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无线移动终端的发展与标准化(1)

宋俊德 2006年11月06日 14:24

  一、引言

  随着无线(以WLAN为例)移动(以Cellular为例)通信技术和应用的发展,使人们的手持设备功能变得丰富多彩,它可以摄影、摄像,可以是一个小型移动电视机、可视电话机,可作PDA,并可具有PC大部分功能,当然它也可以用作移动电子商务,可作认证,将来还可作持有者身份证明(身份证、护照),它也是个人移动娱乐终端。总之可以在移动中完成语音、数据、图像等各种信息的交换和再现。它的软硬件的复杂性已是当今任何手持设备不可比拟的,如果我们继续采用“手机”(当时相对于“座机”而得名,是单一语音服务的手持设备名称)之名,实在不能概括它的全部功能和内涵,因此我们用了一个学术味浓一点的名字——无线移动终端,其中无线主要是指WLAN,移动指Cellular,在这两大环境下都可工作的终端即称为WMT。当然我们希望靠大家的智慧能寻找一个人们又喜欢又上口的好名字,这个题目要请广大读者来实现。

  本文分析了无线移动终端的发展和复杂性,旨在分析其标准化的必要性,并简要阐述我们对终端标准化的一点想法,希望能引起业界专家对无线移动终端标准化的注意和支持。

  二、无线移动终端分类与硬件结构

  传统手机主要作为语音通讯工具,功能比较单一,硬件结构相对简单,且其硬件和软件之间存在着很强的相关性。移动通信高速发展到今天,3G已经逐渐兴起,数据业务也逐渐占据主导地位,手机已成为各种应用和业务的承载平台,因此对其硬件性能要求不断增高。特别是到了4G,数据业务进一步发展,如果4G的多网融合方案得到认可,802.1x和802.2x将成为移动终端的一部分,无线移动终端将是一个多模的智能终端。因此,我们大致可将无线移动终端分为三类:

  第一类是以语音为主的手机,也就是我们传统意义上的手机,目前主要面向低端市场,这类手机的硬件都是围绕一个单一的基带处理器搭建的,该处理器执行电信和其它简单的应用任务,目前这些硬件电路的集成度在逐渐提高,许多芯片厂商已经推出单芯片的解决方案,在此芯片外挂一些诸如天线、键盘、显示屏等电路和器件,就可以成为一只简单的手机。硬件结构框图如图1。

  第二类是增值业务手机,也叫多功能手机(Feature Phone),这是目前需求量最大的手机。这些手机是面向特定应用,一个功能强大的基带处理器芯片实现移动终端的主要功能,如果基带处理器不能满足诸如视频处理等功能,可以配套使用一个应用协处理器,它面向特定应用。基带处理器芯片是第一类手机处理器芯片功能的强化,它是手机的核心,协处理器则执行视频处理等需要大量运算的指令。这类手机是传统终端向智能终端过渡时的产物,在其上可以开发大量业务和应用,外接多种设备,但这些都是由特定芯片提供,而且硬件接口不统一,对应用程序的软件接口也不能统一,而且开放程度、多任务调度和操作界面等都不够完善。目前这类手机的功能差别很大,实现方案也很不一样。

  第三类是智能手机,即高端手机,曾被定义为“拥有操作系统并支持第三方应用的手机”。这类手机中应用处理器成为系统的核心,而GSM/GPRS等通信MODEM则成为实现连接功能的外设之一,此外还有其它通信外设,如WLAN,蓝牙,USB等,并且可能提供统一的扩展接口。智能手机通常要采用复杂的嵌入式操作系统如Pocket PC、Smartphone、Symbian以及Linux等,为上层应用提供统一的应用接口,这是“移动办公”的理想工具。并且,智能手机多备有较大显示屏(2~2.8英寸),具有计算和文字处理方面的功能。

  相对于第三类的智能终端来说,我们称前两类为(普通)手机,其中第二类手机的硬件模块划分比较多样,各种不同功能终端需要的协处理器附加功能不同,许多芯片都是将一些常用功能集成到基带处理器芯片上,由终端制造商根据终端定位完善特定功能。第三类的智能终端开始以应用处理器为核心,移动通信模块只是它的一个外围电路,这也说明3G无线移动终端的功能逐渐不再以通话为主,而是具备各种我们日常需要的处理和通信功能。

  无线移动终端无疑会发展到智能终端,目前的第二类硬件构架种类繁多,互不兼容,各大型芯片厂商不断更改芯片设计,相应地提出基于自己芯片的整体解决方案,所以阻碍了无线移动终端向智能终端的过渡。因此,我们有必要将无线移动终端的硬件结构和核心芯片的功能作些统一化,智能终端将以应用处理器为核心,功能统一的应用处理器有利于降低整个硬件方案的成本,而在外部扩展方面也可以考虑在电路板上提供相应的扩展接口。移动终端要想象PC机一样为最终用户提供的多个标准(即插即用)接口可能不太现实,但这些接口可能主要是提供给终端制造商,由他们决定在这些接口上扩展什么。硬件的标准化无疑是终端标准化的重要的一步,也是降低成本的最有效途径之一。



 
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