軟交換網(wǎng)絡(luò)向IMS演進(jìn)方案和若干個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題的探討

龍妤

【摘要】隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，軟交換網(wǎng)絡(luò)不斷的向IMS演進(jìn)，從而給用戶更好的體驗(yàn)。本文著重分析了以下幾點(diǎn)：中國(guó)聯(lián)通業(yè)務(wù)軟交換網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀與其中存在的重大問(wèn)題，如何使軟交換網(wǎng)絡(luò)向IMS演進(jìn)，軟交換網(wǎng)絡(luò)向IMS演進(jìn)中的許多關(guān)鍵性問(wèn)題，IMS與軟交換的演進(jìn)關(guān)系，相信對(duì)于推動(dòng)聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展具有重要的意義。

【關(guān)鍵詞】軟交換;IMS;網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)

一、軟交換網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀及其不足之處

21世紀(jì)的今天，軟交換網(wǎng)絡(luò)廣泛滲透到于中國(guó)聯(lián)通之中，它將取代傳統(tǒng)的TDM設(shè)備，從而推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)優(yōu)化、促進(jìn)業(yè)務(wù)的發(fā)展，同時(shí)還能降低運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本。詳細(xì)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淝闆r如下：

圖1 固網(wǎng)軟交網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)拓結(jié)構(gòu)圖

雖然軟交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)廣泛滲透到在中國(guó)聯(lián)通中，但是由于技術(shù)的有限，現(xiàn)今的軟交換網(wǎng)絡(luò)并沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的目的，不足之處如下：

（1）軟交換網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)的PSTN網(wǎng)絡(luò)相比，其業(yè)務(wù)種類是有所增加的，增加的業(yè)務(wù)種類有提供號(hào)碼攜帶、一號(hào)雙機(jī)、固網(wǎng)彩鈴等一系列業(yè)務(wù)，但是這僅僅是九牛一毛，軟交換網(wǎng)絡(luò)在多媒體業(yè)務(wù)、會(huì)話類業(yè)務(wù)中無(wú)法得到滿足，在三網(wǎng)融合、富通信、云計(jì)算等新業(yè)務(wù)發(fā)展中更加顯得無(wú)力。（2）在許多運(yùn)營(yíng)商和廠家看來(lái)，軟交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)只是一種過(guò)渡技術(shù)，在其技術(shù)研發(fā)上投資較少，導(dǎo)致的結(jié)果是市場(chǎng)上各種軟交換設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)，他們大都各不相同，無(wú)論是在中國(guó)聯(lián)通內(nèi)部固網(wǎng)還是在移動(dòng)網(wǎng)之間都不能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)扁平化，他們之間必須通過(guò)大量的TDM電路才能進(jìn)行互通。在PSTN、FTTX、WIFI、xDLS、CDMA等各種接入方式中，軟交換網(wǎng)絡(luò)也無(wú)法成為這些接入方式的控制中心，從而不能使得網(wǎng)絡(luò)資源和業(yè)務(wù)的優(yōu)化整合。（3）固定性軟交換和移動(dòng)軟交換有著不同的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，他們都有著各自的側(cè)重性，導(dǎo)致他們的接口各式各樣。由于軟交換網(wǎng)絡(luò)對(duì)業(yè)務(wù)平臺(tái)的接口標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一，導(dǎo)致各個(gè)廠家軟交換設(shè)備和業(yè)務(wù)中間溝通困難，同時(shí)對(duì)于第三方業(yè)務(wù)平臺(tái)的引進(jìn)也有阻礙。因此，在現(xiàn)有軟交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上已經(jīng)不能滿足發(fā)展的需求，從而引入IMS實(shí)現(xiàn)核心網(wǎng)絡(luò)的融合控制。

二、IMS相較于軟交換的優(yōu)勢(shì)

（1）在軟交換控制與承載分離的基礎(chǔ)上，IMS更進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)了呼叫控制層和業(yè)務(wù)控制層的分離;（2）IMS起源于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，因此充分考慮了對(duì)移動(dòng)性的支持，并增加了外置數(shù)據(jù)庫(kù)——?dú)w屬用戶服務(wù)器（HSS），用于用戶鑒權(quán)和保護(hù)用戶業(yè)務(wù)觸發(fā)規(guī)則;（3）IMS全部采用會(huì)話初始協(xié)議（SIP）作為呼叫控制和業(yè)務(wù)控制的信令，而在軟交換中，SIP只是可用于呼叫控制的多種協(xié)議的一種，更多的使用媒體網(wǎng)關(guān)協(xié)議（MGCP）和H.248協(xié)議。

三、軟交換向IMS演進(jìn)的關(guān)鍵問(wèn)題的分析

運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、業(yè)務(wù)發(fā)展策略、運(yùn)營(yíng)維護(hù)體制等都隨著IMS的引入發(fā)生改變，在軟交換向IMS的演進(jìn)過(guò)程中，以下幾點(diǎn)是關(guān)鍵性的問(wèn)題：

（1）繼承現(xiàn)有業(yè)務(wù)：以下幾點(diǎn)智能網(wǎng)業(yè)務(wù)可以考慮用原智能網(wǎng)平臺(tái)為遷移到IMS下的用戶提供現(xiàn)網(wǎng)智能業(yè)務(wù)，如17908/17909 IP電話、廣域Centrex、預(yù)付費(fèi)等業(yè)務(wù)。現(xiàn)有的IMS是通過(guò)SSF與SCP采用INAP協(xié)議對(duì)接，其中SCP所有的業(yè)務(wù)邏輯不變，完全繼承現(xiàn)有的智能業(yè)務(wù)。在普通彩鈴和短信業(yè)務(wù)上面IMS用戶由由現(xiàn)網(wǎng)的彩鈴、短信平臺(tái)提供，那就要求現(xiàn)網(wǎng)中的SMC升級(jí)到能夠與支持標(biāo)準(zhǔn)的ISC接口對(duì)接，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)IMS用戶的短消息轉(zhuǎn)發(fā)、回執(zhí)、計(jì)費(fèi)以及其他網(wǎng)絡(luò)用戶短消息的互通等功能。那么在用戶原有的基本語(yǔ)音業(yè)務(wù)、補(bǔ)充業(yè)務(wù)、局內(nèi)Centrex業(yè)務(wù)以及話務(wù)臺(tái)業(yè)務(wù)等則可以由IMS新建的MMTEL繼承，同時(shí)對(duì)于OCS系統(tǒng)對(duì)接滿足IMS用戶的在線計(jì)費(fèi)業(yè)務(wù)。

（2）用戶遷移問(wèn)題：由于現(xiàn)網(wǎng)用戶要接入到IMS，會(huì)出現(xiàn)IMS用戶與現(xiàn)網(wǎng)PSTN用戶會(huì)出現(xiàn)混用一個(gè)號(hào)碼段的情況。PSTN用戶在IMSS用戶被叫時(shí)將無(wú)法根據(jù)號(hào)碼進(jìn)行路由，那就要求在現(xiàn)網(wǎng)SHLR上為割接到IMS的用戶簽約一個(gè)改號(hào)業(yè)務(wù)，呼叫時(shí)，通過(guò)SS查詢SHLR獲得被叫的改號(hào)接入碼，最后在分析接入碼路由從而接入到IMS。BOSS系統(tǒng)應(yīng)該有IMS用戶和現(xiàn)網(wǎng)PSTN區(qū)分功能，能正常的向IMS用戶放號(hào)的同時(shí)也能夠向SHLR下發(fā)工單將轉(zhuǎn)網(wǎng)的PSTN號(hào)碼物理號(hào)碼修改為接入碼+邏輯號(hào)碼格式，同時(shí)BOSS系統(tǒng)還應(yīng)具備能夠?qū)⒃撚脩粼械闹悄芙尤氪a取消。此外，在工程實(shí)施的過(guò)程中，為了方便，一般在用戶遷移時(shí)按照整局或整號(hào)段進(jìn)行，這樣利于統(tǒng)一管理。在有些零散的用戶要求移機(jī)不改號(hào)的割接，我們需要按照IMS用戶混合放號(hào)的方案實(shí)施割接。

（3）軟交換與IMS協(xié)調(diào)發(fā)展問(wèn)題：隨著用戶光進(jìn)銅退、FTTX方式大量接入IMS，導(dǎo)致了軟交換設(shè)備一步一步的走向空心化。同時(shí)因?yàn)檐浗粨Q網(wǎng)絡(luò)建成時(shí)間不是很長(zhǎng)，若短時(shí)間內(nèi)使用率快速較低將是一種浪費(fèi)行為，況且并不是所有的用戶都有多媒體業(yè)務(wù)方面的業(yè)務(wù)需求，所以軟交換與IMS協(xié)調(diào)發(fā)展將是我們需要考慮的問(wèn)題?？偟膩?lái)說(shuō)就是要保證軟交換網(wǎng)絡(luò)的一定利用率，IMS網(wǎng)絡(luò)必須要保持一定的擴(kuò)張速度。運(yùn)營(yíng)商需要合理規(guī)劃用戶接入哪張網(wǎng)絡(luò)，終端類型（SIP終端還是H.248終端）、用戶類型、用戶業(yè)務(wù)需求、IMS和軟交換網(wǎng)絡(luò)各自的占用情況、IMS和軟交換設(shè)備的綜合造價(jià)比較等都是運(yùn)營(yíng)商在對(duì)用戶接入網(wǎng)絡(luò)需要考慮的因素。

四、IMS與軟交換的演進(jìn)歷程

（1）軟交換網(wǎng)絡(luò)向IMS演進(jìn)背景

由于使用軟交換網(wǎng)絡(luò)使得業(yè)務(wù)的發(fā)展受到阻礙，軟交換網(wǎng)絡(luò)向IMS演進(jìn)是必然趨勢(shì)。開(kāi)始的時(shí)候使用疊加網(wǎng)方式存在，IMS技術(shù)和現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)并存，使用FTTX、移動(dòng)分組域等方式接入，接入的時(shí)候提供IP多媒體業(yè)務(wù)。然后不斷的推進(jìn)接入層網(wǎng)絡(luò)的IP化、寬帶化，并推行語(yǔ)音業(yè)務(wù)的IP化，在這樣的基礎(chǔ)之上不斷的升級(jí)改造軟交換設(shè)備，從而形成一整套的IMS網(wǎng)絡(luò)。在同時(shí)有IMS和軟交換網(wǎng)絡(luò)存在時(shí)，他們相互獨(dú)立但又有著合作關(guān)系。

（2）IMS與軟交換的演進(jìn)關(guān)系

在固定軟交換網(wǎng)絡(luò)中，軟交換到IMS只是一個(gè)互通和演進(jìn)的關(guān)系，在移動(dòng)軟交換網(wǎng)絡(luò)中不單單只是互通和演進(jìn)的關(guān)系，而是一種取而代之的關(guān)系。已經(jīng)具備SIP的智能終端接人能力和SIP的會(huì)話控制能力的固定軟交換網(wǎng)絡(luò)，將用戶的數(shù)據(jù)從軟交換中提取，并且建立一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫(kù)，然后是將軟交換的業(yè)務(wù)邏輯從交換中提取出來(lái)，放入數(shù)據(jù)庫(kù)中，然后通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的信令進(jìn)行訪問(wèn)。使用支持基于SIP的lsC接口將軟交換的業(yè)務(wù)邏輯從交換中提取出來(lái)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)與控制的分離。相比而言，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)于固定網(wǎng)絡(luò)而言要復(fù)雜一些，我們以GPP的R4的電路域（CS域）網(wǎng)絡(luò)為例，終端是通過(guò)基于ATM的Iu口接入網(wǎng)絡(luò)的而不是通過(guò)IP接入，同時(shí)CS域不支持端到端的。CS局間采用BICC進(jìn)行互通且不支持SIP信令。由于這些原因使得移動(dòng)軟交換網(wǎng)絡(luò)的CS域和IMS并不是互通和演進(jìn)的關(guān)系，而是一個(gè)業(yè)務(wù)互補(bǔ)，網(wǎng)絡(luò)互通，融合替代的關(guān)系。

五、結(jié)語(yǔ)

由于IMS的引入使得網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有了更加長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展，能夠有效提升網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的可靠性，使得用戶有更好的體驗(yàn)。軟交換網(wǎng)絡(luò)向著IMS演進(jìn)是必然趨勢(shì)，但是這并不是終點(diǎn)，不久的將來(lái)將會(huì)有更加完善的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)出現(xiàn)，使得人類網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到更大的發(fā)展。

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