【浅谈3G业务平台中的PoC业务】李嘉诚的3G业务

　　摘要：PoC（Push To Talk over Cellular）是一种支持一对一和一对多模式的半双工、多媒体会话类集群对讲业务。本文首先从PoC业务的基本概念对其进行了简单的介绍；然后比较PoC与普通的电路交换会话以阐述Poc业务的特点；最后结合实际工作经验阐述了PoC业务的流程以及应用。
　　关键词：PoC业务 3G 业务流程 业务应用
　　中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2012)01-0029-02
　　
　　1、基本概念
　　PoC是一种即时、双向、多方参与的VoIP（Voice over IP）通信方式，允许用户与一个或者多个用户进行多媒体通信。为了方便，有时也用“一键通”、“基于手机的对讲机”等名词来代表PoC业务。用户通过按键开始与某个用户通话，或者广播到一个群组的所有参与者那里。接收方收听到发言声音后，可以没有任何动作，例如不应答这个呼叫，或者在收听到发送方声音之前，被通知并且必须接收该呼叫。PoC会话理论上可以包含任何网络信号覆盖到区域的用户，这是现在其他集群技术所不能比拟的。PoC通信是半双工模式的，每次最多只能有一个人发言，其他人接听[1-3]。如果存在某个接听的用户想要发言的情况，则通过发言权控制功能来实现对发言权请求的排队等待等功能的支持。PoC技术基于分组交换，不单独占用信道，资源利用率极高。相对传统话音业务费用较低，并且计费方式十分灵活。PoC业务作为3G业务平台中基于IMS（IP Multimedia Subsystem）的最具有代表性、最重要的业务之一因其方便快捷、资源利用率高、用户覆盖范围广等特点，从一开始就被业界寄予厚望，被认为最有希望成为继短消息业务之后的下一个移动运营商的杀手级业务。
　　开放移动联盟（OMA，Open Mobile Alliance）和3GPP（The 3rd Generation Partnership Project）是3G业务平台中基于IMS的PoC系统的标准化机构和组织，负责基于IMS平台的PoC系统[4-5]的操作、流程、规范以及相关协议的制定、解释和维护工作。在3GPP的Release 6（R6）规范中明确提出了PoC是IMS的最重要和最具代表性的业务之一。在OMA组织将PoC技术思想移植到IMS平台之前，PoC功能主要是通过在现有的GPRS（General Packet Radio Service）或者CDMA 1X核心网络中增加PoC服务器来实现的。
　　2、业务特性
　　PoC会话同普通的电路交换（CS，Circuit Switching）会话相比具有独特的方面，如表1-1所示：
　　由表1-1中可以看出，PoC作为一种独特的业务是有其存在意义的，而不是单纯地考虑网络带宽资源情况。也就是说，即使将来网络带宽资源足够给各个业务使用分配，PoC业务也是有着广泛的应用前景和市场的。这里把PoC的业务特性归纳为以下几个方面：
　　（1）通话建立快捷。支持即按即说，用户可以从通讯列表中选择个人用户或者群组，通过按下特定功能键开始通话。通常从按键到开始通话的时延很短。
　　（2）半双工通信模式。会话中任何时刻只允许有1个用户发言，其他用户处于接听状态。如果某个正在接听的用户想要发言，则需要提前申请发言权，发言权的控制有一套完整严密的定义。
　　（3）灵活的应答模式。应答模式可以包括手动接通、自动接通和自动拒绝等。手动接听模式是在第一次被叫时需要用户手动按键接听来建立连接；自动模式就是在第一次被叫（会话建立）时终端直接播放来话；自动拒绝则是在呼叫时返回拒绝接收的信号。无论是手动模式接通后还是自动模式接通后，后续的来话都是直接播放。
　　（4）通话模式多样。根据PoC1.0规范定义，PoC业务包括4种通话模式，分别是一对一会话、预定义群组会话、临时群组会话（Ad hoc）和聊天群组会话。在一对一模式下，用户A可以从通信录中选择所要联系的用户B，然后通过按下终端上的PoC功能键开始通话。这种呼叫连接几乎是瞬时完成的。当一对一通话结束后，可以释放PoC功能键，从而使用户B获得发言权，如此反复进行下去。预定义群组通话是预先定义好的群组成员之间的通信，成员可以随时参加或退出该会话。临时群组通话是用户之间临时组成的通话群组，会话结束后群组也随之消失，群组成员可以邀请非成员加入，但非成员若没有受到邀请则不能自行加入。聊天群组通话又可分为开放聊天群组和限制聊天群组。开放分组中没有成员限制，任何人都可以随时加入和退出；限制分组中则必须是规定的组内成员才可以加入通话。
　　（5）覆盖范围广泛。PoC技术是通过现有IP交换传输技术实现的，理论上任何网络信号覆盖到的地方均可以实现业务接入，可实现全网络覆盖范围漫游。
　　（6）提供呈现状态服务。呈现状态服务通常又被称为Presence服务[6]，用户可根据需要将自己的实时通话状态灵活地设置成在线、隐身或离线，并更改好友属性等。
　　（7）支持会话并发功能。单个PoC终端可同时参与到多个PoC会话中。可以同时接收任意一个会话的数据信息，而不挂起其他会话。
　　（8）支持接入列表管理。支持接受成员列表和拒绝成员列表，类似于其他即时通信软件里面的黑名单、白名单功能。
　　（9）支持多媒体服务。除了支持实时语音通信外，还支持通话群组成员之间的视频传送、文本传送、彩信传送、在线游戏以及多媒体会议等功能。
　　3、业务流程
　　PoC会话是利用VoIP技术实现的半双工语音业务，当会话中唯一的发言者正在发言时，会话中其他用户只能处于收听状态。会话中的所有终端设备共用一个频道进行呼叫和接听，用户讲话时才占用信道，接听时只监听信道。典型的PoC会话建立过程可以归纳为5个阶段，如下所示：
　　（1）注册。用户终端如果还没有注册到PoC服务器，首先就需要做这项工作。注册过程将终端的联系方式细节（如IP地址）提供给PoC服务器，并且进行网络用户的认证工作。所以，注册是进行PoC会话的先决条件。由于无线连接的固有特性，注册过程需要周期性的更新。
　　（2）数据信道的建立。PoC独立于任何特定的数据载体（如GPRS、EDGE或者CDMA等），网络本身应该提供不同数据网络之间协同工作的机制。PoC是IMS的业务，而IMS平台对底层网络采用何种接入和承载技术是不关心的。也就是说信道建立过程是由低层网络提供的。
　　（3）预约。一般情况下，用户需要经常尝试去了解所有联系人的在线状态。这个需求将产生一个包含联系人现在状态的初始回复，并且在其状态发生变化时通知会话中其他联系人。这个过程通常由呈现业务来实现。
　　（4）邀请/接受谈话。一个会话的建立是从SIP邀请信息的发出开始的。这个邀请将被发送到PoC服务器，并重新定向到收件人，收件人做出相应的回应。在邀请/接受的过程中，通过SIP消息中的会话描述协议（SDP），会话参与者交换了传输介质的容量信息。SDP描述了传输介质中物理链路的详细信息、编码类型和数据速率。
　　（5）媒体流传输。一旦SIP会话建立成功，会话参加者的数据将通过PoC服务器进行交换。由于PoC是半双工，参与者在发言之前必须请求发言权，发言权的协调和分配是通过PoC服务器完成的。一旦一次发言完成，发言者释放发言权。
　　4、业务应用
　　PoC业务面对突发事件时可以迅速进行群体间沟通 就其的市场定位来说，比较适用于像军队、武警、电力、交管、紧急救灾这类特殊行业。这样无论是实时性、话音质量还是安全保密性都更有保证，而这些客户对于辅助功能（如在线状态、位置信息等）并不是特别关心。另外考虑到保护前期投资，使用习惯等原因，可以预计这类用户不会轻易转向使用PoC技术。PoC业务应该把目光投向普通的企业级用户群、社团用户群以及主要由白领和青少年组成的个人用户等。考虑到这类用户对通话的实时性要求并不是特别严格，但是却对使用成本相对比较敏感，而且对一些辅助功能（如在线状态等）也具有比较强烈的兴趣，因此在这些用户群中推广PoC业务具有很大的市场空间和潜力。
　　参考文献
　　[1]刘海鹏,廖建新,朱晓民.PoC中一种负载均衡与时延优化的RTP媒体流转发机制[J].通信学报.2010, 31(8):105-113
　　[2]杨戈,廖建新,朱晓民,等.流媒体分发系统关键技术综述[J].电子学报,2009,37(1):137-145.
　　[3]C. Jae-Hyung, L. Jae-Oh. IMS Based PoC Service Deployment[A].Fifth International Joint Conference on INC, IMS and IDCCNCM"09),2009[C].949-954.
　　[4]Open Mobile Alliance.OMA-AD-PoC-V2_1-20090224-D: Push to talk over Cellular (PoC)-Architecture[S].Open Mobile Alliance,2009.
　　[5]Open Mobile Alliance. OMA-TS-PoC_System_Description-V2_1- 20090305-D: OMA PoC System Description[S].Open Mobile Alliance,2009.
　　[6]高旭,沈苏彬,顾冠群.多媒体会议系统的发言权控制协议研究[J].计算机学报.2001,24(8): 845-852.
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