一、移动互联网定义。
移动互联网是以移动网络作为接入网络的互联网及服务,包括三个要素,即移动终端、移动网络和应用服务。该定义将移动互联网涉及的内容主要囊括为三个层面:移动终端,包括手机、专用移动互联网终端和数据卡方式的便携电脑;
移动通信网络接人,包括3G、4G甚至未来的5G等;公众互联网服务,包括Web、WAP方式。移动终端是移动互联网的前提,接人网络是移动互联网的基础,而应用服务则成为移动互联网的核心。
移动互联网包含两方面的含义:一方面,移动互联网是移动通信网络与互联网的融合,用户以移动终端接入无线移动通信网络(3G网络、4G网络、wLAN、WMax等)的方式访间互联网;另一方面,移动互联网还产生了大量新型的应用,这些应用与终端的可移动、可定位和随身携带等特性相结合,为用户提供个性化的、位置相关的服务。
二、移动互联网特点。
移动互联网具有以下特点。
(1)终端移动性移动互联网业务使得用户可以在移动状态下接入和使用互联网服务,移动的终端便于用户随身携带和随时使用。
(2)业务及时性用户使用移动互联网能够随时随地获取自身或其他终端的信息,及时获取所需的服务和数据。
(3)服务便利性由于移动终端的限制,移动互联网服务要求操作简便,响应时间短。
(4)业务/终端/网络的强关联性实现移动互联网服务需要同时具备移动终端、接入网络和运营商提供的业务三项基本条件。
(5)终端和网络的局限性移动互联网业务在便携的同时,也受到了来自网络能力和终端能力的限制。在网络能力方面,受到无线网络传输环境、技术能力等因素限制;在终端能力方面,受到终端大小、处理能力、电池容量等的限制。
三、移动互联网的体系架构。
移动互联网的典型体系架构如图4-33所示,它由业务应用模块、移动终端模块、网络与业务模块组成。
(1)业务应用模块业务应用模块提供给移动终端的互联网应用,这些应用包括典型的互联网应用,比如网页浏览、在线视频、内容共享与下载、电子邮件等,也包括基于移动网络特有的应用,如定位服务、移动业务搜索以及移动通信业务等。
(2)移动终端模块从上至下包括终端软件架构和终端硬件架构。软件架构包括应用APP、用户UI、支持底层硬件的驱动、存储和多线程内核等;硬件架构包括终端中实现各种功能的部件。
(3)网络与业务模块从上至下包括服务管理层和网络接入层。服务管理层包括业务平台、事件管理、服务质量管理等;网络接入层包括接入网络、承载网络和核心网络等。
从移动互联网中端到端的应用角度出发,又可以绘制出如图4-34所示的业务模型,它主要由移动终端、移动网络、网络接人网关、业务接人网关、移动网络应用组成。
(1)移动终端移动终端支持实现用户UI、接入互联网、实现业务互操作。
终端具有智能化和较强的处理能力,可以在应用平台和终端上进行更多的业务逻辑处理,尽量减少空中接口的数据信息传递压力。
(2)移动网络移动网络包括各种将移动终端接入无线核心网的设施,比如无线路由器、交换机、BSC、MSC等。
(3)网络接人网关网络接入网关提供移动网络中的业务执行环境,识别上下行的业务信息、服务质量要求等,并可基于这些信息提供按业务、内容区分的资源控制和计费策略。网络接入网关根据业务的签约信息,动态进行网络资源调度,最大限度地满足业务的QoS要求。
(4)业务接入网关业务接入网关向第三方应用开放移动网络能力API和业务生成环境,使互联网应用可以方便地调用移动网络开放的能力,提供具有移动网络特点的应用。同时,实现对业务接入移动网络的认证,实现对互联网内容的整合和适配,使内容更适合移动终端对其的识别和展示。
(5)移动网络应用移动网络应用提供各类移动通信、互联网以及移动互联网特有的服务。
四、移动互联网接入方式。
移动互联网接入方式主要有卫星通信网络、无线城域网(WMAN)、无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)和蜂窝网络(3G、4G网络)等。
(1)卫星通信网络卫星通信的优点是通信区域大、距离远、频段宽、容量大;可靠性高、质量好、噪声小、可移动性强、不容易受自然灾害影响。缺点是存在传输时延大、回声大、费用高等问题。
(2)无线城域网无线城域网以微波等无线传输为介质,提供同城数据高速传输、多媒体通信业务和 Internet接入服务等,具有传输距离远、覆盖面积大、接人速度快、高效、灵活、经济、较为完备的QoS机制等优点。缺点是暂不支持用户在移动过程中实现无缝切换,性能与4G的主流标准存在差距。
(3)无线局域网无线局域网是指以无线或无线与有线相结合的方式构成的局域网,如WiFi。无线局域网具有布网便捷、可操作性强、网络易于扩展等优点。缺点是性能、速率和安全性存在不足。
(4)无线个域网无线个域网是采用红外、蓝牙等技术构成的覆盖范围更小的局域网。目前,无线个域网采用的技术有蓝牙、 ZigBee、UWB、60GHz、IrDA、RFID、NFC等,具有低功耗、低成本、体积小等优点。缺点主要是覆盖范围小。
(5)蜂窝网络蜂窝移动通信系统由移动站、基站子系统、网络子系统组成,采用蜂窝网络(3G、4G)作为无线组网方式,通过无线信道将移动终端和网络设备进行连接。其中宏蜂窝、微蜂窝是蜂窝移动通信系统应用较多的蜂窝技术。蜂窝移动通信的主要缺点是高成本、带宽低。
网络技术的发展为用户提供了多种不同的无线接入方式,包括以太网、通用分组无线业务(GPRS)网络、4G网络、WFi以及无线个域网技术等。异构网络的多接口接入,需要消除多种网络接入方式带来的潜在冲突,屏蔽多接口带来的操作复杂性。
五、车载移动互联网组成。
车载移动互联网是以车为移动终端,通过远距离无线通信技术构建的车与互联网之间的网络,实现车辆与服务信息在车载移动互联网上的传输。
车载移动互联网的组成如图435所示,它是先通过短距离通信技术在车内建立无线个域网或无线局域网,再通过4G/5G技术与互联网连接。
智能网联汽车通过车载移动互联网,可以实现导航及位置服务、实时交通信息服务、网络信息服务,汽车使用服务、汽车出行服务、商务办公等。汽车与互联网互联,赋予了汽车连接世界的能力。
