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中文定制为(非结构化补充数据业务)USSD(unstructured supplementary service data)定义为移动台和网络应用之间经过归属位置寄存器(HLR)传递信息和指令的一种机制,它为移动通信用户提供基于文本的界面,用于管理用户的业务。譬如,用户在手机上输入“**21*1234567#SEND”,则该用户的所有来话都将被转移到号码1234567。
USSD与短消息业务(SMS)都是通过网络的信令通道传递的。不同之处在于短消息属于存储转发方式,USSD则属于面向对话方式。当用户访问USSD业务时,该对话通路保持连接,直到对话结束。 此外,由于提供了通过HLR直达外部业务节点的传输USSD字串透明通路,用户还可访问位于GSM网络以外的业务节点。
总的来讲,USSD具有如下特点:
(1)快速。在交互式应用中,由于只需建立一次连接,减少了多次建立信令连接的时延,来回一次的响应时间比短消息业务短,最短是短消息的七分之一;
(2)方便。用户无需进行逐级菜单选择,而是直接输入USSD命令字串;
(3)支持漫游。USSD的每一条命令都要经过HLR,因此用户漫游时,以基于USSD业务的同样方式运行;
(4)广泛适用。USSD可在目前所有的GSM手机上运何;
(5)功能强。能以对话方式和信息业务菜单方式提供服务。
USSD本身也有一些局限:如USSD命令字串较难记忆。但用户可将常用业务的USSD字串存入手机电话本,以减少记忆和输入难度。 USSD的GSM标准包括三个阶段:
(1)早先的USSD Phase1,仅支持由移动台发起的操作。
(2)目前的USSD Phase 2标准,进一步支持由网络发起的操作,并能在移动台和网络节点之间建立对话,进而在对话上进行多个后续操作。
(3)欧洲电信标准委员会(ETSI)正在考虑未来增强的USSD标准--USSD phase2+,包括提供:数字编码方式DCS,用于区别MMI方式和承载方式:以二进制编码取代字符形式的业务码(service Code),用于确定网络路由;引入短消息中的UDH(User Data Header)概念(见GSM03.04);以及同时支持多个对话。
1. 工作机制
1.1 移动台发起对话 移动台发出“调用:处理USSD请求”,发起一次对话,网络或发送“USSD响应”回应,或返回“结果:处理USSD请求”,以释放本次对话。移动台或网络可在任何时候,通过发送第三层无线消息 REKEASE COMPLETE释放此次对话。
1.2 网络发起对话 网络调用USSD请求操作,发起一次对话,移动台返回结果。任何一方都可随时发送 RELEASE COMPLETE,释放此次对话。
1.3 操作参数 每个USSD操作带有两个参数:数据编码方式DCS和USSD字串,前者指定后者中数据的编码方式。根据GSM02.90,在所有移动台发起的操作中,其DCS必须设定为“Language Unspecified”和“Default alphabet”。根据GSM03.38,其编码为OXOF(二进制为0000 1111)。根据GSM03.90,如果DCS设定值与标准规定不符,网络应拒绝处理该操作。
1.4 SSD字串 当USSD充当全双工的数据包传送机制时,采用与SMS一样的消息结构。在SMS中,用户数据段可由短消息本身或再附加一个消息头(UDH)组成。在GSM03.40中定义:UDH包括一个或多个信 元(IE,Information Element)。一个IE由三个字段组成:标记(identifier)、长度(length)和内容(data)。CISM03.40中定义的信元结构如下:信元标记(IEI)1字节,由GSM03.40定义;信元长度(IEL)1字节,指示信元内容的长度;信元内容(IEI)1到n字节,表示信元承载的信息内容。
业务码(Serve code)是网络运营商特定的参数,用于标记网络节点。用户必须输入业务码来调用某个服务,如字串“*#SC*n characters#”中,SC表示业务码。移动台发出的第一条USSD字符串中必须带有业务码,负责引导字符串到达目的节点,以便在移动台和网络应用之间建立对话。在后续的操作中,不再需要业务码。GSM02. 90中标记了两类业务码:
VPLMN和HPLMN,前者将USSD字串引导到HLR,后者引导到MSC/ VLR。如果最终应用位于GSM网络之外,则HLR上的USSD应用程序作为中介,负责将收到的 USSD操作进行转换,并传递给最终应用程序。USSD字串的最大长度与操作类别有关,同时还受限于信令层TCAP消息的容量配置: 移动台亚网络 调用:处理USSD请求(移动台发起对话),133字节; 网络至移动台结果:处理USSD请求(移动台发起对话),160字节; 网络至移动台调用:USSD请求(移动台发起对话),154字节; 网络至移动台调用:USSD请求(网络发起对话),144字节;
移动台至网络结果:USSD请求(网络发起对话),154字节; 其它信息:160字节。
1.5 定时器 为了监督USSD对话和防止对话吊死,每体操作部启动相应的定时器:
(1)“处理USSD请求”定时器 当网络收到“处理USSD请求”时,开启该定时器,直到网络向移动台发出“处理US SD请求结果”一对话释放一为止。定时器限定对话全长有效值为1-10min。
(2)“调用:USSD请求”定时器 当网络发出“调用:USSD请求”时,启动该走时器,直到收到“结果:USSD请求”。定时器限定移动台应用程序处理时间为1~10min(包括用户看到屏幕信息,并按键的时间)。
1.6 网络寻址 USSD业务寻址方式有两种:
(1)利用业务码直接寻址到USSD节点和外部业务节点;
(2)业务码只负责引导到USSD节点,再根据USSD字串中携带的地址,由该节点二次寻址到业务节点。此后者的优点在于能使用户在一个对话中访问多个外部业务节点,条件是后续对话的每次操作都要携带外部业务节点的地址(如业务书点的IP地址)。
2. 应用现状
USSD业务在国内(除香港地区外)应用尚不普遍,但在香港地区及国外都有应用,如:香港数码通采用SemaVision公司的SMSC和USSD网关,实现“SmartInfo”业务,用户输入特定的USSD业务代码,继而用短消息方式接收股票交易、外汇交易等信息;英国 VODAFONE使用USSD来设置和取消无条件呼叫前转业务;瑞典Swisscom目前约有10个网络运营商使用其SIM卡应用平台(SICAP),这是一种基于USSD的预付值漫游解决方案(GSM card easy roam):正在漫游的用户可将要呼出的号码通过USSD字串(*101*+4470003
66366#)发到SICAP后,再由SICAP回叫该用户,并把他接通到“4471000366366”号码上。 目前基于USSD业务的电信产品主要有:
(1)SEMA Group的Sema Vision USSD网关,已用于香港数码通,实现商品化并投入实际运营的USSD平台;
(2)Logica Aldiscon提供的USSD服务器,采用SMPP(Short Message Peer to Peer)协议作为应用程序接口,支持与SMS交互,并提供可配置的多种路由;
(3)爱立信的WebOnAir平台,支持多种协议,包括SMS、USSD Phase2和WAP;
(4)诺基亚的Nokia ArtusUSSD中心,提供专用的 API接口。
3 市场前景
随着电信改革的发展和入关期限的临近,国内电信市场将逐步开放。USSD技术单独使用或与目前的短消息技术、GPRS技术相结合,可为客户提供种尖繁多的增值业务,如信息服务、移动电话银行通过移动台访问电子论坛等,市场前景十分广阔。
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