IMS架構(gòu)及應(yīng)用

【摘要】 現(xiàn)代移動通信技術(shù)發(fā)展迅速，已經(jīng)從2G發(fā)展到了3G，4G也在應(yīng)用中。隨著3G時代的到來，用戶對移動通信業(yè)務(wù)從單純的語音通信需求，發(fā)展到了語音通信加數(shù)據(jù)和多媒體等多種需求。針對這些需求，第三代合作伙伴計劃（3GPP）在R5版本中提出了IMS標(biāo)準(zhǔn)。本文闡述了IMS的概念、特點以及體系結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)架構(gòu)和IMS所能提供的業(yè)務(wù)及解決的的問題，指出基于IMS的網(wǎng)絡(luò)可以作為未來語音和多媒體通信網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)方向。

【關(guān)鍵詞】 IMS 3G 應(yīng)用

現(xiàn)代移動通信技術(shù)發(fā)展迅速，已經(jīng)從2G發(fā)展到了3G，4G也在應(yīng)用中，用戶對移動通信業(yè)務(wù)從單純的語音通信需求，發(fā)展到了語音通信加數(shù)據(jù)和多媒體等多種需求。針對需求，第三代合作伙伴計劃在R5版本中提出了IMS標(biāo)準(zhǔn)。

一、什么是IMS

IMS，即IPMultimedia Subsystem，IP多媒體子系統(tǒng)。根據(jù)3GPP的定義，IMS是由提供語音、視頻、文本、聊天等多媒體業(yè)務(wù)并把這些業(yè)務(wù)組合在一起，在分組交換域上傳遞的各種核心網(wǎng)設(shè)備構(gòu)成的子系統(tǒng)。通俗的說，IMS就是在3G系統(tǒng)內(nèi)的分組交換域上專門提供移動多媒體業(yè)務(wù)的子系統(tǒng)。

二、IMS的特點

IMS的特點如下：1、IMS采用會話初始化協(xié)議（SIP）作為IMS的呼叫控制協(xié)議，并通過SIP進(jìn)行業(yè)務(wù)管理和業(yè)務(wù)拓展。2、IMS通過特定的接口對SIP會話和IP媒體會話進(jìn)行了綁定，其目的是為了QoS保障和計費。3、IMS支持業(yè)務(wù)用戶的移動性和漫游性并對業(yè)務(wù)采用歸屬控制的方式，即當(dāng)IMS用戶漫游時，其簽約的業(yè)務(wù)由IMS用戶的歸屬網(wǎng)絡(luò)來控制。4、IMS采用IPV6協(xié)議。5、IMS可以在基于IP 連接的任何網(wǎng)絡(luò)上提供業(yè)務(wù)，具有接入的獨立性。

三、IMS系統(tǒng)提供的業(yè)務(wù)

IMS系統(tǒng)除了能夠提供最主要也是最基本的電話業(yè)務(wù)外，還包含了多種新型多媒體業(yè)務(wù)。1、基本的多媒體電話業(yè)務(wù)及其補充業(yè)務(wù)。IMS多媒體電話業(yè)務(wù)允許多個用戶之間發(fā)生多媒體會話通信，它可以提供包含語音、視頻或其他數(shù)據(jù)類型的實時雙向會話。2、推送業(yè)務(wù)。該業(yè)務(wù)是指信息推送者通過推送服務(wù)器向推送接收者推送某種類型的數(shù)據(jù)而不需要與推送接收者進(jìn)行交互。3、位置業(yè)務(wù)。該業(yè)務(wù)由網(wǎng)絡(luò)提供，包括一系列基于位置的應(yīng)用，例如位置跟蹤、地圖服務(wù)和基于位置的信息服務(wù)。4、移動虛擬專網(wǎng)（MVPN）業(yè)務(wù)。MVPN提供了用戶移動時安全接入到信息管理系統(tǒng)的機(jī)制，包括接入到相關(guān)的文檔、視頻和實時交易信息，還可在進(jìn)行語音通信的同時檢索和訪問所需的信息。5、呈現(xiàn)業(yè)務(wù)。呈現(xiàn)業(yè)務(wù)提供了對其他用戶或業(yè)務(wù)可獲得的呈現(xiàn)信息的訪問。在一個基于呈現(xiàn)的業(yè)務(wù)中，業(yè)務(wù)用戶可控制分發(fā)到其他用戶和業(yè)務(wù)的呈現(xiàn)信息，并且可以規(guī)定向不同的用戶和業(yè)務(wù)提供何種呈現(xiàn)狀態(tài)。6、家庭監(jiān)控業(yè)務(wù)。使用該業(yè)務(wù)，用戶可以通過視頻遠(yuǎn)程監(jiān)控家里的情況并可結(jié)合遠(yuǎn)程控制以到達(dá)控制家里的家用電器或者其他設(shè)備的目的。7、緊急呼叫業(yè)務(wù)。緊急呼叫業(yè)務(wù)除了要求在終端盒緊急呼叫中心之間建立一條連接外，開有一些特殊要求，如即使用戶終端沒有USIM卡也可以提供緊急呼叫業(yè)務(wù)；需要提供主叫號碼顯示功能以實現(xiàn)回?fù)埽籌MS系統(tǒng)需要向緊急呼叫中心提供目前的終端地理位置信息；IMS系統(tǒng)需要將用戶的緊急呼叫路由到最近的呼叫中心。8、消息業(yè)務(wù)。消息業(yè)務(wù)是指參與者之間實時的內(nèi)容交互，即時消息業(yè)務(wù)一般和呈現(xiàn)業(yè)務(wù)、好友列表業(yè)務(wù)一起捆綁使用。9、白板通信業(yè)務(wù)。該業(yè)務(wù)可以為用戶提供自由格式的通信功能，用戶可在與其他用戶視頻通信時采用該業(yè)務(wù)手寫一條消息顯示給對方瀏覽。

四、IMS解決的問題

1、移動性。IMS為業(yè)務(wù)用戶提供了虛擬歸屬環(huán)境能力和獨立于接入網(wǎng)技術(shù)體制的、強大的全網(wǎng)自動漫游能力。2、集中用戶數(shù)據(jù)管理。IMS可以將相同個人用戶的不同應(yīng)用簽約數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)層次進(jìn)行集中的管理，同時將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)維護(hù)點與用戶接入及業(yè)務(wù)提供點進(jìn)行了隔離，從而降低由于用戶數(shù)據(jù)分散帶來的建設(shè)及運維成本。3、統(tǒng)一認(rèn)證。對同一用戶的不同尋址號碼以及統(tǒng)一用戶的所有增值業(yè)務(wù)，提供統(tǒng)一的業(yè)務(wù)接入授權(quán)認(rèn)證入口，避免了在開放式IP環(huán)境中用戶鑒權(quán)機(jī)制的重復(fù)建設(shè)。4、網(wǎng)絡(luò)的融合共享。公共共享組件使得網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)控制層與具體業(yè)務(wù)和底層網(wǎng)路無關(guān)，使得網(wǎng)絡(luò)融合和業(yè)務(wù)融合成為可能。5、漫游計費。IMS網(wǎng)絡(luò)真正實現(xiàn)了在用戶漫游時根據(jù)拜訪地SIP代理域名確定漫游地信息作為計費依據(jù)。6、QoS和安全。IMS架構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)安全和QoS方面有較全面和完善的規(guī)范，允許不同運營商間進(jìn)行IMS網(wǎng)絡(luò)路由的拓?fù)潆[藏，支持晚上的端到端IP QoS控制機(jī)制和網(wǎng)絡(luò)安全機(jī)制，為多媒體業(yè)務(wù)的實施提供了有力的指導(dǎo)。

五、結(jié)束語

隨著通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)融合成了擺在眼前的主題，固定網(wǎng)絡(luò)和移動網(wǎng)絡(luò)的融合更是首要解決的問題。由于IMS的不斷發(fā)展，對原來基于軟交換技術(shù)的NGN方面提出了新的挑戰(zhàn)，從而使NGN演進(jìn)的思路逐漸變得清晰。因此對基于IMS的網(wǎng)絡(luò)融合的研究就成了一個重要的課題，對NGN的規(guī)劃建設(shè)和發(fā)展具有非常重要的意義。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]強磊，陳卉.IMS核心原理與應(yīng)用.人民郵電出版社，2008

[2] IP多媒體子系統(tǒng)——IMS技術(shù)與應(yīng)用 http：//www.c114.net/topic/1673/a446955.html