趙天鈺

（深圳TCL新技術(shù)有限公司，廣東 深圳 518000）

0 引 言

隨著5G時(shí)代的到來(lái)，消息即服務(wù)成為未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)的主旋律。傳統(tǒng)的短信歷經(jīng)簡(jiǎn)單的文本、圖片及視頻等形式，已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足未來(lái)用戶(hù)對(duì)消息交互的多樣化需求。電視作為具有公共屬性的傳播載體，大部分場(chǎng)景下只能作為一個(gè)單方面的傳輸媒體，未來(lái)如何實(shí)現(xiàn)全新的人機(jī)交互，是電視發(fā)展亟需考慮的方向[1-2]。

因此，考慮通過(guò)電視利用5G時(shí)代的消息驅(qū)動(dòng)給用戶(hù)帶來(lái)全新的交互模式，實(shí)現(xiàn)一站式服務(wù)，豐富未來(lái)電視的應(yīng)用場(chǎng)景。在交互模式方面，傳統(tǒng)的短信業(yè)務(wù)需要升級(jí)到RCS消息的形式，即能夠基于原生的短信入口，提供一對(duì)一消息和Chatbot小程序的富媒體服務(wù)。通過(guò)RCS消息的分發(fā)，實(shí)現(xiàn)消息數(shù)據(jù)的雙向傳遞。通過(guò)將電視融入RCS消息，能夠?yàn)閭€(gè)人用戶(hù)/商戶(hù)提供全新的個(gè)性化定制服務(wù)。同時(shí)，為了減少用戶(hù)的操作成本，確保人機(jī)交互的實(shí)時(shí)性，如何用5G消息的優(yōu)勢(shì)給用戶(hù)/商戶(hù)帶來(lái)全新的簡(jiǎn)約體驗(yàn)，也是當(dāng)下需要考慮的問(wèn)題[3-4]。

為了解決上述問(wèn)題，本文提出一種基于大屏的5G消息實(shí)現(xiàn)方案。方案主要包括基于大屏的5G消息接入的適配和基于大屏的5G消息界面UI的適配兩個(gè)部分。

1 基于大屏的5G消息接入的適配

與一眾手機(jī)App不同，5G消息是基于原生短信入口，需要打通運(yùn)營(yíng)商底層之間的通信，才能直接與用戶(hù)手機(jī)短信互聯(lián)互通，這是降低用戶(hù)使用成本的關(guān)鍵。基于此，本文提出一種基于大屏的5G消息接入的適配，即通過(guò)在大屏電視上引入IMS協(xié)議棧，直接與運(yùn)營(yíng)商通信結(jié)合，這樣用戶(hù)/商戶(hù)無(wú)需安裝任何應(yīng)用適配大屏電視，直接通過(guò)原生手機(jī)短信入口就可以與大屏進(jìn)行交互。具體的適配方案架構(gòu)如圖1所示。

圖1 5G適配方案架構(gòu)

1.1 應(yīng)用層

應(yīng)用層主要在大屏界面實(shí)現(xiàn)5G消息的功能植入，能夠使用戶(hù)在家中、辦公室或者其他公共場(chǎng)所實(shí)現(xiàn)5G消息的功能體驗(yàn)，包括提供文本、圖片、音頻、視頻、位置、聯(lián)系人以及Chatbot卡片等媒體內(nèi)容的發(fā)送和接收。大屏5G消息的應(yīng)用特性主要包括以下部分：

（1）可實(shí)時(shí)主動(dòng)向用戶(hù)推送所需要的信息；

（2）原生短信入口，彌補(bǔ)App等入口深、抵達(dá)率不足的缺陷；

（3）提供統(tǒng)一設(shè)計(jì)的UI界面，更符合用戶(hù)的使用習(xí)慣，能夠?qū)⒍喾N內(nèi)容資源有效聚合；

（4）簡(jiǎn)化操作流程，縮短交易鏈條，實(shí)現(xiàn)全流程業(yè)務(wù)閉環(huán)，提高客戶(hù)轉(zhuǎn)化率。

1.2 架構(gòu)層

架構(gòu)層主要是針對(duì)Android底層架構(gòu)進(jìn)行消息適配，具體包括Telephony模塊、RIL模塊以及IMS協(xié)議棧等。

1.2.1 Telephony模塊

Telephony模塊是Android系統(tǒng)中Framework層的一部分，主要提供電話(huà)消息相關(guān)的數(shù)據(jù)以及短信、彩信、APN等接入點(diǎn)的業(yè)務(wù)。Telephony模塊大量使用了Android接口定義語(yǔ)言（AIDL），當(dāng)應(yīng)用層需要調(diào)取收發(fā)短信的接口時(shí)，需要通過(guò)AILD來(lái)獲取Telephony模塊中的方法，所有的消息實(shí)現(xiàn)流程都在該模塊的方法中，供外部使用。

為了使應(yīng)用適配大屏電視消息，本文針對(duì)Android底層Framework的消息相關(guān)模塊源碼進(jìn)行修改，其中涉及普通短信的正常收發(fā)流程和SIM卡的正常讀取流程。

1.2.2 RIL模塊

RIL模塊是Android中無(wú)線(xiàn)接口層的一部分，主要負(fù)責(zé)提供通信服務(wù)，是上層應(yīng)用和下層硬件的中間層，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠傳輸、AT指令的發(fā)送和響應(yīng)的解析。

實(shí)現(xiàn)大屏電視通信的過(guò)程，需要實(shí)現(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)端的通信。Android平臺(tái)需要通過(guò)RIL模塊將應(yīng)用層的通信請(qǐng)求發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)處理器（CP）。RIL模塊為上層提供了通信相關(guān)的API，當(dāng)上層請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)或消息時(shí)，會(huì)通過(guò)RIL模塊傳遞到CP，同時(shí)，RIL模塊也會(huì)接收來(lái)子CP的狀態(tài)信息的變化，以傳遞給上層應(yīng)用。

為了打通大屏電視的應(yīng)用通信，本文針對(duì)Android的RIL模塊進(jìn)行修改和適配，其中涉及網(wǎng)絡(luò)接入、消息鑒權(quán)以及斷網(wǎng)重連等關(guān)鍵功能。

1.2.3 IMS協(xié)議棧

IMS是3GPP提出的支持IP多媒體業(yè)務(wù)的子系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)固定網(wǎng)和移動(dòng)網(wǎng)的融合。它的主要作用是實(shí)現(xiàn)IP多媒體業(yè)務(wù)的建立、管理等功能的核心網(wǎng)架構(gòu)。

為了實(shí)現(xiàn)大屏電視原生支持消息功能，本文引入了IMS協(xié)議棧，使電視可以直接與運(yùn)營(yíng)商通信結(jié)合。這樣一來(lái)，用戶(hù)無(wú)需安裝任何應(yīng)用以適配電視，相對(duì)于其他通信應(yīng)用（如微信、QQ等），操作成本更低，一鍵直達(dá)對(duì)方，更加便捷。

1.3 內(nèi)核層

內(nèi)核層主要為Android設(shè)備的各種硬件提供底層驅(qū)動(dòng)，包括音頻、視頻及無(wú)線(xiàn)藍(lán)牙等。該層作為一個(gè)抽象層存在于軟件和硬件之間，具有內(nèi)存和進(jìn)程管理機(jī)制。

為了滿(mǎn)足大屏5G消息的適配，本文針對(duì)內(nèi)核的音頻、顯示及USB等驅(qū)動(dòng)進(jìn)行了修改適配，打通電視硬件和軟件之間的通信，完成5G消息的融入。

2 基于大屏的5G消息界面UI的適配

相對(duì)于手機(jī)端的5G消息來(lái)說(shuō)，電視端由于遙控器的存在，消息的交互方式更加煩瑣。因此本文提出一種基于大屏的5G消息界面UI的適配，針對(duì)遙控器和觸屏兩種不同電視版本，提出一種適配兩種方案的UI界面，極大簡(jiǎn)化用戶(hù)/商戶(hù)的操作流程。

本系統(tǒng)具體架構(gòu)采用C/S架構(gòu)，主要分為表現(xiàn)層、業(yè)務(wù)邏輯層及數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)層3個(gè)層面。

（1）表現(xiàn)層。主要通過(guò)Android應(yīng)用頁(yè)面來(lái)展示數(shù)據(jù)以及一系列事件響應(yīng)的UI控件。

（2）業(yè)務(wù)邏輯層。主要用于業(yè)務(wù)邏輯的處理，通常由業(yè)務(wù)服務(wù)Service類(lèi)和業(yè)務(wù)實(shí)體Entity類(lèi)組成。

（3）數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)層。本系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)庫(kù)是SQLite，用來(lái)存儲(chǔ)消息交互所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。

本方法包含消息、聊天以及小程序等功能模塊。

2.1 消息模塊

本文方法提出的消息模塊，如下圖2所示，主要是向用戶(hù)/商戶(hù)展示當(dāng)前電視所收發(fā)的消息列表。列表主要包括個(gè)人和商戶(hù)的消息（姓名、電話(huà)、時(shí)間），同時(shí)包括添加消息和小程序服務(wù)的功能入口。

圖2 消息模塊

用戶(hù)無(wú)需注冊(cè)賬號(hào)，手機(jī)SIM卡作為身份認(rèn)證的唯一標(biāo)識(shí)，隨時(shí)隨地接收富媒體消息，極大地降低用戶(hù)的使用成本。

通過(guò)添加消息功能，用戶(hù)可以直接點(diǎn)擊聯(lián)系人發(fā)送消息或者輸入聯(lián)系人的聯(lián)系方式。

2.2 小程序模塊

本文方法所提出的小程序模塊，主要是當(dāng)前所關(guān)注的商戶(hù)列表。列表主要包括商戶(hù)的信息名稱(chēng)和號(hào)碼，同時(shí)包括根據(jù)名稱(chēng)/號(hào)碼進(jìn)行模糊匹配搜索的功能。點(diǎn)擊某條列表即可進(jìn)入聊天模塊。

2.3 聊天模塊

普通消息以文本為主要的媒體形式。一方面，一般用戶(hù)都會(huì)選擇性忽略文本消息；另一方面，消息缺少互聯(lián)互通，用戶(hù)若繼續(xù)根據(jù)消息內(nèi)容辦理相應(yīng)的業(yè)務(wù)需要跳轉(zhuǎn)到其他平臺(tái)，使用成本大大增加，很容易使用戶(hù)中途放棄操作。

本文方法提出的聊天模塊如圖3所示，主要展示當(dāng)前用戶(hù)與用戶(hù)/商戶(hù)之間的聊天窗口界面，包括文字、圖片、視頻及Chatbot小卡片等媒體形式，而且用戶(hù)可以根據(jù)自己的需求發(fā)送不同形式的內(nèi)容給對(duì)方，實(shí)現(xiàn)雙向交互。

圖3 聊天模塊1

對(duì)于用戶(hù)而言，可以直接通過(guò)Chatbot卡片實(shí)時(shí)辦理自己所需要的業(yè)務(wù)（如銀行繳費(fèi)、轉(zhuǎn)賬、辦卡等），所有的相關(guān)業(yè)務(wù)都可以在聊天模塊中直接辦理，降低用戶(hù)的使用成本。

對(duì)于商戶(hù)而言，通過(guò)接入5G消息平臺(tái)，可向運(yùn)營(yíng)商以及現(xiàn)存用戶(hù)提供金融信息服務(wù)，能夠融入家庭、辦公室、商戶(hù)大廳等業(yè)務(wù)生態(tài)場(chǎng)景，進(jìn)一步拓展服務(wù)渠道，互聯(lián)互通，為客戶(hù)提供更低操作和使用成本的服務(wù)體驗(yàn)。

通過(guò)構(gòu)建一種基于大屏的5G消息界面UI的適配，對(duì)于toB端，商戶(hù)只需要以Chatbot卡片的形式將業(yè)務(wù)服務(wù)直接送達(dá)最終用戶(hù)。而對(duì)于toC端而言，用戶(hù)無(wú)需安裝任何軟件去適配大屏電視，無(wú)需添加好友和關(guān)注商戶(hù)，一鍵直達(dá)，降低了用戶(hù)的使用成本。

3 結(jié) 語(yǔ)

本文提出了一種基于大屏的5G消息實(shí)現(xiàn)方案，主要包括應(yīng)用層、架構(gòu)層及內(nèi)核層的適配。在應(yīng)用層提供了一種基于大屏的5G消息界面UI的適配，能夠完美適配遙控器和觸屏電視兩種方案；在架構(gòu)層針對(duì)底層通信進(jìn)行修改，并引入了IMS協(xié)議棧，完成消息收發(fā)、網(wǎng)絡(luò)鑒權(quán)以及原生運(yùn)營(yíng)商通信的適配；在內(nèi)核層完成硬件和軟件之間的通信適配，確保5G消息能夠在大屏電視正常運(yùn)行。這一方案能夠在大屏電視上實(shí)現(xiàn)全新的人機(jī)交互，給用戶(hù)呈現(xiàn)高清晰、低延時(shí)、超便捷的社交通信，將遙遠(yuǎn)距離的事物拉到消費(fèi)者身邊。