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摘要:经济的发展推动了电信行业的快步发展,随着多媒体业务量的增多以及为适应新型融合业务的需求,新兴技术的研发成为适应行业需求的必然选择。IMS作为研发的突破口,在固定网和移动网的实验与建设中表现出巨大优势,本文主要分析IMS发展现状及业务实现的关键技术,以供参考。
关键词:IMS;发展现状;业务实现;关键技术
随着通信技术和信息应用的发展,电信业务需求正在向固定移动融合、语音与互联网应用相结合的综合信息服务转变,传统运营商面临移动运营商与互联网应用提供商的激烈竞争,IMS(IP多媒体子系统)网络控制技术的核心正引起业界广泛的关注。
一、IMS的简述
IMS是IPMutimediaSubsystem的缩写,最初是由3GPP组织在制定3G网络核心技术标准Release5版本中提出的支持IP多媒体业务的子系统。随着ETSI将IMS纳入NGN的整体架构中,IMS同时也为固定网络服务,并且已被ITU-T认可,IMS就被认为今后电信网络演进的方向,并被认为是实现未来FMC(固定/移动网络融合)的重要技术基础。3GPP提出了全IP的IMS网络架构,采用SIP协议进行控制,实现移动性管理、多媒体会话信令和载体业务传输,实现端到端的IP业务。除了3GPP、固网向IMS靠拢之外,3GPP2今后的发展和演进也将采用IMS。IMS是一个基于全IP分组传送的与接入无关的网络架构,由呼叫会话控制器(CSCF)、出口网关控制器(BGCF)、媒体网关控制器(MGCF)、归属用户服务器(HSS)、签约定位功能(SLF)、多媒体资源功能(MRF)等部分组成。IMS提供开放的业务接口,并保证了业务提供与网络控制相分离。IMS具有业务多样化、终端智能化、网络开放化、业务融合化的特点,IMS业务具有多媒体性、开放性、宽带化、个性化和智能化特点,而且IMS还可以将多种业务能力混合生成各种能给用户崭新感受的新业务,改变人们的工作、生活方式。
二、lMS网络构架的结构特点
IMS网络由业务层、控制层、终端组成,不同层面之间采用开放接口协议,提供以IP为承载的、基于SIP协议的多媒体会话业务的控制能力和业务提供能力,支持lx/HRPD、WLAN、xDSL、LAN、光纤接入、支持传统POTS电话的接入,并可以与移动网、固定电话网以及其他网络互通。
IMS业务层网络完成IMS业务的提供、执行IMS业务能力的抽象与开放。各IMS业务能力之间可以相互调用,并且能够开放给自营业务平台,还能够通过业务能力开放网关开放给第三方业务平台。业务能力开放网关的开放方式包括WebService接口开放、Mashup平台开放、Widget组件形式开放等。
三、IMS应用发展分析
3.1技术和标准
IMS最先由3GPP在R5版本中为移动网络提出,并已发布R5、R6和R7三个版本;其次,TISAPN在2005年将IMS应用在固网中,并启动相关研究,发布R1及R2两个版本,并将其研究成果输入3GPP;3GPP2一直有自己的标准,但在IP多媒体域标准方面,3GPP2已经不再坚持MMD标准,而是与3GPP合作,参与到IMS标准的发展、制定之中。全球各大标准组织将IMS作为电信网演进目标技术架构进行统一研究,并依据各自的需求及优势对IMS进行不断补充。2006年9月,3GPP、3GPP2、TISPAN等组织共同讨论了各个标准组织对IMS的需求和现状,取得了需要一个统一的IMS(CommonIMS)的共识。2007年,3GPPOPAdHoc会议确定将TISPANRelease2的内容分阶段迁移到3GPPR8中,并确定了CommonIMS范围和研究项目,目前R8正在研究中。
随着CommonIMS的推进,IMS核心标准已经并入3GPP统一研究,其他标准组织不再独立研究,可对3GPP提出需求。其他标准组织将在其他不同的侧重点研究IMS,如TISPAN重点固网接入、3GPP2重点是移动、ETSI重点是SIP信令、OMA重点是业务、CABLE重点是有线电视接入等,各方全力制定全球统一的IMS标准。可以说IMS主体标准基本成熟。
3.2设备情况
从IMS的具体实现来看,目前大部分厂商的解决方案主体是基于R6版本,产品在R6的基础上增加了部分R7的功能。从产业的角度来说,IMS整体产业仍在培育初期,尤其从应用开发、终端支撑等方面来看,目前支持IMS的固网终端较成熟(大部分是软终端),而移动终端种类很少,且支持的业务能力非常有限。
3.3业务提供
IMS提供业务主要包括以下几种类型:(1)PoC(PTToverCellular)对讲类业务,可以提供Ad-hoc会话、预定义群组会话、聊天等功能。(2)多媒体通信类业务,如视频共享业务、信息共享等。(3)Messaging业务,主要提供即时消息的功能,同时可以作为消息网关和其他消息系统互通(SMS,MMS)。(4)网络融合业务,包括在移动电话和PC及固定电话之间的通信业务。(5)UM(统一消息)业务,根据用户的意愿、位置等信息,提供消息的转换等功能。(6)Conference业务,运行用户在线召集、召开语音,消息类的多媒体会议,为用户提供各种会议操作和丰富的业务体验。
3.4IMS的广泛运用
IMS技术刚刚被研发出来的时候并不成熟但是已经足以科学工作者们和各大运行商们为之癫狂,随着网络信息的快速发展人们的要求也越来越高,数字化,智能化多样化,等各种各样的要求为科技设定了框框,使科技研究人员压力很大的,随着IMS的推广,人们似乎抓住了救命稻草,借助IMS技术拼命的研制出各种IMS产品。随着近几年来人们对IMS技术的逐渐研究和发展,IMS技术已经日趋成熟,在各个大运行商中中国移动是利用IMS技术做的较好的一个公司。其他的公司企业也在迎头赶上。不仅仅是中国市场IMS在风生水起。在国外的市场IMS也具有同样的效果。
结合国内外对IMS的广泛运用可以发现,目前国际上对IMS的标准趋于统一,不同的组织之间对IMS的引用也越发密切紧凑,这样的合作关系也有利于IMS的进一步研究。当然IMS技术还是需要进一步完善的,而且进一步完善IMS技术也是目前各个国际各个大运行商们还有科研工作人员的主要事项。例如,IMS将进行多种接入方式如固定,移动以及无线运行。同时对IMS理念的拓展也是新的重点。而且新的拓展完成之后,IMS技术将会被更好的运用到家庭网络中,为全球人民带来利益。
四、IMS发展趋势
4.1技术发展趋势
IMS被业界基本一致认为是下一代电信网的核心控制系统,IMS主体标准基本成熟。目前已经部署的网络均为试商用网络,并且网络规模很小,基本都是一套设备的网络部署。业务应用种类及规模都非常有限。VoIP被认为是成熟的业务,而多媒体业务仅限于PoC/IM、VideoSharing。近期IMS的部署与运营商的网络状况及实际需求密切相关,如中国移动的IMS是为了弥补固网业务能力短板。预计未来1~2年是IMS发展、部署的关键时期。
4.2演进策略及建议
近期IMS的能力主要体现在融合多媒体业务提供、PSTN替代基本VoIP业务提供等方面,建议对IMS发展应有长期、分阶段的发展目标及策略;近期可做小规模部署。从整体来看,在未来相当长的时间内,话音业务依然由固定和移动软交换网络提供,IMS则重点提供固定多媒体、移动多媒体业务和固网移动融合业务,未来固网软交换和移动软交换MSCServer可能可升级为具备IMSMGCF功能。IMS作为战略性的技术选择,不只是简单的业务层面技术。电信运营企业应具体问题具体分析,根据实际的发展和需求理性地看待IMS的发展。
结语
IMS是通讯网络的指引者,是网络融合技术的领头羊。未来的社会的脚步会在IMS技术影响下变得走的越来越快越来越稳。但是今天的IMS技术仍然需要进一步的完善,尽管在很大程度上来说,IMS技术已近成熟,但是这一项技术还是具有无限量的发展空间,还需要科学研究人员们继续以饱满的热情对IMS经行探究,未来的IMS技术会给人类带来更大的利益更快的通讯方式,这一切还需要各个运行商们对IMS技术不断拓展和广泛的部署。这项技术还需要更持久的市场考核,但IMS技术的市场一定会日益壮大逐步完善变得成熟。
参考文献
[1]陈坚,王德政,刘蔚等.全业务运营与IMS网络管理[J].中兴通讯技术.2010.
[2]刘俊轩.融合.IMS可管可控的P2P流媒体系统方案设计与分析[D],北京邮电大学.2010.