| ---3G网络正在走向成熟,并且市面上已经有超过150款3G手机。但在欧洲,大量的用户却没有升级到3G上来。因此,移动运营商所面临的最大挑战之一就是如何以一个经济的方式创造出对3G网络新业务的需求。3G所带来的最大好处就是提供了更大的数据带宽以支持新的服务,但是客户愿意为什么样的新业务付钱呢?而运营商又要为新的手机补贴多少呢? 因此,运营商和手机制造商所共同面对的挑战就是:如何能够提供更多的成熟产品,这些手机能够处理更多的流媒体和视频电话等计算密集型应用,而成本却低到能够引起消费者的兴趣。
硬件架构 对于手机制造者来说,前期的一些挑战主要是关于硬件方面的。需要逐一解决的问题有功耗、芯片组性能、尺寸、重量和硬件成本,等等。客户的选择面可能想覆盖从基本的低端手机到高端的功能手机或者智能手机等多种级别。最低端的产品,一个足够强大的基于ARM或者Xscale的基带处理器能够很容易地运行整个系统,包括应用程序、操作系统、调制解调器和编解码器;而最高端的产品,3G调制解调器运行在一个处理器上面,而独立的应用程序处理器作为第二个处理器需要独立的存储子系统(Flash和SRAM),通常这需要增加10美元的处理器成本和5美元的存储子系统成本。 中档的解决方案就是利用一个媒体协处理器来帮助基带处理器处理视频编解码功能,而这恰恰是3G里面处理能力要求最高的应用。协处理器所支持帧速率能够达到不错的效果。这种解决方案一般需要在基带方面增加5美元的成本。 软件架构的挑战仍然存在 3G手机代码的长度平均大概超过100万行,大约是GPRS手机平均行数的10倍。对于手机制造商来说,代码增大造成的复杂度的增加在架构的选择和实现时都有所体现。 为了有效满足不同的3G运营商的需求,手机制造商需要能够根据应用的不同而不仅仅是人机界面的不同,对软件进行定制。 与应用程序之间的界面可以是在应用和下面的软硬件平台和协议栈之间很薄的一层。软件总线架构将控制逻辑和数据以一个可移植的方式组织在复杂系统的四周。这个界面允许应用程序可以访问系统里面的任何服务,不管这些服务基于什么样的处理器系统。 这种API方式的解决方案使得代码大小随着手机的类型而有所不同,在低端手机里仅需基带处理器上面运行的少量代码,而在中端和高端手机里面逐渐变大。 如果将这种方式与相对来说更贵的开放式OS相比,就会发现开放式的OS一般通过AT指令的方式驱动调制解调器的协议栈。这些AT指令产生了许多不必要的开支,如创建命令、将它们封包、发送到协议栈、解包并且运行在协议栈之上。AT指令也不是为多种数据流应用开发的,比如它就不能处理好在进行视频电话的时候在后台收到一个短信的情况。 API方式还没有工业标准,但是市面上有一些API已经移植到很多厂商的协议栈之上,TTPCom的MapAL(调制解调器应用处理器适配层)就是其中一种。 关键是软件重复使用这种接口方式的好处之一就是能够对于不同的手机系列,最大限度地重复利用代码。对于MapAL来说,从2/2.5G到3G手机都可以,因为相同的代码和应用框架在所有的网路里面都是通用的。 后面的一点对于正在打算将前一代的设计升级到3G终端的手机制造商来说相当重要。3G、EDGE和2.5G主要的应用如呼叫控制、电话簿、JAVA甚至是数据流应用本质上是相同的。3G手机扩展了应用的处理能力,但是下面的底层技术大部分是共通的。这个平台的架构应该将功能(这个手机能干什么)与表现(它表现如何)和外观(它看上去怎样)完美地区分开来。所有的应用程序可以通过一个服务层,实现对可重复利用的元素、应用和设备资源等的访问控制和共享,而API抽象层将服务从物理实现抽象出来。 可重复使用取决于应用程序框架 这种架构使得客户只需一次投资,不论是从2/2.5G到3G,还是从低端到高端手机,应用程序都可以重复利用。利用一个简单的工具,通过共享服务代码,客户可以增加、删除或者对应用进行定制。并且,像这样的开放式的架构,应该可以工作于多种调制解调器(ADI、Intel、Toshiba)之上,可以移植到任何一种Modem或者技术之上(GSM、GPRS、3G、CDMA等等),也可以运行在多种操作系统之上。 这种方法允许专为3G设计的新应用程序可以根据需要插入到系统之中,而只需要对应用框架进行一次投资。如果没有这些功能,一个新的团队从头开始开发一个3G手机通常需要超过150个工程师完成这个设计,这样将大大增加了测试和维护成本。 聪明架构而不是聪明操作系统 根据所开发的手机不同,不一定需要一个开放式的OS。对于智能手机,也许这是最合适的方法,但是3G不一定需要一个3G手机来利用所有网络的能力。对于很多过去的2.5G功能手机客户,如果他们仅仅想访问新的3G服务,让他们增加额外的成本升级到智能手机是不公平的。 利用开放式的OS,最终所生产出来的手机需要巨额开销。开放式的操作系统一般需要付出的5美元额外成本,另外还需要一个单独的应用处理器和65MB Flash和64MB SRAM。 对于大多数手机,如果用户只是需要某些应用能够利用到3G的数据通道,而如果有这样一个架构可以满足,智能手机这种方式就没必要了。 小结 由于3G网络的的网络设施能够提供很大的数据带宽,可以为用户提供视频电话和流数据应用等新服务,而运营商则可以从每个客户那里得到更多的商业回报。为了达到这个目的,手机制造商就需要提供入门价足够低的手机,以吸引原来2G和2.5G的客户转换到3G网络上来。 重要的是,不管用户所体会到的3G手机功能多么完善,手机的价格根本没必要那么贵。如果制造商选择了智能的架构而不是智能手机,将有更多的客户可能转换到3G网络上来,因为现有主要的代码是和3G一样的。因此,这些应用程序的重用使得在升级到3G手机的时候只需要增加边际成本而不是重新设计整套的3G应用所需要的全部新的投资。 这样,就保证了在从2G或者2.5G到3G的过渡中间,仅需一次投资。当市场需要更大的灵活性而不是对封闭式体系进行投资的时候,低成本的手机就可以催生3G运营商所依赖的新服务的批量应用。 |