物联网支撑平台总体要求(PreRelease)

【评审稿】 中 国 联 通 通 信 企 业 标 准 物联网业务 -总体要求 General Technical&Business Requirements for M2M Adherent Service Platform 版本号： PreRelease1.0 中国联合网络通信有限公司 发布 - - 发布 - - 实施 QB- - - 目录 1 范围 .1 2 引用标准 .1 3 缩略语 .1 4 业务定位 .2 5 平台概述 .3 5.1 平台定位 .3 5.2 平台角色 .4 5.2.1 平台角色一 .4 5.2.2 平台角色二 .5 5.3 设计原则 .5 5.4 系统结构 .7 5.4.1 体系结构图 .7 5.4.2 主要网元描述 .7 5.5 平台功能架构 .9 5.5.1 功能架构图 .9 5.5.2 功能模块 .9 6 功能要求 . 11 6.1 终端管理 . 11 6.2 应用平台管理 . 13 6.3 客户管理 . 14 6.4 终端与应用平台间应用数据转发 . 14 6.5 终端统一适配框架 . 14 6.6 能力开放框架 . 15 6.7 漫游 . 15 7 业务功能以及流程 . 15 7.1 产品配置相关流程 . 15 7.1.1 自有产品发布 . 16 7.1.2 合作伙伴产品发布 . 16 7.1.3 自有产品终止 . 17 7.1.4 合作伙伴产品终止 . 17 7.2 业务受理相关流程 . 18 7.2.1 业务订购 . 18 7.2.2 业务退订 . 21 7.2.3 业务暂停、恢复 . 22 7.3 业务使用相关流程 . 22 7.3.1 终端管理 . 22 7.3.2 应用系统管理 . 32 7.3.3 客户管理 . 33 7.3.4 合作伙伴管理 . 39 7.3.5 统计分析 . 39 7.3.6 应用系统接入管理 . 39 7.3.7 应用数据转发 . 40 7.3.8 系统管理 . 40 7.3.9 网管能力 . 41 7.4 其他流程 . 41 7.4.1 信息融合流程 . 41 7.4.2 能力开放框架流程 . 43 8 与相关系统关系 . 44 8.1 PRM . 45 8.2 CRM . 46 8.3 BILLING . 47 8.4 客服 . 47 8.5 服务开通 . 48 8.6 综合采集 . 48 8.7 电子渠道 . 48 8.8 经营分析 . 48 8.9 物联网业务支撑平台与 OCS关系 . 48 8.10 物联网业务支撑平台与 SCP/PDSCP关系 . 49 8.11 物联网业务支撑平台与应用系统关系 . 49 8.12 总部物联网业务支撑平台与分公司物联网业务支撑平台的关系 . 49 9 部署要求 . 50 10 其他要求 . 52 10.1 终端设备要求 . 52 10.2 系统改造需求 . 53 10.2.1 PRM . 53 10.2.2 CRM . 54 10.2.3 Billing . 54 10.3 计费结算 . 54 10.4 网管要求 . 54 11 附录 . 55 附录 A：终端序列号 . 55 附录 B：修订历史 . 56 1 1 范围 本文件描述了 物联网统一运营 物联网业务支撑平台 的相关技术方案和实施要求，包括 物联网业务支撑平台 的系统 功能 架构 、 组网方案 、 边界及 接口 等技术方案以及实施要求 等。 本文件用于指导 物联网业务支撑平台 的一系列技术规范的制订，以及平台的系统开发、规划和建设；为 物联网业务支撑平台 提供系统开发、规划、工程设计和系统建设等方面的技术依据。 2 引用标准 下列文件中的条款通过本 标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 1 物联网业务应用及统一运营 物联网业务支撑平台 研发技术方案可行性研究报告 3 缩略语 英文缩写 英文全称 中文解释 CDMA Code Division Multiple Access 码分多址 GSM Global System for Mobile Communications 全球移动通讯系统 GGSN Gateway GSN 网关 GSN M2M Machine To Machine 物联网 NMS Network Management System 网络管理系统 SGSN Service GPRS Support Node 业务 GPRS 支撑节点 SMS Short Messaging Service 短消息业务 WAP Wireless Application Protocol 无线应用协议 WCDMA Wideband Code Division Multiple Access 宽带码分多址 2G 2nd Generation 第二代移动通信 2 3G 3rd Generation 第三代移动通信 SI System Integration 系统集成 MT Machine Terminal 终端 MTITS Machine Terminal Information of Time and Space 终端时空信息 MASP M2M Adherent Service Platform 物联网业务支撑平台 UMMP Ubiquitous Machine to Machine Protocal 平台与终端协议 UAAP Ubiquitous Application to Application Protocal 平台与应用协议 H2H Human to Human 非物联网业务 PRM 合作伙伴服务系统 CRM 客户关系管理 系统 Billing 计费系统 OCS 在线计费系统 4 业务定位 物联网的产品体系与现有联通的产品体系是重叠的，公众产品与集团产品具有三种业务 ： H2H 业务，物联网业务、基础业务。所有的 CRM 的产品，都应该增加一个标识， 3 标识产品是属于那种业务（基础业务、物联网业务、 H2H 业务） 。 对于 H2H 产品， CRM 同步给 H2H 业务处理系统 。 对于物联网产品， CRM 同步给物联网业务处理系统 。 5 平台概述 物联网业务是一种以机器终端智能交互为核心的、网络化的应用与 服务。 它 通过在机器内部嵌入 无线 通信模块，以 无线通信 等为接入手段， 为客户 提供 综合的 信息化解决方案， 以满足客户对监控、指挥调度、数据采集和测量等方面的信息化需求。 根据应用服务对象物联网业务 可以分为个人、家庭、行业 三大类。 5.1 平台定位 能力层（ M M SC 、 SM SC 、定位、 W A P 、 IM 、 G I S ）接入层物联网业务支撑平台 是中国联通关于 物联网业务 及系统发展的全面规划和框架，一方面，要求在 物联网业务支撑平台 架构内对已经建设的 物联网系统 架构进行整合和完善，解决业务运营中的实际问题；另一方面，要求未来 物联网系统 的建设符合 物联网业务支撑平台 的规划，并继承和发展 物联网业务支撑平台 框架要求。 物联网业务支撑平台定位于物联网业务处理中公共的终端管理与业务管理核心。物联网 4 业务支撑平台通过统一接口与运营支撑子系统互联， 完成物联网业务运行中的鉴权管理（用户鉴权、应用状态鉴权、业务鉴权、定购关系鉴权、付费属性鉴权等功能）、终端管理以及应用管理。物联网业务支撑平台不参与物联网业务具体逻辑处理。用户使用物联网业务过程中的鉴权处理均由用户归属地物联网业务支撑平台负责。 物联网业务支撑平台同时也是物联网业务处理中的数据中心和数据枢纽，负责物联网生产类数据的保存以及业务支撑系统、运营支撑子系统、 应用系统 间数据的传递。一方面物联网业务支撑平台从 BSS 等业务支撑系统获取用户状态数据、付费属性数据、号段数据、应用厂商数据、产品数据用于物联网 业务生产，另一方面物联网业务支撑平台负责产生用户原始话单供 BSS 采集后计费，并向物理网应用同步用户定购关系数据。 5.2 平台角色 5.2.1 平台角色一 平台（ MASP）角色一主要体现平台的通道管理功能，平台通过 UMMP 协议，与终端对接；平台通过 UAAP 协议，与应用对接。 5 5.2.2 平台角色二 平台（ MASP）角色二，主要体现平台的能力封装管理能力，以及服务封装管理能力，此功能是在平台作为角色一定位运作良好的基础上实现的。 角色二的功能， 本次不做详细规定，只描述简单集成流程 。 5.3 设计原则 物联网统一运营物联网业务支撑平台是指以网 络运营商的无线网络为平台，采用多种传输方式（ WCDMA/GSM/SMS 等），通过特种 终端 ，服务于行业用户机器到机器（ Machine To Machine）的无线数据传输业务。物联网统一运营物联网业务支撑平台适用于外围设备位置不固定、移动性强、需要与中心结点实时通信的应用，例如交通、公安、海关、税务、医疗、物流等行业；还适应于外围设备位置固定，但地理分布广泛、有线接入方式部署困难或成本高昂的应用，可利用机器到机器实现无人值守，如电力、水利、采油、采矿、环保、气象、烟草、金融等行业信息采集或交易系统等。 物联网 业务支撑平台 是一个复杂的管理系统， 物联网业务支撑平台 根据 “ 需求牵引，总体规划，分步实施 ” 的建设原则，针对需求进行全面的详细调研，同时考虑到项目建设实施的风险性，制定了分阶段实施的发展路径。 物联网业务支撑平台 为新建系统，可直接按照目标架构分阶段完成实施。省平台需按照全国中心的建设需求作出相应的配合改造，同时可按照业务发展情况进行分期建设实现目标 。 6 在系统设计上要尽量遵循安全性、完备性、先进性、灵活性、简便性、实用性、通用性、扩充性等原则。 物联网运营物联网业务支撑平台需要遵循 以下功能设计原则 ： 统一处理各 类用户和终端的接入、鉴权、计费 统一的用户门户：提供用户自助服务 支持互动业务的运营，支持产品定制、信息发布和营销推广 整合服务提供商和内容提供商的资源，支持对平台支撑的各个应用供应商进行管理 支持对各个应用服务衍生出来的产品，产品包进行统一管理 统一管理用户对产品的订购，退订等服务，支持灵活的计费方式、支持客户投诉、折扣和优惠管理 支持终端接入管理、终端远程配置、远程控制、实时终端状态监控、终端软件升级以及终端故障智能化管理等 支持内容采集管理、内容发布管理、内容存储管理、内容配置管理 支持媒体信息发布管 理，方便对资源进行整合，解决信息孤岛的问题 对用户对产品的订购，退订，投诉，使用提供支撑服务 采用统一的平台随需应变，灵活支持各种业务系统的接入（运营），能够满足阶段性的功能实现 基于统一、开放的接口规范和标准的通讯协议处理与各种终端和各种应用系统的通信 良好的实时性、可扩展性和极高的运行效率 任意应用系统和终端设备，只要遵循规定的接口规范，即可接入平台并被统一管理 支持手机、 PC、数字电视机顶盒等方式用户接入，对于采集设备支持 ADSL、CDMA、 GPRS 等设备上行输入 7 5.4 系统结构 5.4.1 体系结构图 物 联 网 终端物 联 网 业 务应 用 平 台物 联 网 业 务 支 撑 管 理 平 台平 台 与 终 端接 口接 入 网( 移 动 网 + 固 网 )平 台 与 应 用接 口B S S 系 统O S S 系 统平 台 与 B S S / O S S接 口终 端 管 理应 用 系 统 管 理统 计 分 析系 统 管 理业 务 及 产 品 管 理客 户 管 理合 作 伙 伴 管 理网 管 能 力终 端 接 入 管 理应 用 系 统 接 入管 理应 用 数 据 转 发5.4.2 主要网元描述 5.4.2.1 物联网终端 物联网终端是指具有信息采集、控制和数据传输功能的物理设备。物联网终端一般包括感知延伸节点、处理单元、控制执行单元、数据传输单元 。 5.4.2.2 物联网业务 支撑 管理平台 物联网业务支撑管理平台按照功能划分为 总部 平台、省平台两个层面，为物联网业务 的运营和发展 提供统一的终端管理、应用系统管理、业务及产品管理、客户管理、合作伙伴管理、统计分析等 业务支撑 功能。基于此 业务支撑 管理平台向 客户、个人和家庭客户提供以下三个层次服务：（ 1）为 政企客户提供 终端管理服务；（ 2）为政企客户的终端与应用系统的通信提供智能通道服务；（ 3） 为政企客户、个人和家庭客户提供联通自营或第三方合作伙伴提 8 供的物联网业务。 总部平台 总部平台主要用于集团对全网物联网业务运营进行管理，包括对物联网终端厂商的统一管理、物联网终端 序列号的统一管理 、全网物联网业务运营情况的统计分析等。 省 平台 省 平台负责 本 省范围内物联网业务 的 业务支撑 。包括 本 省属政企客户和公众客户管理、物联网业务受理、 本省 物联网终端管理、 本 省应用合作伙伴管理、物联网终端接入、省属物联网应用系统接入、物联网终端监测控制、物联网终端与物联网应 用系统间 信息 交换与路由，向 本省 客户、合作伙伴、终端厂商提供服务门户，向总部平台提供 运营 数据。 虚拟省平台 虚拟省平台 负责 全网范围内物联网业务的 业务支撑 ， 包括集团公司发展的政企客户 管理和业务受理、物联网终端管理、 物联网终端接入、 合作伙伴 管理、提供全网业务的应用平台接入、物联网终端监控、物联网终端与物联网应用平台间信息交换路由。向客户、合作伙伴、终端厂商提供自助服务门户，向总部平台提供运营数据。 5.4.2.3 物联网业务应用平台 物联网 业务 应用平台简称“应用平台”， 通过 物联网业务支撑管理平台 提供的接口 ，实现对 物联网终端的 管理 及应用数据的远程采集和远程控制 ，通过物联网业务支撑管理平台提供的智能通道与物联网终端间进行应用数据的传递 ，向客户提供物联网业务。 9 5.5 平台功能架构 5.5.1 功能架构图 物 联 网 业 务 支 撑 管 理 平 台业 务 及 产 品 管 理终 端 远 程 控 制终 端 管 理终 端 状 态 监 测终 端 登 录终 端 参 数 配 置终 端 注 册终 端 登 录 退 出终 端 故 障 管 理终 端 注 销终 端 信 息 查 询终 端 接 入 管 理客 户 管 理企 业 客 户 管 理个 人 客 户 管 理合 作 伙 伴 管 理S P 管 理终 端 厂 商 管 理应 用 系 统 管 理应 用 系 统 故 障 管 理应 用 系 统 终 端 查 询应 用 系 统 登 录应 用 系 统 登 录 退 出应 用 系 统 连 接 监 测应 用 系 统 信 息 管 理系 统管 理系 统 参 数 管 理权 限 管 理日 志 管 理应 用 系 统 接 入 管 理统 计 分 析业 务 管 理 产 品 管 理终 端 欠 费 查 询终 端 软 件 管 理网 管能 力数 据 库 监 控网 络 状 态 监 控操 作 系 统 监 控进 程 监 控应 用 数 据 转 发5.5.2 功能模块 终端管理 实现对物联网终端的注册、注销、登录、登录退出的管理； 实现对物联网终端的状态监测和故障管理； 实现对物联网终端的参数配置和远程控制； 实现对物联网终端的信息查询和欠费查询； 实现对物联网终端软件的版本管理和下载管理。 应用系统管理 实现对 物联网 业务 应用平台 的登录、登录退出管理 ； 实现对 物联网 业务 应用平台 的状态监测和故障管理； 10 实现对 物联网 业务 应用平台 的信息查询。 业务及产品管理 实现对使用各种物联网业务的企业客户及公众客户的基本信息管理。 客户管理 实现对使用各种物联网业务的企业客户及公众客户的基本信息管理。 实现客户的开户、销户功能； 实现客户订购关系信息的维护，包括订购、订购变更、退订。 实现帐户及权限管理。 实现客户自服务功能。 合作伙伴管理 平台管理的合作伙伴包括为联通提供物联网应用的 SP/SI以及提供终端的终端厂商，平台需提供对这些合作伙伴信息的录入和查询功能。 统计 分析 实现终端和应用管理、业务使用所需的各种统计分析功能。 终端接入管理 平台 支持 终端的 WCDMA/GPRS/SMS/USSD/MMS等无线接入方式，也要支持目前的 ADSL等有线宽带接入。 支持各种不同类型终端的接入适配实现。 应用系统接入管理 平台 支持 各种不同类型的应用系统的 接入 。 应用数据转发 平台支持终端和应用平台发起的应用数据的双向转发功能。 系统管理 平台支持系统参数管理、权限管理、日志管理等功能。 网管能力 平台支持对接入的终端和应用系统进行网管功能，主要是故障管理和配置管理。还需实现对整个物联网 业务平台的各个设备的操作系统、数据库、核心进程等相关状态进行管理。 11 6 功能 要求 目前接入到网络中的各种 终端 和各种行业服务器均处与无监管状态。无法实现对这些设备的监控和管理，无法评估这些设备对网络带来的冲击。同时，由于终端本身的质量和原因，经常导致对网络造成影响，并打来客户的投诉。而作为网络服务的提供者，却不清楚这些设备的运行状态。因此必要建立管理平台来完善目前的网络，结束终端和应用无管理的状态。 物联网业务支撑平台需要支撑多种行业应用，公交汽车应用 、 环境类监控应用 、 位置服务类应用 、 设备监控类应用 、 智能小区类应 用等。 6.1 终端管理 终端管理 包括 终端基本信息管理、 终端 通信 接入信息管理、 终端 状态管理、 终端 配置管理、 终端 故障管理、 终端软件升级管理 。 1) 终端基本信息管理 终端基本信息包括终端生产厂家、终端型号、 终端序列号、 终端注册状态（已注册、已注销） 、客户信息 。 终端生产厂家、终端型号、终端序列号全网集中管理和分配。 终端序列号可在终端首次使用时向平台申请自动分配后保存在终端，也可实现通过人工在平台生成后预置在终端中 。运营商管理员、合作伙伴管理员和客户可查询终端基本信息 ，运营商管理员可将终端注销。 2) 终端 通信 接入信息管理 终端通信 接入信息包括 终端接入方式（固网、移动、固网 +移动），如果是通过移动通信网络接入，接入信息还包括： SIM 卡的 IMSI 号、 MSISDN、接入密码 、 接入 状态（启用、暂停、停止） 等信息。 其中： IMSI 号、 MSISDN 在 客户 开户时保存在平台 ，接入密码是在终端注册时由平台进行分配。 运营商管理员可查询终端基本信息 ，可修改接入密码、接入状态等信息 。 终端注册时，将终端基本信息和终端通信接入信息关联，平台保存关联关系。 3) 终端 状态管理 终端 的状态分为：工作状态、故障状态、退出状态、禁止状态等。 终端 通过物联网业务支撑平台的鉴 权即进入工作状态，未通过鉴权就进入禁止状态，长时间不能提供业务判定为故障状态。 12 终端 通过物联网业务支撑平台的鉴权后，处于工作状态可以向物联网业务支撑平台发送数据也可以接收信息； 终端 在工作过程中，定时向物联网业务支撑平台发送连接检查信息，内容包括位置信息、信号强度、运行情况、通信方式等信息，物联网业务支撑平台接收后向终端 回送连接检查响应。 平台向运营商管理员、合作伙伴管理员和终端厂商管理员提供终端状态管理的操作界面。 平台向应用平台提供终端状态查询的接口。 4) 终端 配置管理 物联网业务支撑平台可以向 终端 发送控制信息 ，要求执行某些操作，如在采集周期未到时立即采集数据并上报信息、更改报警门限、更改采集信息间隔、系统复位、改变通信方式等。 物联网业务支撑平台可以向终端发送配置参数，或者终端主动从平台请求获取参数。 平台向运营商管理员、合作伙伴管理员和终端厂商管理员提供终端配置管理的操作界面。平台向应用平台提供终端配置管理的接口。 5) 故障 及告警 信息 管理 故障包括 物联网终端设备故障、通讯故障，设备故障由物联网终端检测并主动上报到平台，通讯故障由物联网终端检测上报或由物联网支撑平台检测 。物联网业务支撑平台 保存故障 信息 ，通过短消息 、 email 等方式 通知其管理维护人员， 根据需要向 应用系统发送 终端故障信息。 客户或合作伙伴的管理员可通过门户查询终端故障信息。 终端检测到与应用有关的事件通过终端告警信息的方式上报平台，平台保存告警信息 ，通过短消息、 email 等方式通知其管理维护人员，根据需要向应用系统发送终端故障信息。 6) 终端 软件升级 管理 平台统一对终端进行升级通知、收集并保存终端软件升级结果。升级软件和软件下载不通过平台控制和管理，由终端生产厂家负责。平台向运营商管理员、终端厂商管理员提供终端软件升级管理的操作界面。通过平台提供的操作界面， 管理员可设定升级软件版本规则、升级开始时间和升级完成时间、软件升级后的生效时间。 平台按照设定的升级规则与终端交互，将升级通知下发到每个终端，收集各终端的升级结果并保存在平台中。管理员通过操作界面 查询所制定终端的升级结果信息。 平台向应用 平台 提供终端软件升级管理的接口。 7) 欠费管理 对预付费业务的终端，当其欠费时，客户和运营商管理员可以对其进行查询、统计、告 13 警等。 8) 终端多种接入方式 本业务能够支持 WCDMA/GPRS/SMS/USSD/MMS 等无线接入方式，也要支持目前的 ADSL 等有线宽带接入。 物联网业务支撑 平台可以通过多种协议与 短信网关 连接，接收终端发起的短消息，把短消息转发到对应的客户应用系统，接收客户应用系统发送的短消息，通过相应的 SMSC/ISMG向指定终端发送短消息。 物联网业务支撑平台可以通过 UAP 协议与 USSDC/USSDG 连接，接收终端发起的 USSD 业务请求，根据 USSD 业务码把请求信息传送到对应的物联网应用系统；接收物联网应用系统的 USSD 响应信息或请求信息，根据 USSD 事务标识向终端发送信息；负责维持 US