第四代移动通信技术（4G ） . 7 1.4 移动互 联网的体系结构和协议族 . 8 1.4.1 体系结构 . 8 1.4.2 协议族 . 9 1.5 移动互 联网技术的标准化 . 10 1.5.1 OMA 技术标准 . 11 1.5.2 W3C 技术标准12 1.5.3 中国的移动互联网标准化12 第 2 章 移 动互联网的组网技术与服务环境14 2.1 2G 时代 . 14 2.1.1 移动智能网 . 14 2.1.2 WAP . 15 2.1.3 GPRS . 17 2.1.4 EDGE . 18 2.2 3G 时代 . 21 2.2.1 IMS21 移
8、动互联网技术架构及其发展 2 2.2.2 HSPA . 23 2.2.3 Wi-Fi 和 WiMAX25 2.3 固网与 移动网的融合 . 29 2.3.1 演进过程 . 29 2.3.2 融合应用 . 30 2.3.3 发展趋势 . 31 2.4 多跳网 络 . 33 2.4.1 技术优势 . 34 2.4.2 应用前景 . 34 2.5 B3G 与 4G . 35 2.5.1 LTE35 2.5.2 WiiSE . 37 第 3 章 移 动云计算39 3.1 什么是 移动云计算 . 39 3.2 移动云 计算的特点 . 41 3.3 移动云 计算的技术内涵和实现 . 42 3.4 移动云
9、计算的前景 . 44 第 4 章 移动互联网的支撑技术及运营管理系统 . 45 4.1 移动互 联网业务平台 . 45 4.1.1 业务平台的定义 . 45 4.1.2 业务平台分类 . 46 4.1.3 业务平台的运营模式分析47 4.1.4 移动互联网中的新业务模式分析48 4.2 移动互 联网业务管理与运营支撑技术 . 48 4.2.1 移动互联网业务开发生成工具49 4.2.2 移动互联网网部部署和服务支撑技术53 4.2.3 移动互联网业务运营平台实现技术60 4.3 移动互 联网的运营支撑系统 . 61 4.3.1 BSS/OSS 介绍 . 61 4.3.2 3G 对 BSS/OS
10、S 的影 响63 4.3.3 NGBSS64 4.4 移动互 联网的网络管理系统 . 66 目 录 3 第 5 章 移 动终端执行环境与操作系统71 5.1 移动终 端 . 72 5.1.1 功能手机 . 72 5.1.2 智能手机 . 72 5.1.3 MID74 5.1.4 UMPC77 5.1.5 UMD78 5.1.6 Netbook80 5.2 操作系 统 . 83 5.2.1 iOS . 83 5.2.2 Symbian . 85 5.2.3 Windows Mobile94 5.2.4 Android97 5.2.5 Bada . 99 5.2.6 BlackBerry . 10
11、0 5.2.7 软件操作平台的比较 . 102 第 6 章 移 动互联网服务技术104 6.1 移动互 联网业务体系 . 104 6.2 移动互 联网技术体系 . 106 6.3 移动门 户与内容管理 . 108 6.3.1 什么是移动门户 . 108 6.3.2 移动门户的类型 . 108 6.3.3 移动门户所提供的服务109 6.3.4 移动门户的市场竞争者110 6.3.5 移动门户中的内容管理111 6.4 移动应 用商店 . 112 6.4.1 什么是移动应用商店 . 112 6.4.2 移动应用商店组成及功能分析112 6.4.3 移动应用商店的发展 . 114 6.5 移动浏
12、览器 . 115 6.5.1 WML 与微浏览器 . 115 6.5.2 常用微浏览器介绍 . 119 移动互联网技术架构及其发展 4 6.6 移动搜 索 . 126 6.6.1 什么是移动搜索 . 126 6.6.2 移动搜索的类型 . 127 6.6.3 移动搜索的发展 . 127 6.6.4 移动搜索存在的问题 . 128 6.7 移动商 务 . 130 6.7.1 什么是移动商务 . 130 6.7.2 移动商务的支撑平台 . 130 6.7.3 移动商务的特征分析与应用模式131 6.7.4 移动商务的发展前景 . 132 6.8 移动阅 读 . 133 6.8.1 什么是移动阅读
13、. 133 6.8.2 移动阅读的服务及类型133 6.8.3 移动阅读发展存在的问题135 6.8.4 移动阅读的发展前景 . 137 6.9 移动安 全 . 139 6.9.1 移动安全问题产生的原因139 6.9.2 移动安全的特点 . 139 6.9.3 移动安全受到的威胁 . 140 6.9.4 3G 移动通信系统的安全机制141 6.9.5 未来移动安全的展望 . 142 第 7 章 移 动互联网 2.0 技术 . 144 7.1 移动终 端的优势 . 144 7.2 平台技 术 . 145 7.2.1 Java/J2ME145 7.2.2 移动 Widget 平台147 7.2.
14、3 移动 Mashup 技术 . 149 7.2.3 移动 Ajax 平台151 7.2.4 Ajax 的模式 . 152 7.3 2U ：UGC+USC153 7.3.1 UGC . 153 7.3.2 USC154 7.4 Web 2.0 技术的应用 . 155 目 录 5 7.4.1 IM155 7.4.2 SNS155 7.4.3 Wiki . 156 7.4.4 Blog157 7.5 Mobile2.0 与移动互联网技术的发展 趋势158 7.5.1 什么是 Mobile2.0158 7.5.2 移动互联网技术的发展趋势159 参考文献161 + + 第 第 1 1 章 章 移 移
15、动 动互 互联 联网 网架 架构 构及 及协 协议 议 本章将从互 联网、移动 互联网、移 动互联网网 络技术架构 的发展历程 、移 动 互联网的体系结构、协议簇及其技术的标准化 5 个方面来论 述，旨在使读者对移 动互联网有初步的认识及了解。 1.1 互联网 互联网 （internet ） 是指各 种不同类型和规模的计算机网络相互连接而成的网 络。由 TCP/IP 协议构建的互联网（即“因特网” ） 快速发展，其应用已渗透到诸 多领域，通 过它人们可 以与远在千 里之外的朋 友相互发送 邮件、共同 完成一项工 作以及共同娱乐。 1.1.1 互联网的特点 互联网的特点大致有以下几个方面。 资源
16、共享：大家分享同一个资源，最大限度地节省成本，提高效率。 超越时空： 人们可以在网上看新闻、 看电影、 聊天而不受时间和空间的限制。 实时交互性：人们可以随时通过网络和网友、朋友进行即时的互动。 个性 化：任何一 个有个性、 有创意的人 都可以在互 联网上得到 很好的生 存和 发展。也就 是说每个人 都可以在网 上发表自己 独到的、与 众不同的 创意想法。 移动互联网技术架构及其发展 2 人性 化：互联网 之所以普及 得这么快， 就是因为它 很多方面都 是按人性 化标准来设计的。 公平性： 人们在互联网上发布和接受信息是平等的， 互联网上不分地段、 不讲身份，机会平等。 1.1.2 互联网的影
17、响 互联网已经 渗透到各个 领域，从政 治、经济到 文化、社会 ，从个人工 作、 学 习到生活、娱乐，它几乎无处不在，并且无时无刻不在影响着人们。 1 逐渐改变人们的日常生活习惯 网络技术的 进步使得互 联网的渗透 程度不断加 深，互联网 应用从最初 的电 子 邮件服务发展到网络新闻、 搜索引擎、BBS 论 坛、 网上购物、 数字图书馆、 网络 游戏等。互 联网已经成 为社会系统 的一个有机 组成部分。 网络办公、 网络招聘已 经成为各大 企业节约成 本、提升效 率的普遍选 择；传统的 电话、信件 逐渐被电子 邮件和 QQ 、MSN 等即时通讯工具所取代； 网上购物、 网上银行和发达的电子商
18、务缩短了交易双方的时空距离 2 表达自己思想的交互平台 作为一种交互性的“全媒体”和“超媒体” ，互 联网已经成为网民表达观点、 主张和情感 的最重要途 径之一。网 络论坛、博 客、播客、 即时通讯工 具因为适应 网络受众的新需求而获得迅速的发展。 网络的传播特性使每个网民都可能成为网上内容的提供者和传播者，打破了传 统媒体的“把关人” 、 “传播接受” 、 “议程设置”等信息交流格局。每个网民都可 能成为互联网信息交流的中心，网民个体的情感、主张和诉求受到空前的重视。 3 公民有序参与政治、经济的新途径 互联网作为 思想文化的 集散地和社 会舆论的放 大器，在公 民有序参与 社会 政 治、
19、经济话题的过程中发挥了越来越突出的作用。 网络评论专栏、 网络即时评论、 网络论坛言论、贴吧以及博客等，已经具有明显的大众媒体和舆论广场特性。 互联网也成 为政府官员 与民众就社 会发展重大 问题交流看 法的有效方 式， 各 地领导纷纷通过全国各大网络媒体“问计于民” 。领导干部对网络的应用和重视， 带动了决策层和民间声音的交流沟通。 据 决策 杂志 2008 年 1 月开展 的 “领导 干部信息来 源渠道问卷 调查”结果 ，领导干部 信息渠道的 选择近年来 发生了明显 变化，50% 的 领导干部选择了网络。 可见， 网络已成为领导干部的重要信息渠道。 4 中国与世界对话的新载体 互联网的国
20、际影响力和 渗透力日益 增强，对建 立国际传播 新秩序具有 重要 的 意义，成为 国际交流对 话的新载体 。互联网使 中国在世界 上获得了更 大的“话语第1章 移动互联网架构及协议 3 权” ， 最大程度地缩短了人与人、 国与国之间的距离， 成为让世界了解中国、 让中 国走向世界的最有效途径之一。 2008 年， 在 四川汶川特大地震灾害的抗震救灾中， 互联网成为世界各国了解 灾区情况、 提供援助的 桥梁；在奥 运火炬传递 过程中，中 国网民以高 度的爱国热 情团结起来 ，展示出自 己的力量， 通过网络弘 扬并增强了 民族自尊和 自信。在国 际交流中，互联网发挥的作用将会越来越显著。 但是，任
21、何 事物都有其 两面性。从 虚拟空间走 向现实社会 ，互联网在 蓬勃 发 展的同时， 也带来了一 些新的问题 ，如传播方 式导致信息 的不对称、 网络依赖症 危害网民身 心健康、淫 秽色情污染 网络环境、 网络欺诈造 成信用体系 缺失、网络 暴力危及个人隐私等。 1.2 移动互联网 移动互联网 是以移动通 信网作为接 入网的互联 网。移动通 信技术、终 端技 术 与互联网技 术的聚合， 使得移动互 联网不是固 定互联网在 移动网上的 复制，而是 一种新能力、 新思想和新模式的体现， 并将不断催生出新的产业形态和业务形态。 它主要由公 众互联网上 的内容、移 动通信网接 入、便携式 终端和不断
22、创新的商业 模式所构成，大致包括 3 种类型：以 移动运营商为主导的封闭式移动互联网、以 终端厂商为 主导的相对 封闭式移动 互联网和以 网络运营商 为主导的开 放式移动互 联网。 当然，移动 互联网是有 别于互联网 的。互联网 是一个对等 的、没有管 理系 统 的网络；移 动互联网基 于电信网络 ，是具有管 理系统的层 次管理网， 具有完整的 计费和管理 系统；而且 ，移动互联 网的移动终 端具有不同 于互联网终 端的移动特 性、个性化特征，用户的体验也不尽相同。 1.2.1 移动互联网的特征 移动互联网的特征可以归结为 4 点：移动性、个性化、私密性和融合性。 1 移动性 相对于固定互联网
23、，移动互联网灵活、便捷、高效。移动终端体积小而易 于携带；移动互联网里包含了各种适合移动应用的各类信息，用户可以随时随 地进行采购、交易、质询、决策、交流等各类活动。移动性带来接入便捷、无 所不在的连接以及精确的位置信息，而位置信息与其他信息的结合蕴藏着巨大 的业务潜力。 移动互联网技术架构及其发展 4 2 个性化 移动互联网 创造了一种 全新的个性 化服务理念 和商业运作 模式。对于 不同 用 户群体和个 人的不同爱 好和需求， 为他们量身 定制出多种 差异化的信 息，并通过 不受时空地 域限制的渠 道，随时随 地传送给用 户。终端用 户可以自由 自在地控制 所享受服务的内容、时间和方式等，
24、移动互联网充分实现了个性化的服务。 3 私密性 与固定互联 网不同，移 动互联网业 务的用户一 般对应着一 个具体的移 动话 音 用户，即移 动话音、移 动互联网业 务承载在同 一个个性化 的终端上。 而移动通信 终端的私密 性是与生俱 来的，因此 移动互联网 业务也具有 一定的私密 性。同时， 移动通信技 术本身具有 的安全和保 密性能与互 联网上的电 子签名、认 证等安全协 议相结合，可以为用户提供服务的安全性保证。 4 融合性 首先，移动 话音和移动 互联网业务 的一体化导 致了业务融 合；其次， 手机 终 端趋向于变成人们随身携带的唯一的电子设备，其功能集成度越来越高。 1.2.2 中
25、国的移动互联网应用发展特点 在互联网已经成熟发展、 3G 热潮正如火如荼上演的今天， 移动互联网已经成 为人们关注 的焦点。针 对我国移动 互联网的发 展现状，下 面简单介绍 一下我国移 动互联网应用发展的特点。 （1 ） 业务种类 较多， 目前以移动增值服务、 移动游戏及移动电子商务等为主。 20102011 年中国移动互联网行业年度监测报告中的数据显示，2010 年，在中 国移动互联网细分行业构成中， 移动增值服务份额最高， 占比为 56.5%。 手机游戏和 手机电子商务居于其次， 分别占比 12.9% 和 10.2% ， 然后分别是移动广告和手机搜索。 （2 ）业务渗透力仍然较 低，业务
26、有 待创新。与 日本、韩国 的移动互联 网业 务 使用状况相比， 我国的一些移动互联网应用还处于起步阶段，IM 、SNS 、Search 、 Video 等业务 的渗透率还比较低。有数据显示，中国移动互联网渗透率为 10% 左 右，但用户 使用新闻浏 览、图铃下 载及在线游 戏等低带宽 应用较多， 真正的移动 互联网“杀手锏”业务还有待发现。 （3 ）商业模式有待创新 。从目前情 况来看，大 多数移动互 联网企业仍 然承 袭 传统互联网早期发展的商业模式基于免费服务，获取广告收入。随着 3G 网 络的部署以及移动终端技术的持续提升， 商业模式创新将给运营商带来新的机遇。 1.2.3 业务应用
27、伴随着 Web2.0 、UGC （User Generated Content ，用 户生成内容）等新技术、第1章 移动互联网架构及协议 5 新模式的发展和应用， 移动互联网业务有了新的发展。 Web2.0 颠覆了传 统的以新 闻门户网络平台为中心的信息发布模式， 催生出 “个人媒体” ， 从而实 现个体制造 信息、个体发布、个体传播并扩散到尽可能多的其他个体。 根据提供方式和信息内容的不同，移动业务应用大致可细分为 6 种类别。 （1 ） 移动公众 信息类： 主要包括为公众进行普遍服务的生活信息、 区域广告、 紧急呼叫、合法跟踪等。这类业务可以为移动互联网聚集人气。 （2 ）移动个 人信息类
28、：主要包括移动网上冲浪、移动 E-mail 、城市导航、移 动证券（信 息） 、移动银 行（信息） 、 个人助理等 。移动个人 信息类是最 有个性化 的业务，会占据潜在的巨大市场。 （3 ）移动电子商务类： 主要包括移 动证券（交 易） 、移动银行（交易） 、移动 购物、移动预定、移动拍卖、移动在线支付等。 （4 ）移动娱乐服务类：主要包括各类移动游戏、移动 ICQ 、移动电子宠物。 （5 ）移动企业虚拟专用类：主要应用在企业用户的移动办公方面。 （6 ）移动运营模式类：主要包括移动预付费、移动互联网门户等。 根据应用场合和社会功能的差异， 移动互联网的业务还可分为 3 种组合 类型： 社交型
29、、效率型和情景型。 1.2.4 移动互联网的演进 移动互联网的演进分为以下 4 个阶段。 （1 ）移动增值网：是为 移动通信系 统提供增值 业务的网络 ，属于业务 网络 ， 能够提供移动的各种增值业务。 （2 ）独立 WA P 网站：是 独立于移动网络体系的移动互联网站点，网站独立 于运营商，直接面向消费者。 （3 ） 移动互 联网： 以互联网技术 （如 HTTP/HTML 等） 为基 础， 以移动网络 为承载，以获取信息、进行娱乐和商务等服务的公共互联网。 （4 ）宽带无线互联网： 是移动互联 网的高级阶 段，可以采 用多种无线 接入 方 式，如 3G 、WiMAX 等。 1.3 移动互联网
30、网络技术架构的发展历程 移动互联网 从概念到实 施只经历了 很短的一段 时间，但正 在以一种前 所未 有 的速度在向全球推进。 从第一代的 WA P 手机到第二代 GPRS ， 再到现在的 3G 技 术，人类通信在互联网技术的推动下创造了一个又一个的应用新境界。 移动互联网技术架构及其发展 6 1.3.1 第一代移动通信技术（1G） 第一代移动通信技术 （1G ） 是指以模 拟技术为基础的蜂窝无线电话系统， 于 20 世纪 80 年代提出，完成于 20 世纪 90 年代。 它主要采用的是模拟技术和频分 多址 （FDMA ） 技术， 由于受到传输带宽的限制， 不能进行移动通信的长途漫游， 只能是
31、一种 区域性的移 动通信系统 。第一代移 动通信有多 种制式，我 国采用的是 TACS 。第一代移动通信有很多不足之处，比如容量有限、制式太多、互不兼容、 保密性差、通话质量不高、不能提供数据业务、不能提供自动漫游等。 1.3.2 第二代移动通信技术（2G） 我国应用的第二代蜂窝系统为欧洲的 GSM 系 统以及北美的窄带 CDMA 系 统。 GSM 系统具有标准化程度高、 接口开放的特点， 强大的联网能力推动了国际 漫游业务；用户识别卡的应用，真正实现了个人移动性和终端移动性。窄带 CDMA ，也称 IS-95 ，1995 年在香港 开通了第一个商用网。CDMA 技术具有容量 大、 覆盖好、
32、话音质量好、 辐射小等优点； 但窄带 CDMA 技术成熟较晚， 标准化 程度较低，在全球的市场规模远不如 GSM 系统。 第二代 移动 通信技 术主 要采用 的是 数字时 分多 址（TDMA ）技术 和码 分多址 （CDMA ） 技 术， 主要业务是话音， 其主要特性是提供数字化的话音业务及低速数 据业务。它 克服了模拟 移动通信系 统的弱点， 话音质量、 保密性能得 到很大的提 高，并可进 行省内、省 际自动漫游 。第二代移 动通信替代 第一代移动 通信系统完 成了模拟技 术向数字技 术的转变， 但由于采用 的是不同的 制式，导致 移动通信标 准不统一， 用户只能在同一制式覆盖的范围内进行漫
33、游， 因而无法进行全球漫游。 加之第二代 数字移动通 信系统带宽 有限，从而 限制了数据 业务的应用 ，也无法实 现高速率的业务，如移动的多媒体业务。 1.3.3 第三代移动通信技术（3G） 第三代移动 通信，简单 地说就是提 供覆盖全球 的宽带多媒 体服务的新 一代 移 动通信。与 从前以模拟 技术为代表 的第一代和 目前正在使 用的第二代 移动通信技 术相比， 3G 有更宽的带宽， 其传输速率在室内、 室外和行车的环境中应至少达到 2Mbit/s 、384kbit/s 、144kbit/s 。它不仅能传输话音，还能传输数据，从而提供快 捷、方便的无线应用，如无线接入 Internet 。
34、能够实现高速数据传输和宽带多媒体服务是第三代移动通信的两个主要特 点。第三代 移动通信网 络能将高速 移动接入和 基于互联网 协议的服务 结合起来， 提高无线频 率利用效率 ，提供包括 卫星在内的 全球覆盖， 并实现有线 和无线以及第1章 移动互联网架构及协议 7 不同无线网 络之间业务 的无缝连接 ；满足多媒 体业务的要 求，从而为 用户提供更 经济、内容 更丰富的无 线通信服务 。但第三代 移动通信仍 是基于地面 、标准不一 的区域性通 信系统。虽 然第三代移 动通信可以 比现有传输 速度快上千 倍，但是未 来仍无法满 足多媒体的 通信需求。 第四代移动 通信系统的 提出，便是 希望能满足
35、 更大的频宽 需求，满足 第三代移动 通信尚不能 达到的在覆 盖、质量、 造价上支持 高速数据和高分辨率多媒体服务的需要。 1.3.4 第四代移动通信技术（4G） 4G 是英文 Fourth-Generation 的缩写， 即指第四代移动通信技术， 是 3G 的延伸。 从技术标准的角度看， 根据 ITU 的定义， 静态传输速率达到 1Gb/s ， 在高速移动状态下可以达到 100Mb/s，就可以作为 4G 的技术之一。从运营 商的角度看，除了与现有网络的可兼容性外，4G 要有更高的数据吞吐量、 更低时延、 更低的建设和运行维护成本、 更高鉴权能力和安全能力、 支持多 种 QoS 等级。从融合的
36、角度看，4G 意味着更多参与方，更多技术、行业、 应用的融合， 不再局限于电信行业， 还可以应用于金融、 医疗、 教育、 交通 等行业； 通信终端能做更多的事情， 如除语音通信之外的多媒体通信、 远端 控制等； 或许局域网、 互联网、 电信网、 广播网、 卫星网等能够融为一体组 成一个通播网， 无论使用什么终端， 都可以享受高品质的信息服务， 向宽带 无线化和无线宽带化演进， 使 4G 渗透到生活的方方面面。 从用户需求的角 度看，4G 能为用户提供更快的速度并满足用户更多的需求。移动通信之所 以从模拟到数字、从 2G 到 4G 以及将来的向 xG 演进，最根本的推动力是 用户需求由无线语音服
37、务向无线多媒体服务转变， 从而激发营运商为了提高 ARPU、开拓新的频段支持用户数量的持续增长、更有效的频谱利用率以及 更低的营运成本，不得不进行变革转型。 当前， 被 ITU 所承认且被广泛研究的两种主流 4G 技术即 LT E 和 LTE-A 。 LTE （Long Term Evolution ） 。也被通俗地称为 3.9G，具有 100Mbit/s 的 数据下载能力，被视作从 3G 向 4G 演进的主流技术。 LTE 的研究，包含了一些普遍认为很重要的部分，如等待时间的减少、 更高的用户数据速率、系统容量和覆盖的改善以及运营成本的降低。 3GPP 长期演进(LTE)项目是近两年 3GP
38、P 启动的最大的新技术研发项 目， 这种以 OFDM/FDMA 为核心的技术可以被看作为 “准 4G”技 术 。3GPP LTE 项目的主要性能目标包括：在 20MHz 频谱带宽下能够提供下行 100Mbit/s、上行 50Mbit/s 的峰值速率；改善小区边缘用户的性能；提高小 区容量； 降低系统延迟， 用户平面内部单向传输时延低于 5ms， 控制平面从移动互联网技术架构及其发展 8 睡眠状态到激活状态迁移时间低于 50ms，从驻留状态到激活状态的迁移时 间小于 100ms；支持 100km 半径的小区覆盖；能够为 350km/h 高速移动用 户提供大于 100kbit/s 的接入服务；支持
39、成对或非成对频谱，并可灵活配置 1.25 MHz 到 20MHz 多种带宽。 LTE-A 是 LTE-Advanced 的简称， 是 LT E 技术的后续演进。 LT E 除了最大带宽、 上行峰值速率两个指标略低于 4G 要求外， 其他技术指标都已达到 4G 标准。 LT E - A 的技术整体设计则远超 4G 的最小需求。 在 2008 年 6 月， 3GPP 完成的 LT E - A 的技 术需求报告提出了 LTE-A 的最小需求：下行峰值速率 1Gbit/s ，上行峰值速率 500Mbit/s，上下行峰值频谱利用率分别达到 15Mbit/s 和 30Mbit/s 。 1.4 移动互联网的
40、体系结构和协议族 1.4.1 体系结构 何 谓体系结构？计算机工业对体系结构的定义是 “计算机或计算机系统的组件的 组织和集成方式” 。 由于互联网的发展， 创建一个体系结构来构建系统的模式在过去的 20 年中得到了飞速的发展。 现在已经进入移动互联网时代， 它的体系结构又是怎样的？ 1 移动互联网的技术架构 MITA MITA （Mobile Internet Technical Architecture，移动互联网技术架构）由诺基 亚公司提出 ，是正在开 发的全新技 术架构。它 的目标是为 在任何互动 模式之间和 任何网络环 境下，采用 任何接入方 式提供无缝 交互能力， 以向每个人 提供
41、用户友 好的移动互联网体验。 MITA 包括三种工具： （1 ）MITA 的三层模型。在由服务驱动的未来架构中， 可把宏观环 境理解为网 络之间、设 备之间和应 用之间的交 互作用。从 最终用户的 观点来看，它对应 MITA 原理中的三个 C ：内 容（Content ） 、连接（Connection ） 和消费（Consumption ） 。 （2 ）MITA 的要素。在各层中进一步分解为各种要素， 它们是移动互联网的基本组成部分，其本身又被描述成几个子层。以 MITA 描述 该架构 ，可 明确各 不同 层之间 所需 的具体 交互 作用。 （3 ）MITA 立方 体。通 过各 种网络环境、身份识别/ 寻址与交互模式的相互影响，产生各层之间的交互作用。 MITA 立方体是用于理解产生于不同层相关问题的判断框架。 2 MWIF 的体系结构 MWIF （Mobile Wireless 、Internet 、Forum， 移动无线互联网论坛） 体系结构将 采用现有或演化的 IETF （Internet Engineering Task Force， 互联网工程任务组） 协议 用于扩展的无线互联网服务， 并和下一代网络及其媒体网关互通。 MWIF 体系结构
