通信技术发展到今天，有线通信和无线通信都表现出各自的优越和不足。随着人们对多媒体传输需求的猛增，多媒体数据业务越丰富，对无线网络的局限和对便携式设备的限制就越大，这急需一种解决办法。目前，有线通信主要采用双绞线、同轴电缆等连接手段，提供从几kb/s到几Gb/s的传输速率，这种几乎无上限的传输能力能够开展从窄带到超宽带的各类型业务，但恰恰也是这根“线”使有线通信失去了很好的自由度。无线通信虽然突破了“线”的束缚，但是受到频率资源、传输能力的严重限制，纯粹的“无线”无法满足业务发展的需求。因此，有线通信和无线通信的相互补充、整合能够很好地适应和满足通信市场的发展需要。

“有线”、“无线”技术的优势互补，为固网与移动网的融合(FMC，Fixed-mobil Convergence)提供了动力。在目前频谱资源有限的情况下，免费的ISM(Industrial Scientific Medical)频段无疑很具诱惑力，但是，采用ISM频段技术重新布网又不太现实;而使用ISM频段技术与现有蜂窝网络融合，既可提供新的移动服务或增强原有移动服务，又可整合已有资源，实现网络资源共享，因此，顺应市场对业务融合的强烈要求，利用现有网络实现FMC应用的非授权移动接入(UMA， Unlicensed Mobile Access)的解决方案应运而生。

2、UMA技术简介

UMA是一种使用ISM频段的，由英国电信等电信运营商起草的新GSM无线接入方式。UMA借助ISM频段相关技术将移动终端接入 GSM/GPRS核心网，进而使用各项GSM/GPRS服务。UMA网络能够与现有无线接入网络(GERAN，GSM EDGE Radio Access Network)共存，互不影响，还能够通过信息交互，实现移动终端在两种网络间的漫游切换。

2.1　UMA技术原理

通过非授权网络(蓝牙或WiFi)，UMA技术可从传统蜂窝网络或本地GSM和GPRS移动服务的手机自动切换到UMA接入点，使手机无中断地检测到速度最快、最经济的网络，从而使手机用户可以最灵活的方式获得先进的手机服务。手机离开UMA接入点的覆盖范围后，则无缝切换回蜂窝网络。图1为 UMA网络拓扑结构：

图1　UMA网络拓扑结构

在UMA体系结构中，原有的蜂窝网络并没有进行调整，只是在网络中引入一个新的网络组件——UMA控制器(UNC)。UNC的作用相当于 GSM/GPRS原有接入网中的基站控制器(BSC)，负责UMA网络的无线资源管理以及链路管理，此外UNC还通过IP网络与移动终端(MS)建立端到端的连接，并与MSC/GPRS交换信息。

2.2　UMA网络体系结构

UMA网络体系结构如图2所示[1]：

图2　UMA网络体系结构

UNC通过A接口或Gb接口与MSC或SGSN连接，保证MS与MSC之间移动性管理(MM)的信息透明传输(或MS与SGSN之间逻辑链路控制层的信息透明传输)。另外，UNC通过Wm接口与AAA代理服务器连接，完成用户认证。在UNC与终端间，UMA定义了新的Up接口，用于UNC与终端间的通信。GSM的MM及其上层消息仍在终端和MSC之间透明传输，这使得UMA用户可以获得原有的GSM/GPRS业务。

3、UMA技术优势

UMA技术已经非常成熟，完全可以满足目前的用户需求，也符合运营商在当前FMC市场中的竞争策略。正是基于技术优势，且满足了固移运营商的需求，因而UMA技术得到了手机和基础设施领域所有主要厂商的支持。

3.1　技术优势

(1)在体系结构上，UMA技术只是在网络中引入了UMA控制器，没有更改原有的蜂窝网络，这使得运营商可以综合利用现有蜂窝网络及本地无线网络(WLAN)扩展服务领域，降低用户资费，吸引客户使投资利益最大化;使从传统蜂窝网络获得GSM和GPRS移动服务的双模手机可以自动切换到UMA接入点，从而可以无中断地检测到速度最快、成本最经济的网络[2]。

(2)不影响原有业务。它能使原有业务在融合的网络中与原有网络中保持一致，较易被用户接受，可以更好地吸引原网络客户使用融合网络。

(3)在目前频谱资源有限的情况下，UMA使用免费的ISM频段，拉开了移动终端大规模利用“最后一公里带宽”接GSM/GPRS核心网的序幕，使运营商向移动用户提供话音推送、VoIP、视频服务等高带宽业务成为可能。

(4)UMA作为一种固定——移动一体化解决方案，满足了家庭及企业用户对通信便利性及高效性的需求，即通过一台终端、一个号码、一张账单实现传统的固定-移动业务。尤其是对企业用户，在有UMA覆盖的办公室范围内，移动通信费用可以大幅度降低，并且不需支付高额的漫游费用，这可降低企业的通信费 用支出，缩减成本。

3.2　固网运营商技术需求

目前，固网运营商面临着“增量不增收”的问题，无论是语音业务还是数据业务的推广都面临困难，急需引入新技术来扩展业务领域，寻找新的利润增长点。固网运营商希望通过UMA解决方案开发出更有吸引力的业务，吸引更多用户，防止用户的流失。

(1)对于固网运营商而言，由于UMA采用的是免费的无须申请的ISM频段，因此在没有移动牌照的情况下，它可以被固网运营商采用并藉其介入移动市场，且利用现有资源架构UMA网络，成本相对低廉。

(2)当3G牌照正式发放后，固网运营商将发展为全业务运营商，会在原有的大量宽带接入用户基础上推广UMA，这将为其带来更多宽带接入业务及IPTV等高流量的增值业务。因此，UMA带来的附加效益是不可估量的。

(3)目前，家庭和企业信息化服务日趋显示出较大的发展空间。家庭和企业在固网用户中占很大比例，固网运营商在推广网络融合业务时，可以充分利用这一点，扩展领域，寻找利润增长点。

3.3　移动网络运营商的技术需求

对移动运营商来讲，虽然业务状况良好，但移动市场已趋于饱和，也出现了业务APRU(Average Monthly Revenue Per Unit)值下滑的状况，移动运营商需要扩充领域，因而对UMA技术充满了期待[3]，具体表现在以下4方面：

(1)移动运营商希望通过较低的成本提高蜂窝网络覆盖范围及系统容量，UMA技术使其避免了在频谱资源、基站设备等方面的大量投资。

(2)移动运营商将UMA网络与现有GERAN同时使用，可使得部分用户通过UMA网络接入GSM/GPRS核心网使用各项GSM/GPRS服务，能够缓解GERAN的压力。并且，UMA容易在室内实施，可用来解决室内覆盖问题。

(3)3G时代到来后，移动运营商要面对电信、网通等固网运营商的强烈冲击，因此必须积极拓宽服务领域，利用UMA技术，更好地应对FMC。

(4)目前，IP多媒体子系统(IMS，IP Media Subsystem)体系架构是目前公认的网络融合发展方向。将来可以支持所有IMS业务的UMA是实现IMS的过渡方案，是运营商向用户提供FMC业务的第一步，而应用UMA解决方案向用户提供多样的、低价服务的运营商将会在未来IMS大战上取得有利地位。

4、UMA技术展望

UMA解决方案使服务提供商只需一个移动设备、一个用户界面、一套系统，便可同时处理语音和数据的公共网络服务，以及将蜂窝网络和无线局域网(Wi-Fi和蓝牙)合并成一套无线网络来提供服务。UMA解决方案还可以融合蜂窝网络和任何基于IP的无线接入网络，例如IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20移动宽带无线接入(MBWA)和超宽带(UWB)网络。

但是，这种网络的融合只是一种合并，而非真正意义上的融合。在网络结构上，它还存在两条独立的链路：UMA链路和传统蜂窝网络的链路;在链路上，还存在两种独立的接入点：UMA的AP和蜂窝网的BS;网络控制器也是两套独立的设备：UNC和BSC。

真正的固定移动融合应该是网络各层面、终端、支撑系统的整合和融合，可为用户提供无缝的融合业务体验和服务能力，以及可使电信运营商进行客户群细分基础上的产品和业务整合工作。

4.1　网络融合

真正的固网和移动网络融合发生在网络的各个层面，包括业务层、控制层、传送层、接入层等多个层面的融合，如图3所示：

图3　UMA带来真正网络融合的架构

从标准、设备以及应用现状看，传送层的融合，即一些基于IP承载网络的和业务层面的融合方案在技术上已经成熟，因此融合可能最先发生在这些层面;有些接入层的融合方案比较成熟，也有一些商用案例;控制层的融合，即基于IMS的网络融合，由于在标准、设备、应用等方面都尚未成熟，许多问题还在探讨中，因此控制层的融合作为未来发展的目标，其实现将会比其他层面晚。

4.2　终端的融合

目前，智能终端正在逐渐产业化和市场化，从单纯的可以提供一定范围内的无线接入的蓝牙手机、蓝牙网关以及WiFi终端，扩展到了智能PDA、 WiFi/GSM、Bluetooth/GSM双模终端等，许多终端开始采用开放的操作平台，可以让用户自由下载开放的应用程序并进行装载。采用多模终端后，用户可以根据自己的意愿选择接入合适的网络：固定或移动网络，而网络本身也可以智能地根据用户的接入方式作出最佳的指令动作。

4.3　业务和服务的融合

业务融合主要由固网和移动网两者业务层面的融合来实现，与运营商的业务网络密切相关。业务绑定是目前最容易实施的业务融合手段，也体现了FMC 的基本特点。更深层次的业务融合则是通过独立的核心网络(呼叫会话控制)和接入网络，为不同接 入类型的用户提供业务应用。基于业务整合的应用包括一个号码、VPN、语音信箱、统一消息、会议和流媒体。服务的融合则不仅依靠网络融合来实现，还需要依靠固网和移动网络的运营支撑系统的融合来实现。

固定移动网络融合虽然是大势所趋，但在政策、技术、业务以及具体市场操作等方面都会面临不少挑战。就算技术问题得到解决，政策监管和系统整合也是不可避免的难题。

5、结束语

自从2005年9月3GPP正式接纳UMA的技术以来，UMA标准化进程发展迅速。为了更好地促进UMA终端设备性能的发展，WiFi联盟、 IMS论坛等组织也在积极进行UMA终端的互操作性能测试。UMA技术在给众多设备厂商带来新利润增长点的同时，也给WLAN运营商、移动运营商、内容提供商创造了新的发展机会。2008年，基于UMA的解决方案将会在全球更大范围内投入使用。

2008年，无线新技术将继续体现移动化、宽带化、多媒体化的发展趋势，各种无线新技术的标准化、产业化将进一步推动业务和应用融合。其中，融合型技术和应用将成为2008年关注的焦点和竞争重点。

固定移动融合

什么是固定移动融合

根据国际电联电信标准化部门(ITU—T)的定义，固定移动融合（FMC）是指在一个给定的网络中，向终端用户提供业务或应用的能力和机制，与固定／移动接入技术及用户位置无关，在下一代网络(NGN)环境中，FMC意味着不论什么样的接人技术，都能够向终端用户提供NGN的业务。

固定移动融合的特征[1]

对于用户来说，FMC通常具有以下一些基本特征。

1．接人方式的多样性。在FMC中，用户能够根据自己所在的位置、需要的应用、服务质量和通话量等具体需求，灵活地选择不同的接人技术，主要包括：移动接入网中的GSM、CDMA、GPRS、WCDMA、CDMA2000、TD—SCDMA等技术；固定移动无线网中的WI—FI、WIMAX等技术；固定宽带接入网中的ADSL、VDSL、EPON、GPON等技术。

2．业务体验的一致性。用户可以通过多种接人手段、各种终端来获取业务。但不论用户采用的是哪种接入、哪种终端，用户都应该获得一致的业务体验。例如，如果用户开通了统一即时通信业务，那么不论用户是通过电脑终端接人固定宽带网络，还是通过手机终端接入移动网络，都能够获得相同的信息，通过一致的使用体验，使用户无差异地使用即时通信的各项功能。

3．业务使用的连续性。在设备和网络方面，具体表现为无缝连接、平滑切换，在不同网络间的切换不会中断业务或导致服务质量受损。在网络架构方面，FMC能够在不同的网络平台问统一调配资源，而不需要进行复杂的转换。例如，用户处于WLAN覆盖范围内时，可以利用双模移动终端基于WLAN接入方式发起语音呼叫，如果在通话过程中，离开WLAN网络的覆盖范围，则通话将转移到GSM移动接入方式且保持通话的不间断。当用户返回到WLAN网络的覆盖范围时，如果仍在继续该通话，则会再次转移到WLAN模式并保持连续通话。再如，当用户通过电脑固定宽带接人进行即时通信中有事离开，那么其他用户发送过来的即时消息可以发送到用户的手机上，保持交互的连续性。

固定移动融合的驱动因素

FMC发展的驱动因素主要包括用户需求、成本压力、网络发展和市场竞争压力，具体来说主要有以下几个方面：

(1)FMC可以满足用户的无缝通信需求

FMC可以满足用户的无缝通信需求，为用户提供个性化、与网络无关的业务，不同终端业务享受的一致性可以使用户易于接受各种业务，对业务的控制和管理更加简单有效。

(2)FMC可以降低运营商的成本

当移动和固定网络相互独立时，两张网络的运行维护费用比较高。新业务开发和管理需分别在两张网络上完成，分别为移动和固定用户提供新业务，使得新业务提供成本较高。

当固定和移动网络融合之后，形成一张网络，运维成本将显著降低，新业务的开发和管理都将在一个业务平台上完成，提供新业务的成本也会降低。

(3)FMC适应网络发展

随着用户需求的发展，形成了家庭、企业和热点地区三种网络环境。FMC可以将各种网络环境统一，为用户提供与网络和接入方式无关的业务享受。

(4)FMC可以提高运营商的市场竞争力

随着市场竞争的发展，VoIP业务提供商、Interner提供商和电缆业务提供商都不断地向通信市场拓展，而FMC可以帮助运营商拓展业务范畴，应对市场竞争压力。FMC有助于增强运营商的差异化竞争能力，更加灵活地开展业务，为用户提供整体解决方案和个性化服务，降低用户的离网率，提高用户的忠实度，并通过业务捆绑提高每用户平均收人值(ARPU)。

固定移动融合的内涵

FMC包括以下四个方面的深层次融合：

(1)商业融合，即固定运营商和移动运营商的融合，固定网络和移动网络的管理和行销被拉到一起。

(2)设备融合，除了核心网络趋向使用统一的IMS设备外，还特别表现在终端设备的融合上。一个设备通过不同的网络接人到业务。终端设备融合使用的关键技术是多物理层接口，例如同时具备CDMA2000和WCDMA，WLAN，Ethernet，)d[)SL，甚至有线电视电缆网络接口。以前在不同环境下需要使用不同的设备，现在只要一部设备就可以满足随时随地接入网络，支持语音呼叫，Internet连接，视频，游戏，导航等多种业务。

(3)网络融合，主要是多种接入网络在统一的IMS核心网融合，异质物理和逻辑网络元素迁移到一个单独的基于IP的网络基础设施中，在QoS管理控制，资源和移动管理(RMM，ResourceandMo—bilityManagement)等条件下把有线，无线动接人的汇聚网络融合在一起，达到统一的移动性管理，统一的安全机制，统一控制QoS，实现资源共享，调整网络的负载和带宽管理。

(4)业务融合，在提供独立于接入网络的种类，接人技术和用户终端的统一的业务交付的同时，提供多样化的业务形式：个人到个人，个人到内容，个人到业务，业务到业务等等。最终的目标是IMS作为会话控制和媒体处理的统一平台，以用户为中心，能够无处不在的向用户提供业务接人，在不同的环境下具有一致的业务体验。

固定移动融合的实现

1.FMC的网络实现

FMC可以通过统一的核心网，方便地接人移动、固定移动、固定宽带等接入网络，实现网络层面的融合，为用户提供无处不在的业务体验。通过网络融合，将实现网络的分层和功能的分离，具体包括：应用层和控制层分离，使业务与用户的物理位置无关；控制层与传输层分离，使呼叫／会话的控制独立于承载的控制，基于不同的承载提供相同的控制能力；传输层和接入层完全分离，使无论何种终端、何种接入方式都可以共享同一承载网络，充分利用网络资源，降低网络的复杂性。当前，以IMS(IP多媒体子系统)作为实现FMC的基础网络体系架构，已经在业界形成了基本一致的观点。

2.FMC的业务实现

在业务层面上，按照融合的深浅程度，FMC可以分为初级业务捆绑和深层次业务融合2个阶段。业务捆绑是一种以市场为导向，以客户需求为目标，与技术融合无关的初级业务融合方式。由于实现起来比较容易，业务捆绑已经成为目前国内外非常流行的一种业务提供方式，许多运营商也纷纷将业务捆绑作为固定移动融合的切人点，通过有针对性的营销策略来推出FMC业务。在业务捆绑方式下，网络层面并没有实现真正的融合，固定和移动网络是分离的，分别提供固定和移动业务。运营商在具体实施时，通常是通过业务套餐等方式将固定和移动业务捆绑在一起，提供给用户包括移动和固定业务费用信息的统一账单，方便用户进行对账和缴费，并为用户提供相应的资费优惠。

业务捆绑只是部分满足了用户统一接人、统一服务、统一账单的简单需求，不具备深层次满足用户固定、移动融合需求的能力，随着发展，FMC必然要进入到深层次的业务融合阶段。具体来说，业务融合有如下一些特点：①固定和移动网络的业务相互渗透、彼此趋同、逐渐统一；②原有的固定和移动网络的业务平台逐步统一，使运营商的运营维护管理更加简单方便，总体运营成本更低，从而使用户可以更加便捷地享受各种服务；③业务融合关注的重点不是创造新的业务，而是实现业务提供与接入的无关性和用户感受；④业务融合的关键在于运营商对用户需求的前瞻性把握，以及对现有业务组合的创新能力和想象力。

3.FMC的终端实现

在终端层面上实现FMC的一个比较成熟的方式是采用多模终端，用户使用多模终端可以在移动网络或固定网络中进行无缝接入，获得相同或相似的业务体验。

目前，用户一般使用固定网络来实现语音服务和互联网接入服务，通过移动网络来实现移动语音服务和基本的数据服务(如短信息服务等)，而通过融合终端方式则能够让用户方便地在不同的网络间切换。当前的融合终端主要采用无绳电话应用(CTP)技术、非授权移动接人(UMA)技术等。CTP是将蓝牙技术和手机进行结合，用户在室外使用广域的无线网络进行通信，在具备蓝牙无绳电话功能的接入点(AP)覆盖范围内的开放空间，自动连接到AP，从而将手机终端作为一个蓝牙无绳电话使用。UMA技术则是通过将wi—Fi技术和手机结合来实现双模或多模手机，既可以接人无线局域网WLAN实现VolP功能，又可以实现GSM／GPRS／WCDMA等移动网络功能。与蓝牙技术相比，wi—Fi的覆盖范围更大，数据传输能力更强，是目前FMC中广泛采用的无线接人技术，得到了很多运营商和设备制造商的支持。

固定移动融合的发展趋势

(1)固定／移动融合已经成为通信行业发展的一个趋势，国际主流运营商纷纷开展固定／移动融合的研究，其中包括英国电信、法国电信、NTT、Verizon以及意大利电信。

(2)固定／移动融合出现了终端融合，正朝网络融合迈进。

(3)固定／移动融合主要采用无线接入与宽带相结合的方式，而并非是与传统的PSTN相结合的方式。

(4)固定运营商主要是通过与移动运营商合作，以移动虚拟运营商的身份来开展固定移动融合业务，如英国电信与沃达丰合作。