IMS应用于中国电信网络架构.doc

IMS应用于中国电信网络架构 　　摘要 IMS被认为是下一代网络的核心技术，也是解决移动与固网融合，引入语音、数据、视频三重融合等差异化业务的重要方式，基于此简要介绍了IMS 的基本架构，并着重介绍了其在中国电信中的应用及网络结构。 【关键词】IMS 网络架构 中国电信 随着3G 时代的到来，移动网络不仅只满足于简单的语音通信，用户还要有更丰富多彩的数据及多媒体应用。而IMS是一个全球性的、接入独立而且基于标准的IP通道和业务控制体系，它使得基于普通因特网协议的终端用户使用不同类型多媒体业务成为可能。 1 IMS标准的提出 IMS是IP多媒体子系统的缩写。3GPP和ETSI TISPAN都是较早研究基于IMS的系统架构的国际标准化组织。不同组织研究IMS的侧重点不同，3GPP侧重于移动网方面，而TISPAN在3GPP研究的基础上更加侧重固网方面来研究IMS。IMS（IP Multimedia Subsystem）最早是3GPP在Release 5版本提出的支持IP多媒体业务的子系统，并在Release 6与Release 7版本中得到了进一步完善。它的核心特点是与接入的无关性和使用SIP协议。IMS 是一个基于IP的多媒体控制平台，支持会话类和非会话类多媒体业务，为未来的多媒体应用提供一个通用的服务平台。3GPP版本演进如图1所示。 IMS是一个基于IP的标准系统，且不区分接入方式，它可以将语音和数据网络业务整合，无论是固定网络PSTN，ISDN，互联网，还是移动网络的GSM，CDMA。接入IMS系统的各种类型的客户端都可以建立对等的IP通信，并能获得所需的服务质量。此外，除了会话管理，系统还提供了保障业务所必要的功能，如注册，安全，计费，负荷控制，漫游。总之，IMS形成IP核心网络的核心。 2 IMS的特点 （1）接入无关性：IMS从终端到网络都是基于IP的，正是这种端到端的IP联通性才使IMS真正的与接入无关。可以融合多种固定及移动的接入方式，业务提供的连续性多样性得以保证。 （2）采用SIP协议：IMS从终端到核心设备都采用SIP协议进行信令交互，实现了端到端的信令互通。这一特点使网络的业务提供具有更大的灵活性。 （3）归属地控制：IMS系统由归属网络来完成呼叫及业务控制，业务提供的一致性得以保证。有利于私有业务扩展，促进当地运营商提供更加多样的服务。 （4）业务提供能力：区别于竖井式的传统的业务部署模式，业务与控制完全分离。开放的业务提供模式有利于业务融合，可以更加灵活快速的提供业务应用。 （5）安全机制：多种安全接入机制共存，部署安全域间信令保护机制，部署网络拓扑隐藏机制。 （6）统一策略控制：统一的QoS和计费策略控制机制。 3 IMS系统架构及应用 3.1 电信IMS网络架构及业务开展 面对竞争激烈市场竞争，中国电信的网络肩负着更多使命，而IMS 将能够为中国电信用户提供更加优秀的业务体验。诸如IP多媒体电话、统一Centrex、多媒体彩铃、融合一号通、多媒体会议、即时消息、传真业务、高清视频会议、紧急呼叫等业务，都可以通过IMS系统来提供，如图2所示。 IMS 技术对控制层功能做了进一步分解，实现了业务与控制的完全的分离，使网络架构更为开放、灵活，所以IMS 实际上比传统软交换更“软”。 3.2 IMS系统架构 由图3看出，IMS网络包括业务层、控制层和终端层，各层之间协议接口开放，整个网络有完善的多媒体业务控制能力和丰富的业务提供能力，且网络以IP网为承载，SIP协议为基础。可以1X/HRPD、WLAN、LAN、xDSL和光纤等多种方式接入，也可以与PSTN和C网电路域互联，支持传统POTS电话接入。 3.2.1 业务层网络 IMS业务层网络主要是由应用服务器组成，用于向IMS用户提供各种增值业务，并执行IMS业务能力的开放，支持自营业务、第三方业务等多种业务提供方式。目前在IMS域中主要有三种业务提供方式：SIP-AS提供方式、Parlay网关提供、SCP提供。 3.2.2 控制层网络 这部分是系统主要实现的部分，主要完成IMS用户管理、网间互通、业务触发等处理，同时也完成IMS业务和传统的PSTN、PLMN等网络的互联互通。 3.2.3 终端网元 IMS接入和终端设备接入IMS网络，是IMS业务能力的延伸。IMS的接入和终端设备应包括： 硬终端：指可通过xDLS、PON、WLAN、LAN等方式接入的实体终端，可提供语音及多媒体业务。 SIP IAD：采用SIP协议，支持传统POSTS话机接入及LAN接入，容量较小。 SIP AG：采用SIP协议，