基于IMS的IP綜合語音接入技術的發(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(tǒng)）首先由3GPP在Release 5中提出，IMS是一種基于SIP協(xié)議的開放式系統(tǒng)架構(gòu)，是提升網(wǎng)絡多媒體業(yè)務控制能力的重要手段，也是核心網(wǎng)向統(tǒng)一融合的網(wǎng)絡演進的關鍵技術。IMS吸收與借鑒了互聯(lián)網(wǎng)的開放模式，天生具備了開放、融合的特性。IMS作為下一代網(wǎng)絡的核心技術，其在軟交換網(wǎng)絡實現(xiàn)運營商網(wǎng)絡控制與承載分離的基礎上進一步實現(xiàn)了運營商網(wǎng)絡控制與業(yè)務的分離。 作為R5主要內(nèi)容之一，3GPP IMS子系統(tǒng)是3G移動網(wǎng)實現(xiàn)分組話音和分組數(shù)據(jù)，提供統(tǒng)一的多媒體業(yè)務和應用最終目標；3GPP IMS采用分組域為其上層控制信令和媒體傳輸?shù)某休d通道，業(yè)務/控制網(wǎng)絡和承載網(wǎng)絡分離，實現(xiàn)獨立發(fā)展。
IMS采用SIP信令為呼叫控制信令，支持SIP移動終端并通過MGCF和IM-MGW提供與H323/BICC/ISUP終端的互通，IMS為SIP用戶提供全網(wǎng)全程漫游能力；明確IPv6為必選，同時考慮與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)絡中的電信業(yè)務所面臨的運營問題，如全網(wǎng)服務、安全、計費和支付、網(wǎng)絡互聯(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(tǒng)框架協(xié)議之一，是用于建立、改變或結(jié)束多媒體會話的應用層協(xié)議，與RTP/RTCP、SDP、RTSP、DNS等協(xié)議配合，共同完成IMS中的會話建立及媒體協(xié)商；一旦建立會話，媒體流將使用RTP協(xié)議在承載層中直接傳送，在一次會話中可以靈活的交互多種媒體。
1.2 IMS的主要特點
�。�1）接入無關性。IMS支持多種固定/移動接入方式。
�。�2）歸屬地控制。IMS的呼叫控制和業(yè)務控制都由歸屬網(wǎng)絡完成，以保證業(yè)務提供的一致性，易于實現(xiàn)省內(nèi)特色業(yè)務提供。
�。�3）控制與業(yè)務分離。IMS打破了豎井式業(yè)務部署模式，將業(yè)務與控制完全分離，從而為運營商網(wǎng)絡提供了前所未有的開放和靈活性。
（4）全IP的端到端系統(tǒng)架構(gòu)。IMS采用端到端IP化系統(tǒng)架構(gòu)，IMS網(wǎng)元沒有信令點碼概念，其采用基于IP的路由方式，通過ENUM/DNS實現(xiàn)路由尋址。
2、基于IMS的IP綜合語音接入技術分析
2.1 智能網(wǎng)方式，通過SCP改號，強制路由至IMS
觸發(fā)機制：通過用戶T_CSI簽約信息標識用戶屬性，在IP語音接入業(yè)務用戶做被叫時，SCP根據(jù)用戶簽約信息，通過改號操作，控制主叫MSC將呼叫強制路由至IMS平臺。該方案的業(yè)務觸發(fā)點在主叫MSC，控制點在被叫用戶歸屬SCP。
接續(xù)流程舉例：以手機VoIP用戶呼叫手機VoIP用戶且被叫用戶手機終端和IP終端同振為例詳細呼叫流程，關鍵流程如下：
�。�1）SCP通過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(jù)13800100xxx將路由接續(xù)至GSM 和IMS的網(wǎng)關局GW；IAM消息里攜帶主叫號碼(真實主叫號)、被叫號碼(IMS平臺號碼13800100xxx)、原被叫號(真實被叫號)。
�。�3）網(wǎng)關局根據(jù)13800100xxx將路由接續(xù)至IMS平臺內(nèi)部。
�。�4）IMS平臺先將IAM 消息里的被叫號碼改為真實被叫號碼；并根據(jù)被叫手機號碼查詢到SIP終端號碼，并同時向手機終端和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)關局GW向被叫歸屬HLR發(fā)起第二次SRI查詢消息。
�。�6）HLR查詢VoIP用戶的數(shù)據(jù)設置，返回被叫用戶簽約信息T_CSI。
�。�7）網(wǎng)關局根據(jù)被叫用戶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看見主叫號碼前特殊前綴，不再進行改號操作，下發(fā)Continue消息指示網(wǎng)關局GW根據(jù)被叫號碼直接接續(xù)。
�。�9）網(wǎng)關局向被叫VoIP用戶的歸屬HLR發(fā)起第三次SRI消息(抑制簽約信息)。
2.2 HLR設定呼轉(zhuǎn)方式
關鍵流程說明：
�。�1）主叫用戶在主叫MSC下發(fā)起對被叫VolP用戶（IP語音接人業(yè)務用戶簡稱為VoIP 用戶）的呼叫，主叫MSC向被叫VolP用戶的歸屬HLR發(fā)起SRI消息。
（2）HLR查詢VoIP用戶的數(shù)據(jù)設置，根據(jù)用戶OCCF_CFU參數(shù)，返回IMS平臺接入13800100xxx。
�。�3）主叫MSC根據(jù)13800100雙x將路由接續(xù)至GSM和IMS的網(wǎng)關局GW；IAM消息里攜帶主叫號碼（真實主叫號）、被叫號碼（IMS 平臺號碼1380010Oxxx）、原被叫號（真實被叫號）。同時主叫MSC會將呼轉(zhuǎn)標志位置“l(fā)”。
�。�4）網(wǎng)關局根據(jù)13800100xxx將路由接續(xù)至IMS平臺內(nèi)部，IAM消息格式不變。
（5）IMS 平臺通過被叫手機號碼查詢到 SIP 終端號碼，并同時向手機終端和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)關局GW（攜帶主叫號碼、被叫號碼，IMS 平臺將呼轉(zhuǎn)標志位置“0”）。
�。�6）網(wǎng)關局GW向被叫歸屬HLR發(fā)起第二次SRI查詢消息。
�。�7）HLR根據(jù)MSC列表確認不再返回OCCF_CFU，而是返回被叫用戶簽約信息T_CSI。（因此，該方案需建設專用網(wǎng)關局GW ) 。
3、結(jié)語
IP綜合語音接入業(yè)務是現(xiàn)階段開展固定／移動融合通信的一個典型業(yè)務，其業(yè)務開放涉及IMS網(wǎng)絡的建設、GSM現(xiàn)網(wǎng)配合改造以及與現(xiàn)有GSM業(yè)務交互等諸多問題，涵蓋的內(nèi)容十分廣泛�？梢詫崿F(xiàn)諸如語音、數(shù)據(jù)、視頻、監(jiān)控等移動和固定業(yè)務需求，在當前的電信行業(yè)全業(yè)務競爭態(tài)勢下，我們要通過加強技術交流，掌握主動，拓展市場，促進移動集團的健康發(fā)展。
參考文獻
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