多媒体短信息工作原理与流程(一)
多媒体短信息工作原理与流程
2.5.1多媒体短信息协议分层
多媒体短信息协议结构如图2.4所示，包括：MM(多媒体短信息)应用层（MM-AL）、MM传输层(MM-TL)、MM中继层(MM-RL)、连接管理子层(CM)、移动性管理(MM)和无线资源(RR)管理子层。无论是在业务规范还是在底层技术上，WAP协议都给予了多媒体短信息业务有力的支持。
图2.4 多媒体短信息协议分层
由应用层来的多媒体短信息经过传输层、中继层的层层封装，借助连接管理子层CM和以下的移动管理子层MM和无线管理子层RR将多媒体短信息发送到MMSC。
2.5.2 多媒体短信息的传输信道
多媒体短信息系统的传输信道可分为物理信道和逻辑信道。
1.物理信道
MMS系统通过SMTP协议与互联网上的多媒体信息服务器及其他应用服务器相连，提供多媒体信息服务。MMS系统与WAP网关通过PAPC Push Access Protocol(PAP)协议向移动终端用户发送接收新信息的通知。多媒体信息通过HTTP协议实现在MMS系统与WAP网关之间传送信息。
MMS需要WAP作为服务的载体。MMS系统支持的图像格式包括JPEG， GIF89a， GIF87a， WBMP；支持所有因特网上支持的文本格式；支持AMR音频格式。通过MMS系统发送的多媒体信息在规范中没有限制大小，前提是WAP网关支持大容量传输功能。最终用户能够接收到的多媒体消息大小，取决于手机上对每条多媒体消息大小的限制
2.逻辑信道
MMS的逻辑信道分为公共信道和专用信道两大类。公共信道主要指用于传送BS向MS广播消息的广播控制信道和用于传送MMSC与MS之间建立连接所需的双向信号的公共控制信道：专用信道主要是指传送用户语音或数据的业务信道，还包括一些用于控制的专用控制信道。这里主要介绍和短信息传送有关的专用控制信道（DCCH）和业务信道（TCH）[9,10]。
专用控制信道是BS和MS间的点对点的双向信道。包括：
1）独立专用控制信道（ SDCCH）。它主要用于传送建立连接的信令消息、位置更新消息、短信息、鉴权消息、加密命令及处理各种附加业务。
2）随路信道（ACCH）。该信道能与 SDCCH或者业务信道公用在一个物理信道上传送信令消息。ACCH分为两种信道：慢速随路信道（SACCH）和快速随路信道（FACCH）。
业务信道用子携带语音、图像或用户数据，可分为话音业务信道和数据业务信道
2.5.3多媒体短信息工作原理
多媒体信息服务建立在以WAP为载体数据传输网上。它可在GSM网络(R7/R8)、GPRS网络、CDMA 1X和未来的3G网络中。但是为 了获得用户满意的带宽，最好是在GPRS、CDMA 1X或是3G网络环境下，当然也可用于在实行了HSCSD技术的GSM网络中。
WAP技术在多媒体信息服务中扮演了重要角色。通过WAP的Push、Notification和Poll的功能，终端用户能完成与系统的通信。
以系统向手机发送信息为例，分析一下多媒体信息服务的流程。在过程分析中省略了有关无线接入的部分，只着重于MMS-C的.相关部分。
分析过程如下：
1) 当有一条多媒体信息发往一个用户时，信息以WAP WSP 的协议进行编码， 通过无线网络传送到WAP网关。
2) WAP网关以HTTP协议与MMS-Relay进行通信,将文件内容传送给MMS-Relay
3) MMS-Relay 将文件送往MMSC 服务器。在服务器内多媒体信息的内容将转换成MIME的格式，并存储在短信存储器（MMS-Message Store）中。
4) 服务器进行数据分析，从而得到路由信息，用户终端信息等。在分析过程中会调用在用户数据库中信息。系统将判断用户的终端是否能够支持MMS，并根据用户的终端的承载能力（如显示分辨率，终端的容量等）进行不同的处理。例如，当用户终端不支持MMS时，系统将把多媒体信息中的多媒体信息去掉，只把信息的文字部分以短信的方式发给用户。
5) 确认处理方法之后，系统通过被叫用户的MSISDN号码进行路由。MMS-Relay将通过WAP网关与外部网络进行通信。在没有确认被叫用户已经接受了信息之前，该信息始终保存在短信存储器中。运营商可以通过软件设定保存的时间长度。
6) 系统服务器生成计费信息，传送给计费中心。
3 多媒体短信息系统网络性能分析
GPS定位数据通过MMS网络系统进行传输，因此MMS网络系统性能如何关系到GPS定位数据能否及时、准确地得到传送，任何系统都存在时延，MMS系统也不例外。虽然有的信息经过短暂的时延还是有价值，但是对于实时性要求比较高的系统，对高速移动的物体进行定位，就不得不考虑时延的因素。其中定位数据能否及时地发送是关系到整个车辆监控系统有无实际意义的关键。这章将具体分析短信息在MMS网络传输所经历的时延，以及对设计车辆监控系统的重要意义。
3.1 多媒体短信息传输时延分布
多媒体短信息从发出到接收的整个过程，经历不少时延。除了在信道中的传输时延，还有注册等待时延、身份验证时延、软硬件时延等。各种时延见图3.1。由于其中的一些时延牵涉到具体设备，不同供应商的设备性能也不同。这里主要讨论与具体设备无关的时延，在信道中的传输时延和在MSC中排队等待发送的时延。
图3.1 时延分布
3.2 MMS系统网络性能具体分析
和SMS、EMS一样，MMS同样也使用“存储转发”的传输机制。所谓“存诸转发”机制，是指一条短信的传递的过程中，必须经过交换服务器（在MMS系统中，该服务器被命名为MMS Center，简称为MMSC）。由该服务器决定该条短信被存储或被立刻转发至目的地。与SMS不一样的是，MMS服务系统的构架中，Internet/Intranet（互联网/内联网）成为重要的组成部分。MMS内容服务部分则完全是通过互联网与MMSC相连。
由于MMS沿用了SMS的“存储转发”机制，所以和SMS一样，MMS同样也会发生延迟甚至丢失信息的情况。但与互联网的整合又使得MMS的服务类型更为丰富，SP和运营商在内容和服务方面的运营成本更低。此外，MMS采用了一种类似HTML的SMIL语言来编排短信内容。这使得SP可以运用简单的工具开发出图文并茂，并且配有动听的音乐或音效的MMS短信来。有效地降低了MMS内容的制作成本。
MMS可以以 2G、2.5G、3G移动网络为基础运行。因此，MMS短信的大小受到网络传输速率的限制。在目前的GPRS网络上，3GPP的相关规范建议一条MMS短信的大小最好不要超过30KB，不久之后有望能增加到100KB。这么小的单条容量决定了MMS不可能胜任诸如播放一首MP3音质的歌曲、观看一部电影这样的任务。其主要的应用范围，将局限在传递照片、播放不超过10帧的动画、5秒