基于IMS的IP綜合語(yǔ)音接入技術(shù)的發(fā)展前景論文
1、IMS定義與特征
1.1 IMS的定義
IMS（IP Multimedia Subsystem，IP多媒體子系統）首先由3GPP在Release 5中提出，IMS是一種基于SIP協(xié)議的開(kāi)放式系統架構，是提升網(wǎng)絡(luò )多媒體業(yè)務(wù)控制能力的重要手段，也是核心網(wǎng)向統一融合的網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)的關(guān)鍵技術(shù)。IMS吸收與借鑒了互聯(lián)網(wǎng)的開(kāi)放模式，天生具備了開(kāi)放、融合的特性。IMS作為下一代網(wǎng)絡(luò )的核心技術(shù)，其在軟交換網(wǎng)絡(luò )實(shí)現運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )控制與承載分離的基礎上進(jìn)一步實(shí)現了運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )控制與業(yè)務(wù)的分離。 作為R5主要內容之一，3GPP IMS子系統是3G移動(dòng)網(wǎng)實(shí)現分組話(huà)音和分組數據，提供統一的多媒體業(yè)務(wù)和應用最終目標；3GPP IMS采用分組域為其上層控制信令和媒體傳輸的承載通道，業(yè)務(wù)/控制網(wǎng)絡(luò )和承載網(wǎng)絡(luò )分離，實(shí)現獨立發(fā)展。
IMS采用SIP信令為呼叫控制信令，支持SIP移動(dòng)終端并通過(guò)MGCF和IM-MGW提供與H323/BICC/ISUP終端的互通，IMS為SIP用戶(hù)提供全網(wǎng)全程漫游能力；明確IPv6為必選，同時(shí)考慮與IPv4的互通，充分利用IPv6在QoS、Security、Mobility、Auto configuration等方面的增強特性；它解決了在IP網(wǎng)絡(luò )中的電信業(yè)務(wù)所面臨的運營(yíng)問(wèn)題，如全網(wǎng)服務(wù)、安全、計費和支付、網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)互通。
SIP (RFC 3261) 是IMS控制層協(xié)議，是IETF制訂的多媒體通信系統框架協(xié)議之一，是用于建立、改變或結束多媒體會(huì )話(huà)的應用層協(xié)議，與RTP/RTCP、SDP、RTSP、DNS等協(xié)議配合，共同完成IMS中的會(huì )話(huà)建立及媒體協(xié)商；一旦建立會(huì )話(huà)，媒體流將使用RTP協(xié)議在承載層中直接傳送，在一次會(huì )話(huà)中可以靈活的交互多種媒體。
1.2 IMS的主要特點(diǎn)
�。�1）接入無(wú)關(guān)性。IMS支持多種固定/移動(dòng)接入方式。
�。�2）歸屬地控制。IMS的呼叫控制和業(yè)務(wù)控制都由歸屬網(wǎng)絡(luò )完成，以保證業(yè)務(wù)提供的一致性，易于實(shí)現省內特色業(yè)務(wù)提供。
�。�3）控制與業(yè)務(wù)分離。IMS打破了豎井式業(yè)務(wù)部署模式，將業(yè)務(wù)與控制完全分離，從而為運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )提供了前所未有的開(kāi)放和靈活性。
�。�4）全IP的端到端系統架構。IMS采用端到端IP化系統架構，IMS網(wǎng)元沒(méi)有信令點(diǎn)碼概念，其采用基于IP的路由方式，通過(guò)ENUM/DNS實(shí)現路由尋址。
2、基于IMS的IP綜合語(yǔ)音接入技術(shù)分析
2.1 智能網(wǎng)方式，通過(guò)SCP改號，強制路由至IMS
觸發(fā)機制：通過(guò)用戶(hù)T_CSI簽約信息標識用戶(hù)屬性，在IP語(yǔ)音接入業(yè)務(wù)用戶(hù)做被叫時(shí)，SCP根據用戶(hù)簽約信息，通過(guò)改號操作，控制主叫MSC將呼叫強制路由至IMS平臺。該方案的業(yè)務(wù)觸發(fā)點(diǎn)在主叫MSC，控制點(diǎn)在被叫用戶(hù)歸屬SCP。
接續流程舉例：以手機VoIP用戶(hù)呼叫手機VoIP用戶(hù)且被叫用戶(hù)手機終端和IP終端同振為例詳細呼叫流程，關(guān)鍵流程如下：
�。�1）SCP通過(guò)Connect操作將IMS平臺接入號碼（如13800100xxx）發(fā)送給主叫MSC。
�。�2）主叫MSC根據13800100xxx將路由接續至GSM 和IMS的網(wǎng)關(guān)局GW；IAM消息里攜帶主叫號碼(真實(shí)主叫號)、被叫號碼(IMS平臺號碼13800100xxx)、原被叫號(真實(shí)被叫號)。
�。�3）網(wǎng)關(guān)局根據13800100xxx將路由接續至IMS平臺內部。
�。�4）IMS平臺先將IAM 消息里的被叫號碼改為真實(shí)被叫號碼；并根據被叫手機號碼查詢(xún)到SIP終端號碼，并同時(shí)向手機終端和IP終端發(fā)起呼叫。其中向手機終端發(fā)起的'呼叫路由至網(wǎng)關(guān)局GW (攜帶主叫號碼、被叫號碼，IMS平臺在主叫號碼前加特殊前綴)。
�。�5）網(wǎng)關(guān)局GW向被叫歸屬HLR發(fā)起第二次SRI查詢(xún)消息。
�。�6）HLR查詢(xún)VoIP用戶(hù)的數據設置，返回被叫用戶(hù)簽約信息T_CSI。
�。�7）網(wǎng)關(guān)局根據被叫用戶(hù)T_CSI簽約信息，向SCP發(fā)送IDP消息(攜帶主叫號碼、被叫號碼，且主叫號碼前有特殊前綴)。
�。�8）SCP看見(jiàn)主叫號碼前特殊前綴，不再進(jìn)行改號操作，下發(fā)Continue消息指示網(wǎng)關(guān)局GW根據被叫號碼直接接續。
�。�9）網(wǎng)關(guān)局向被叫VoIP用戶(hù)的歸屬HLR發(fā)起第三次SRI消息(抑制簽約信息)。
2.2 HLR設定呼轉方式
關(guān)鍵流程說(shuō)明：
�。�1）主叫用戶(hù)在主叫MSC下發(fā)起對被叫VolP用戶(hù)（IP語(yǔ)音接人業(yè)務(wù)用戶(hù)簡(jiǎn)稱(chēng)為VoIP 用戶(hù)）的呼叫，主叫MSC向被叫VolP用戶(hù)的歸屬HLR發(fā)起SRI消息。
�。�2）HLR查詢(xún)VoIP用戶(hù)的數據設置，根據用戶(hù)OCCF_CFU參數，返回IMS平臺接入13800100xxx。
�。�3）主叫MSC根據13800100雙x將路由接續至GSM和IMS的網(wǎng)關(guān)局GW；IAM消息里攜帶主叫號碼（真實(shí)主叫號）、被叫號碼（IMS 平臺號碼1380010Oxxx）、原被叫號（真實(shí)被叫號）。同時(shí)主叫MSC會(huì )將呼轉標志位置“l(fā)”。
�。�4）網(wǎng)關(guān)局根據13800100xxx將路由接續至IMS平臺內部，IAM消息格式不變。
�。�5）IMS 平臺通過(guò)被叫手機號碼查詢(xún)到 SIP 終端號碼，并同時(shí)向手機終端和IP終端發(fā)起呼叫。其中向手機終端發(fā)起的呼叫路由至網(wǎng)關(guān)局GW（攜帶主叫號碼、被叫號碼，IMS 平臺將呼轉標志位置“0”）。
�。�6）網(wǎng)關(guān)局GW向被叫歸屬HLR發(fā)起第二次SRI查詢(xún)消息。
�。�7）HLR根據MSC列表確認不再返回OCCF_CFU，而是返回被叫用戶(hù)簽約信息T_CSI。（因此，該方案需建設專(zhuān)用網(wǎng)關(guān)局GW ) 。
3、結語(yǔ)
IP綜合語(yǔ)音接入業(yè)務(wù)是現階段開(kāi)展固定／移動(dòng)融合通信的一個(gè)典型業(yè)務(wù)，其業(yè)務(wù)開(kāi)放涉及IMS網(wǎng)絡(luò )的建設、GSM現網(wǎng)配合改造以及與現有GSM業(yè)務(wù)交互等諸多問(wèn)題，涵蓋的內容十分廣泛�？梢詫�(shí)現諸如語(yǔ)音、數據、視頻、監控等移動(dòng)和固定業(yè)務(wù)需求，在當前的電信行業(yè)全業(yè)務(wù)競爭態(tài)勢下，我們要通過(guò)加強技術(shù)交流，掌握主動(dòng)，拓展市場(chǎng)，促進(jìn)移動(dòng)集團的健康發(fā)展。
參考文獻
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