IMS技术的原理及其在电力系统的应用分析.docx

IMS技术的原理及其在电力系统的应用分析

摘要：IMS技术是世界公认的下一代通信网络之中的核心技术，该技术可以极大的提高通信系统效能，降低通信运营成本。同时，IMS技术的应用，可以使控制层与业务层分离，使业务扩展更具灵活性，模式更具多样性，推动电力系统通信融合深化发展。

???????关键词：IMS技术；原理；电力系统；应用

???????近年来，在电力信息化方面，国家电网公司已经建立了包括信息管理系统、通信管理系统、生产管理系统等系统在内的多个大型信息系统，这些系统已经覆盖公司的行政、办公、运维、生产、检修、调度等主要专业，一些系统已经覆盖公司全体职工。信息系统的用户数、专业和覆盖范围都将在未来进一步发展。

???????一、IMS技术的原理

???????（一）IMS技术概念

???????IMS是一种全新的IP多媒体系统。与传统多媒体系统相比，IMS可以很好的辅助终端客户享受更新颖以及更多样化的多媒体服务。作为下一代网络所应用的核心技术，其自身所具备的优势使其对于电力系统所涉及到的语音、数据以及视频融合等问题得到有效的解决。3GPPR5版本中已经涉及到了IMS，在当中被定义为对IP的多媒体业务所进行控制而建立的网络核心层逻辑功能实体的总称。

???????（二）IMS系统功能

???????IMS技术的先进之处在于其对控制层的功能进行了进一步的分解，使得进行会话控制的实体CSCF和承载控制实体MGCF可以在功能上很好的实现分离，与此同时，使得网络的架构变得更为灵活以及开放。IMS凭借其业务、控制以及承载分离式的水平架构，集中式的用户属性等特性，实现了对目前软交换技术的有效解决，除此之外，还对未被解决的问题比如用户移动性的支持、灵活的IP多媒体业务提供以及标准开放的业务接口等问题提供可行的解决方式，也为移动的网络以及固定的网络进行融合的演进打下了坚实的基础。IMS目的在于构建与接入无关、但能对移动网络与固定网络进行很好融合的核心网。就无线接入方面而言，IMS在包括GSM/GPRS以及WCDMA的同时，WLAN也可凭借SIPProxy实现接入。另外，IMS还可提供与ISDN/PSTN传统的电路交换网络互联机制。IMS的体系结构以及CSCF设计关键在于对于软交换技术的运用，使用该技术可以很好的实现对业务与控制的分离、呼叫控制与媒体传输的分离。一是承载层。IMS的体系结构当中位于底层的结构就是承载层，其功能主要是进行IMSSIP会话的接入以及传输，但是需要注意的是承载网可以实现交换的基础是分组。在此以移动分组网所对应的承载方式作为例子进行分析，对IMS的用户进行描述需要借助手机进行IMS的会话，在其中发挥作用的承载层，主要设备为SGSN、GGSN及MGW。其中，GGS和NSGSN可用现网设备进行重复利用，而无需进行硬件升级，MGW则实现对语音互通问题的良好解决。由于采用IP技术，故而无论选择何种接入方式，所有的IMS用户信令都能有效的传输到控制层当中。二是控制层。中间层是信令的控制层，主要由网络控制服务器构成，主要承担着诸如管理呼叫设置、会话、修改以及释放等，以此实现对各种IP多媒体业务的信令控制。其借助CSCF、HSS、MGCF等实体实现关键功能，上述网元各自担负着不同的角色，如数据库、信令控制服务器以及媒体网关服务器等。三是应用层。应用层是位于最上面的一层，主要由应用以及内容服务器等构建而成，其主要负责为用户提供IMS的增值业务，主要网元通过OSA/Parlay、CAMEL以及SIP技术等提供多媒体业务的应用平台。

???????二、IMS技术在电力系统的应用现状

???????（一）移动网络的应用

???????主要以移动网络为基础并借助IMS进行诸如PoC、即时消息、视频共享等多媒体增值业务的提供以及实现。其应用的重点主要集中于为企业客户提供IPCENTREX。目前，电力系统移动通信主要由移动运营商提供和服务，具备适时的语音、数据和视频融合功能。

???????（二）固定网络的应用

???????一是在运营商固定网络中的应用。电力系统与外界联系的固定网络都是由电信等运营商提供和保障。运营商借助IMS提供融合企业应用，并向固定宽带用户提供VoIP应用。二是在电力系统交换网中的应用。目前，电力系统交换网主要还是使用程控交换系统，虽然其稳定性和安全性较高，但以传统的语音服务为主的通信模式，已经难以满足多媒体业务的需求。同时，程控交换系统布线复杂、运营维护难度大，使电力系统交换网难以适应信息化建设的步伐。因此，国家电网及湖南、福建等部分省电力公司都相应开展了IMS技术应用研究，对行政交换网的改造方案进行了探讨，为IMS技术的应用创造了有利条件。

???????三、IMS技术在电力系统中的应用前景

???