Mobitex 技術(shù)資料

內(nèi)容
1 背景 3
2 網(wǎng)絡(luò)概況 3
2.1 基站 3
2.2 服務(wù)器 4
2.3 交換器 4
3 Mobitex特點 4
3.1 開放的界面 4
3.2 路由 5
3.3 無縫切換 5
3.4 郵箱功能 5
3.5 群發(fā)（組）功能 6
3.6 備份 6
3.7 傳輸?shù)陌踩院贤暾?6
3.7.1 傳輸層功能 6
3.7.2 確認(rèn) 6
3.7.3 加密 7
3.8 無線連接 7
4 Mobitex 接口 7
4.1 一般接口 7
4.2 固定終端接口 8
4.2.1 IP 連接 - MDOT 8
4.2.2 X.25協(xié)議 8
4.3 客戶機(jī)接口 9
4.3.1 MASC協(xié)議 9
4.4 OBA “接口” 9
5 無線通信需考慮的問題 10

前言
本文介紹了Mobitex 系統(tǒng)，旨在為Mobitex應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)人員提供更多的技術(shù)信息。
本文簡單介紹了Mobitex 無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)接口。同時有關(guān)Mobitex應(yīng)用設(shè)計方案的一般性原則也在本文中談及。.
1 Background
背景
Mobitex 是專用的無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，在世界范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用。此系統(tǒng)自20世紀(jì)80年代誕生以來經(jīng)過了歷次完善，現(xiàn)在七大洲均有應(yīng)用，并運營良好。Mobitex 的運營商和用戶數(shù)量在世界范圍內(nèi)正在不斷增長。本文將會進(jìn)一步向讀者闡述為什么Mobitex 網(wǎng)絡(luò)會成為世界窄帶無線數(shù)據(jù)通信技術(shù)的先鋒。
Mobitex 為無線終端的數(shù)據(jù)傳輸提供了安全可靠的保障，用來傳送用戶信息的數(shù)據(jù)包叫MPAK包，這些將會在以后的章節(jié)中詳細(xì)介紹。為了充分說明Mobitex對終端用戶提供的多樣功能，在“Mobitex的特點”一章中將有詳細(xì)介紹。
2 網(wǎng)絡(luò)概況
Mobitex采用多級交換機(jī)和基站傳輸終端用戶發(fā)送的數(shù)據(jù)包，本章將簡單介紹網(wǎng)絡(luò)的組成部分。
2.1 移動終端
移動終端通過基站相互發(fā)送、接收數(shù)據(jù)，用戶發(fā)送的數(shù)據(jù)可以發(fā)到固定終端和其他移動終端，但是端到端的直接通信是不可能的，即使發(fā)送者和接收者都在同一基站覆蓋范圍內(nèi)，數(shù)據(jù)也必須經(jīng)過基站進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。
2.2 基站
基站與在其漫游范圍內(nèi)的移動終端保持通信連接，并且與區(qū)域交換機(jī)保持連接，以便數(shù)據(jù)在基站間切換。
2.3 固定終端
在Mobitex網(wǎng)絡(luò)，用戶應(yīng)用系統(tǒng)的服務(wù)器被稱做固定終端（FSTs），像Internet直接或者通過IP Access Server與最底層的交換機(jī)相連接。固定終端在實際運行應(yīng)用系統(tǒng)。在Mobitex網(wǎng)絡(luò)中有多種用于互相連接的固定終端，這些將在以后介紹。
2.4 交換機(jī)
網(wǎng)絡(luò)一般至少有一層交換機(jī)以連接各基站和各應(yīng)用客戶的服務(wù)器。在可能的情況下，網(wǎng)絡(luò)運營商增加到4層交換機(jī)達(dá)到最佳的網(wǎng)絡(luò)配置。另一個致使增加多層交換機(jī)的原因是次級網(wǎng)絡(luò)問題。次級網(wǎng)絡(luò)由中樞連接，應(yīng)用和交易具有不同的路由地址，Mobitex的路由協(xié)議涵蓋其中。
3 Mobitex 特點
Mobitex網(wǎng)絡(luò)采用3層OSI模式，應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)人員在服務(wù)器和用戶兩方面使用4層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
Mobitex基本原則是數(shù)據(jù)傳輸不丟包，網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)包時將盡最大可能保證數(shù)據(jù)安全，完整無誤地到達(dá)指定地點。
3.1 公開的接口
Mobitex網(wǎng)絡(luò)由MOA（Mobitex運營商協(xié)會）統(tǒng)一規(guī)范。Mobitex網(wǎng)絡(luò)通過公開的網(wǎng)絡(luò)接口提供數(shù)據(jù)包交換服務(wù)。
Mobitex運營商有私營和公眾兩個背景，其重要目標(biāo)之一便是維護(hù)MIS（Mobitex接口標(biāo)準(zhǔn)）。MIS是Mobitex 網(wǎng)絡(luò)的完整接口說明，適用于客戶機(jī)、服務(wù)器以及終端產(chǎn)品的研發(fā)。
出于對終端研發(fā)機(jī)構(gòu)信息的實質(zhì)性考慮，MIS劃分為兩部分 ，一部分包括無線接口許可協(xié)議信息，另一部分是MIS的公開版本，任何應(yīng)用Mobitex系統(tǒng)的人員和機(jī)構(gòu)均可申請使用。
MOA對于MIS的維護(hù)確保了接口協(xié)議的活力，并且該接口協(xié)議隨著MOBITEX用戶，網(wǎng)絡(luò)運營商的 不斷發(fā)展變化而變化。
MIS可以從Ericsson的網(wǎng)頁下載：http://www.ericsson.com/mobitex
3.2 路由
Mobitex路由由被稱作MPAK的三層結(jié)構(gòu)協(xié)議提供，每一個手執(zhí)終端或者固定終端擁有自己確定的MAN號，這與IP地址相似但在網(wǎng)絡(luò)中唯一。
Mobitex網(wǎng)絡(luò)是一個分層網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)在各層交換機(jī)之間傳輸。Mobitex網(wǎng)絡(luò)的基本特點是在傳送數(shù)據(jù)時，如果沒有發(fā)現(xiàn)指定的目標(biāo)地址，將會自動向上一級網(wǎng)絡(luò)傳輸。Mobitex網(wǎng)絡(luò)是樹型結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)最終將被正確無誤的向下傳輸?shù)街付繕?biāo)。
3.3 無縫切換
與其他網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)依靠基站切換信號不同，Mobitex移動終端自行決定在網(wǎng)絡(luò)中的信號切換和漫游。也就是說當(dāng)通信信號在某一基站薄弱時，移動終端將自行選擇新的基站接收信號。
移動用戶在使用PDA類產(chǎn)品和其他移動終端時經(jīng)常處在行走，汽車或火車上時，需要頻繁更換基站、漫游，在更換基站過程中他們不希望網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)傳輸中斷的情況。其他移動數(shù)據(jù)系統(tǒng)也有此特征。
Mobitex系統(tǒng)中的切換無需考慮應(yīng)用軟件性能，終端在移動的情況下無論是在發(fā)送還是在接收信息，都不會丟失數(shù)據(jù)。即使終端是在網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議引起變動的情況下，數(shù)據(jù)也將會成功發(fā)送。
能夠?qū)崿F(xiàn)無縫切換的根本在于其郵箱設(shè)置，這項功能將在以下詳細(xì)介紹。
3.4 郵箱功能
郵箱功能的設(shè)置使得接收終端不在覆蓋范圍內(nèi)或者剛剛漫游到新的服務(wù)區(qū)時成功接收信息成為可能。郵箱會儲存發(fā)送沒有成功的信息并將會再次發(fā)送，直至成功。這樣一來減少了發(fā)送者和接收者的麻煩，提高了服務(wù)質(zhì)量。
3.5 群發(fā)（組）功能
群發(fā)(組)功能可將需多點發(fā)送的信息向更多用戶發(fā)送，將某一地域限定為目標(biāo)地域。
當(dāng)某則信息需要向某一區(qū)域更多用戶發(fā)送時，群發(fā)（組）功能顯得極為有用。典型的應(yīng)用是出租公司的車輛派遣，控制中心可將叫車信息轉(zhuǎn)發(fā)至某地區(qū)的若干出租車。
3.6 備份
備份是實現(xiàn)通信可靠的重要手段，在網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用系統(tǒng)中均可采取。
在網(wǎng)絡(luò)中的每一層都有備份，網(wǎng)絡(luò)可以配置節(jié)點備份以保證當(dāng)一個節(jié)點發(fā)生意外時而不影響數(shù)據(jù)的交換。然而這個功能仍然不夠，因為當(dāng)線路斷掉時會影響相連接的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。這就是說節(jié)點可以設(shè)置成選擇性路由，這些措施可以保證當(dāng)線路斷掉時，數(shù)據(jù)不會丟失或者對用戶的影響最小。
備份對應(yīng)用系統(tǒng)來說也非常重要，如果只有一個進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的路由，當(dāng)意外發(fā)生時，則通信將被迫中斷，從備份角度來看，這是最不希望發(fā)生的。對于應(yīng)用軟件供應(yīng)商而言如何方便的確保通信的可靠，“組用戶”功能可以采用。組用戶功能是一套智能路由機(jī)制，不但可以推動網(wǎng)絡(luò)的多點備份，還可以提供有效的通信線路。如果采用組用戶，數(shù)據(jù)包被傳送到Mobitex網(wǎng)絡(luò)最近的出口，這樣一來為客戶提供了最快的進(jìn)入應(yīng)用系統(tǒng)服務(wù)器的路由。
3.7 傳輸?shù)陌踩院贤暾?BR> MPAK協(xié)議是一個三層協(xié)議，Mobitex系統(tǒng)是一個OSI模式的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。雖然為了達(dá)到數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩呀?jīng)采取了許多措施。此網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)被認(rèn)為是最好的。這意味著網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用系統(tǒng)為了使數(shù)據(jù)傳輸更為有效，必須是功能完善的。這些將會在以下的章節(jié)中介紹。
3.7.1 傳輸層功能
基于應(yīng)用系統(tǒng)的實質(zhì)性考慮，數(shù)據(jù)包必須是有次序的接收，這項功能在應(yīng)用系統(tǒng)被采用。
3.7.2 確認(rèn)
網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)傳輸中利用負(fù)應(yīng)答信息提示數(shù)據(jù)包是否安全送達(dá)。也就是說，當(dāng)傳輸成功時沒有應(yīng)答信息反饋，當(dāng)有非正常情況發(fā)生時將會收包含狀態(tài)信息的包以通知用戶當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，提示用戶采取相應(yīng)的處理措施。一般在網(wǎng)絡(luò)擁堵，網(wǎng)絡(luò)故障，被叫用戶不在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)等情況時會有信息發(fā)送不成功的現(xiàn)象，并且都會準(zhǔn)確的將狀況通知給用戶。
在應(yīng)用系統(tǒng)需要的情況下，成功發(fā)送信息時也可能需要確認(rèn)信息，發(fā)送者會得到一個數(shù)據(jù)已確實收到的數(shù)據(jù)信息。
3.7.3 加密
雖然對于Mobitex網(wǎng)絡(luò)無線數(shù)據(jù)通信泄漏問題仍有爭議，但是對于大多數(shù)人來講，還是切實可行的。對于重要的應(yīng)用系統(tǒng)例如信用卡信息傳送等信息敏感的應(yīng)用系統(tǒng)最好采取兩端加密措施。
3.8 無線連接
無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中最重要的是無線連接。無線以太網(wǎng)對數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來說是不穩(wěn)定的，Mobitex網(wǎng)絡(luò)連接和協(xié)議十分可靠，這使得它在許多重要系統(tǒng)中應(yīng)用。此協(xié)議被稱作ROSI，物理（界面）層的接口是GMSK的修訂版本。
在無線終端應(yīng)用省電方面的無線協(xié)議已經(jīng)大為改進(jìn)，這就使得生產(chǎn)商可以制造出更為輕巧省電的產(chǎn)品，正如我們現(xiàn)在看到的應(yīng)用于Mobitex網(wǎng)絡(luò)小巧的終端產(chǎn)品。如果不是精心設(shè)計的無線協(xié)議，終端先進(jìn)的節(jié)電措施，制作出使用如此小電量的產(chǎn)品是不可能的 。
更為小巧的，高效節(jié)能的產(chǎn)品往往會更具有吸引力，是增加潛在客戶的基礎(chǔ)所在。
Mobitex是一個窄帶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，使用兩個頻段，信道帶寬為12.5kHz。基于完善的無線協(xié)議，可靠的數(shù)據(jù)傳輸速度可達(dá)到8kbps。
4 Mobitex 接口
為了開發(fā)新的應(yīng)用系統(tǒng)或者在Mobitex網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用現(xiàn)有的應(yīng)用程序，對于Mobitex本身的開發(fā)或網(wǎng)絡(luò)接口的完善就顯的十分重要。這一章主要從兩個觀點，移動終端或手持終端來敘述。
4.1 一般接口
為了在Mobitex網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送信息，所有終端必須遵循MPAK協(xié)議。MPAK協(xié)議的主要功能是引導(dǎo)信息從發(fā)送者到達(dá)指定接收者，當(dāng)發(fā)生錯誤時還可以相應(yīng)處理。MPAK協(xié)議包括發(fā)送者和接收者M(jìn)AN號，時間信息和一些地址列表等，總而言之MPAK協(xié)議標(biāo)志只有11個字節(jié)，這對于有效的無線通信而言十分必要。有關(guān)此更多的信息在“需注意的問題”一章中將有更多介紹。
4.2 固定終端接口
固定終端通過TCP/IP和X.25兩種基本方法連接到Mobitex網(wǎng)絡(luò)。
4.2.1 IP 連接 - MDOT
用戶需要取得的多數(shù)信息來自Internet或與之相連接的Intranet，將應(yīng)用系統(tǒng)服務(wù)器安裝在維護(hù)公司也是一個可行的辦法。然而將Mobitex與Internet相連就顯的更為重要。目前這個問題已經(jīng)解決，因為網(wǎng)絡(luò)可以通過MDOT接口與Mobitex網(wǎng)絡(luò)相連接。
MDOT是連接TCP/IP和Mobitex網(wǎng)絡(luò)的簡單連結(jié)協(xié)議，對于應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)人員來講MDOT協(xié)議必須在應(yīng)用系統(tǒng)服務(wù)器一方應(yīng)用，對MPAK數(shù)據(jù)進(jìn)行打包，應(yīng)用TCP/IP和以太網(wǎng)連接而非應(yīng)用廣泛的X.25協(xié)議
需要著重說明的是MDOT-TCP/IP連接并不是端到端的TCP/IP通信。在進(jìn)入Mobitex網(wǎng)絡(luò)之前，信息首先被進(jìn)入IAS（互聯(lián)網(wǎng)路由服務(wù)器），原因是TCP/IP協(xié)議不適合在無線網(wǎng)中使用。TCP/IP是針對高速通信網(wǎng)絡(luò)、低數(shù)據(jù) 丟失率無線通信而設(shè)計。
人們一貫將X.25協(xié)議作為高端服務(wù)器與Mobitex網(wǎng)絡(luò)連接的標(biāo)準(zhǔn)，在世界范圍內(nèi)現(xiàn)有數(shù)據(jù)傳輸廣泛采用X.25協(xié)議。
采用X.25協(xié)議連接Mobitex網(wǎng)絡(luò)主機(jī)有兩種基本方法，通常的是采用“普通接口”中闡述的MPAK協(xié)議和CCITT(國際電報電話咨詢委員會)1984年推薦標(biāo)準(zhǔn)，連接速度可達(dá)到9600bps到256kbps，或者直接連接或者使用x.25網(wǎng)絡(luò)。
另一種方法是X.25網(wǎng)關(guān)，當(dāng)應(yīng)用系統(tǒng)不能采用MPAK.包傳輸時采用此協(xié)議。X.25網(wǎng)關(guān)功能使Mobitex網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)移動終端可以采用X.25鏈路收發(fā)數(shù)據(jù)包。但是此項服務(wù)有許多限制，只適用于移動主機(jī)與移動終端或者移動終端與主機(jī)之間的通信。原因是此程序不能使用“常規(guī)”的MPAK協(xié)議實現(xiàn)傳輸，由于X.25協(xié)議的限制，它必須預(yù)先這項功能預(yù)先必須預(yù)定義。
4.3 客戶機(jī)接口
客戶機(jī)程序接口是指移動應(yīng)用程序典型的與Mobitex無線Modem連接方式。移動應(yīng)用系統(tǒng)在一些電腦，無論是筆記本還是單片機(jī)上有所應(yīng)用。因為他們都采用MASC協(xié)議通信，所以許多方面有共同點。
勿庸置疑，客戶應(yīng)用系統(tǒng)是為具體的PDA向Palm, Blackberry 或者CNI終端制作。許多這樣的產(chǎn)品具有APIs或者SDKs,以使系統(tǒng)采用嵌入功能實現(xiàn)在Mobitex網(wǎng)絡(luò)中的通信。
MASC
移動終端遵循MASC協(xié)議進(jìn)行無線通信。MASC協(xié)議是異步通信協(xié)議，通過無線MODEM使用RS-232與DTE進(jìn)行完成通信。協(xié)議簡單，對于應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)人員來說可以在短時間里開發(fā)出具有實用性的軟件。
MASC協(xié)議接口使用9600bps速率通信，使用1個起始位，7個數(shù)據(jù)位，偶校驗，對于采用8Kbps的無線鏈路來說這已經(jīng)足夠了。
主機(jī)遵循MASC協(xié)議通過MODEM與MOBITEX網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊功能，能夠完成發(fā)送數(shù)據(jù)的打包解包及通訊事件處理功能。
4.4 OBA 接口
M3000系列無線modem最大的特色是，無需使用計算機(jī)或者筆記本，就能獨立與MOBITEX網(wǎng)絡(luò)通信，大大方便了行業(yè)客戶的應(yīng)用。
M3000系列無線Modem內(nèi)置Java虛擬機(jī)，可以運行嵌入閃存中的應(yīng)用程序，為客戶提供了透明傳輸。