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IMS及其与WLAN的互通模型研究

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发展 ， 未来的移动通信网将由大容量 Ｉ 核心网和各种宽带 Ｐ
无线接人技 术组成 。 动终端将 在不 同接入 网之 间进行 漫游 移 和访 问 网络业 务 ， 因而 ， 种接入 网之 间及其 与核 心 网的互 各
入技术。介绍 了 ３ Ｐ Ｇ ＰＩ ＭＳ的网络结构 ， 分析 了
Ｉ ＭＳ中 ＳＰ协 议 及 其 扩展 。重 点 讨 论 了 Ｉ Ｉ ＭＳ与
接入环境中，使 ＷＬ Ｎ成为 ３ Ｐ Ａ Ｇ Ｐ系统 的一种补充接入技
术 。进 而 ，Ｇ和 ＷＬ Ｎ用 户 可 以通 过 ＷＬ Ｎ或 ３ 网络 访 ３ Ａ Ａ Ｇ
问 ＩＳ Ｍ 业务 ， 统一使用基于 ３ Ｐ 系统的鉴权和计费。 ＧＰ
Ｉ ａ ｃ ｉ ｃｕ ｅ ａ ａｙ ｅ 山ｅ ｅ ｓ ｎ ｎ ｔ ｌ ＭＳ ｒ ｈ ｔ ｔ ｒ ． ｎ ｌｚ ｓ ｅ Ｓ ｓ ｉ Ｉ ｉ ａ ｏ ｉ
Ｋｅ ｏｒ ｓ：ＭＳ Ｗ Ｌ Ｎ 。 Ｉ ｉｔ ｒ ｏ ｋ ｎ ｙＷ ｄ Ｉ ， Ａ Ｓ Ｐ，ｎ ｅ ｗ ｒ ｉ ｇ
（Ａ Ａ Ａ）功能的分组多媒体业务 。图 １ Ｉ Ｓ的总体结构 是 Ｍ 图， 图中可以看 出 Ｉ Ｓ 从 Ｍ 被组织成两个 网络 ： 信令或控制
网络 和 数 据 或 传送 网络 。信 令 网 由呼 叫会 话 控 制 功 能点 （ ｓ ｒ 组成 。 由于 Ｉ ｃｃ ） ＭＳ的会 话 控制 采 用 了 ＳＰ协 议 ， 际 Ｉ 实
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Ｍ
ＮＧ ＥＭ Ｎ ０Ｙ ｃ ｕ Ｓ Ｌ ＬＭＮ ０ ０ ｏ
● Ｓ及 其与 Ｗ Ｌ Ｍ ＡＮ 的互通模 型研 究
樊 自甫 万 晓榆 重庆 邮 电大学 下一 代 网络应 用技 术研 究所 副所 长 重庆 邮 电大 学教授 硕 士研 究 生导师
上这些功能点就是一种 ＳＰ Ｉ 信令代理 ， 主要用来建立 、 修改 和释放带有 Ｑ Ｓ ｏ 保证和 Ａ Ａ支持 的多媒体会话 。 Ｓ Ｆ Ａ Ｃ Ｃ 存
在 多种 类 型 ， 要 有代 理 ｃ ｃ （ — Ｓ Ｆ 充 当 Ｉ 主 ｓ ｒＰ ＣＣ ， ＭＳ中 的移 动 终端 ）服 务 ｃ ｃ （— Ｓ Ｆ 执 行 用 户 登 记 和 会话 控制 ） 、 ｓ ｒｓＣＣ ，
ＷＬ Ｎ的 互通模型 ，以及如何 支持 ３ Ｐ目前 Ａ ＧＰ 定义的几种业务互通等级。
关键 词 ： Ｉ Ｐ多媒 体 子 系统 ， 线 局 域 网 ， 话 启 无 会
动 协议 ． 通 互
通成为目前人们研究的一个热点。 为此 ，Ｇ Ｐ开展了 Ｕ Ｔ ３Ｐ ＭＳ
核心网 Ｉ Ｐ多媒 体子 系统 （ＭＳ和 ＷＬ Ｎ之间互 通性研 究课 Ｉ ） Ａ 题， 目的是将 ３ Ｐ Ｇ ＰＩ ＭＳ核 心 网的业 务 和功能 扩展 到 ＷＬ Ｎ Ａ
摘 要 ：Ｇ ＰＩ ３Ｐ ＭＳ与 ＷＬ Ｎ 之 间 的 互 通 可 以 将 Ａ
Ｉ Ｓ核 心 网络业务扩展到 ＷＬ Ｎ接入环境 中 ， Ｍ Ａ
同 时 使 ＷＬ Ｎ 成 为 ３ Ｐ 系 统 的 一 种 补 充 接 Ａ ＧＰ
杉 动 信 络 从 统 电 交 结 向 全Ｉ方 通 网正 传 的路 换 构着 Ｐ向
程学院青年教师创新基金项 目。
现代电蕾科技 ２ ０ ０ ７年２ 月第 ２弱
３ ９
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ａ ｄ ｈ ｗ ｔ ｕ ｐ ｒ ｄｆ ： ｎ ｅ ｅｓ ｏ ｅ ｖｃ ｎ ｎ ｏ ｏ ｓ ｐ ｏ ｔ ｉ ｅ ｔ ｖ ｌ ｆｓ ｒ ｉｅ ｉ — ｅ ｒ ｌ ｔｒ ｏ ｎ ｃｉ ｎ ｗｈｃ ｅ ｎ ｄ ｉ ＧＰ ． ｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ｉｈ ｄ ｆ ｅ ３ Ｐ ｏ ｉ ｎ
资助项 目：重 庆市教 委科学 技术 研究 项 目（ Ｊ５ ５ ２ Ｋ ０ ０ １ ， Ｋ ０ ０ １ ， Ｊ５ ５ ３ Ｋ ０ ０ １ ）重庆市科委 自然科学基金项 目（ Ｓ Ｃ ０ ５ Ｂ ０４）重庆 Ｊ６ ５ ４ ； Ｃ Ｔ ２０ Ｂ ２ ５ ；
ห้องสมุดไป่ตู้
邮电大学青年教师基金项 目（０５ ２ ）重庆邮 电大学通信与信息工 ２０—６ ；
Ｕ Ｔ 是 ３Ｐ ＭＳ Ｇ Ｐ制定的 ３ Ｇ标 准 ， 被标准化为 Ｒ ９ Ｒ 、 ９ 、４
Ｒ ５和 Ｒ ６等 几个 不 同 的版 本 （ ５版本 于 ２０ 年 ６月完成 ， Ｒ ０２ Ｒ ６版本 于 ２ ０ 冻 结 ） ０ ４年 。其 中 ， Ｒ 在 ５版 本 的 Ｕ Ｓ核 心 ＭＴ 网 中引 入 了 Ｉ ，以提 供 带 有 Ｑ Ｓ与 认 证 、授 权 和 计 费 ＭＳ ｏ
Ａｂ ｔ ｃ ： ｈ ｉ ｔｒ ｏ ｋｎ ｅｗ ｅ ３ Ｐ Ｉ ｓ ｒ ｔ Ｔ ｅ ｎ ｅ ｗ ｒ ｉ ｇ ｂ ｔ ｅ ｎ ＧＰ ＭＳ ａ
ａ ｄ Ｗ Ｌ ｘ ｅ ｄ Ｉ ＭＳ ｃ ｒ ｅ ｏｋ ｓ ｒ ｉｅ ｎ ＡＮ ｅ ｔ ｎ ｓｔ ｅ Ｉ ｏｅ ｎ ｔ ｒ ｅ ｖｃ ｌ ｗ ｔ Ｌ Ｎ ｃ ｅ ｓｅ ｖｒ ｎ ｎ ． ｎ ｋ ｓ Ｗ Ｌ Ｎ ０ Ｗ Ａ ａ ｃ ｓ ｎ ｉ ｍｅ ｔ ａ ｄ ｍａ ｅ ｏ Ａ ｂ ｃ ｍｅ ｃ ｍｐ ｅ ｎ ａ ｙ ａ ｃ ｓ ｔｃ ｎ ｌｇ ｏ ｅ ｏ ａ ｏ ｌｍｅ ｔｒ ｃ ｅ ｓ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｆ ３ Ｐ ｓ ｓｅ ＧＰ ｙ ｔｍ．Ｔ ｉ ａ ｔ ｌ ｎ ｒ ｄ ｃ ｓ ｔ ｅ ３ Ｐ ｈ ｓ ｒ ｃｅ ｉ ｔ ｕ ｅ ｈ ＧＰ ｉ ｏ
Ｐ ｏｏ ｏ ｎ ｔ ｅ ｔ ｎ ｉ ｎ ｉ ＭＳ Ｄ ｓ ｕ ｓｏ ｓ ｒ ｔｃ ｌ ａ ｄ ｉ ｘｅ ｓｏ ｎ Ｉ ． ｉｃ ｓ ｉ ｎ ｓ
一
、
Ｉ ＭＳ体系结构简介
ａｅ ｌ ｃ ｎ ｕ ｔ ｄ ｎ Ｉ ｉ ｔｒ ｏ ｋ ｎ ｍｏ ｅ ｒ ａｓ ｏ ｏ ｄ ｃ ｅ ｏ ｔ ｅ ｎ ｅ ｗ ｒ ｉ ｇ ｌ ｄｌ

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IMS和NGN

IMS和NGN

近来IMS成为媒体关注的焦点，大有取代所有网络的气势，多个国际标准组织也在加紧制定其标准。

目前电信运营商实施网络转型的目的是要简化网络结构、减少网络运营成本，加速将新业务推向用户的能力和速度，优化运营商与用户之间的关系。

网络演进的发展凸显融合、调整、变革的新趋势，但运营商会根据自身的网络情况采用成熟稳健的策略。

一、IMS标准化概况1.TISPANTISPAN是2003年9月由从事固定网标准化的SPAN组织和进行VoIP研究的TIPHON组织进行了合并而成的，是ETSI旗下的从事NGN标准化研究的主要机构。

TISPAN分为八个工作组，包括业务、体系、协议、号码与路由、服务质量、测试、安全和网络管理工作组。

TISPAN将他们的研究计划分为阶段完成，第一阶段(Release1)主要研究能够提供多媒体业务的NGN系统，并计划于2005年中期完成Release1的研究。

目前，TISPAN定义的NGNRelease1业务能力要求能够支持PSTNEmulation业务、PSTNSimuiation业务、多媒体业务、数据业务等业务能力。

TISPAN定义的NGN体系结构包括PSTN仿真子系统(PSTNEmulation)、IP多媒体(IMS)、流媒体和其他业务等四个业务子系统，以及网络附着(NASS)和资源控制与接纳(RACS)子系统。

Release1将对PSTN仿真子系统(PSTN Emulation)、IP多媒体业务系统以及NASS、RACS接入子系统进行规范和研究。

IP多媒体子系统主要使用3GPP的IMS的核心网络作为核心控制系统，并在3GPP 规范的基础上对IMS系统进行扩展以支持xDSL等固定接入方式。

由于有线和无线网络在网络带宽、终端鉴权、位置信息和资源管理等多方面存在差异，TISPAN将在这些方面加以扩展，实现固定接入。

对于IP多媒体子系统的另一个研究重点在于完善IMS子系统与PSTN仿真子系统、RACS子系统和NASS子系统的互通。

华为IMS基本概念和网络架构

华为IMS基本概念和网络架构


R4是原R00的一部分，从1999年开始考虑, 到2000年8月因无法完成原定计划，决定改变按年
度命名的惯例, 将以前的R00分成R4和R5两个阶段，R4由此正式出现，并于2001/03功能冻结， 部分后延到2001/06完成；
R4版本变化主要在核心网络电路域，即引入承载和控制相分离的网络结构（ BICSCN /
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SIP协议
SIP (RFC 3261) 是IMS控制层协议，是IETF制订的多媒体通信系统框架协议之一，是用于 建立、改变或结束多媒体会话的应用层协议，与RTP/RTCP、SDP、RTSP、DNS等协议 配合，共同完成IMS中的会话建立及媒体协商；一旦建立会话，媒体流将使用RTP协议在 承载层中直接传送，在一次会话中可以灵活的交互多种媒体.
负责与IMS SIP终端之间可选的SIP消息压缩/解压缩，提高无线接入空口带
宽的利用率；
在会话建立过程中解析用户面SDP信息，通过Diameter与QoS策略执行实
体PDF的交互，将QoS承载需求（带宽，时延/抖动级别等）知会PDF，再 由PDF通过COPS将QoS策略决定最终下发到IP接入汇聚层设备或边缘路 由器进行策略执行，最终为IMS业务所使用的本地接入网IP QoS资源提供 认证授权功能，实现IMS业务的端到端QoS服务保障；在会话释放时通知 PDF在IP承载控制层释放相应资源占用信息；
The entities related to IMS are CSCF, MGCF, MRF, etc. as defined in the stage 2 of the IM subsystem TS 23.228 [34]. See TS 22.228 [27] for some service examples of IMS.
IMS交换与现代通信的融合技术以及发展

IMS交换与现代通信的融合技术以及发展

IMS交换与现代通信的融合技术以及发展IMS（IP多媒体子系统）是基于IP网络的通信体系架构，用于提供多种多样的实时和非实时的多媒体协议，包括语音、视频、文本和图像等，使得用户能够在各种网络技术（例如，3G、4G、Wi-Fi和有线网络）之间进行无缝的切换和交互。

IMS交换与现代通信的融合技术以及发展带来了巨大的变革和机会，从初始化IMS网络的先驱，到实时通信应用和丰富的移动业务，这些都是IMS技术革命带来的成果。

IMS技术的融合IMS技术的融合是指将IMS体系架构与现代通信网络、应用和业务深度融合，以促进更好的消息交流、实时互动和即时应答。

这种融合通常包括各种接口、协议和设备，例如移动终端、有线和无线网络，平台和应用软件以及Web技术等。

IMS技术的融合对用户有很大的好处，它可以实现不同用户在不同终端设备上使用多媒体服务时的互通性，从而满足用户不同的需求。

随着技术的不断发展和创新，IMS技术也在不断地发展和完善。

最初，IMS技术主要是提供基于IP网络的语音通信，随着技术的发展，IMS技术也逐渐的扩展到数据和视频等其他多媒体通信服务，点对点消息和多方会议服务等。

特别是，IMS技术的多媒体会议服务很受欢迎，它可以解决多方通话、会议和培训的问题，从而提高了企业的效率和运营成本的降低。

IMS技术的应用非常广泛，现代的通信和数据服务几乎都需要IM技术的支持。

比如，移动终端通话、网络视频和音频流媒体服务等。

随着互联网的发展和普及，IMS技术也被应用到了网络外呼、电子邮件、云计算和电子商务等网络服务领域。

通过IMS技术提供的多媒体通信服务，企业也可以更好地与客户进行沟通和联系，提高服务的质量和效率，增强企业的竞争力和市场份额。

核心网技术-IMS技术

核心网技术-IMS技术

核心网技术—IMS技术目录第1章IMS概述及基本原理 (4)1.1IMS的起源和标准化进程 (4)1.2IMS的含义 (5)1.2.1 IMS系统范畴 (5)1.2.2 IMS与软交换的定位关系 (7)1.2.3 IMS业务层的功能架构 (8)1.2.4 中国电信IMS网络的业务提供方式 (9)1.3IMS核心层设备功能 (9)1.3.1 S-CSCF (9)1.3.2 I-CSCF (13)1.3.3 P-CSCF (14)1.3.4 BGCF (17)1.3.5 MGCF (17)1.3.6 AGCF (19)1.3.7 IM-MGW (22)1.3.8 MRFC (23)1.3.9 用户数据库(HSS) (24)1.3.10 ENUM 和DNS服务器 (26)1.3.11 MRFP (26)1.4IMS网络支持的业务 (28)1.5接口协议要求 (28)1.5.1 IMS网络接口 (28)1.5.2 IMS主要协议 (31)1.5.3 Diameter协议 (35)1.5.4 ENUM/DNS原理 (41)1.6IMS业务 (48)1.6.1 IMS业务平台的组网结构 (48)1.6.2 IMS业务提供方式 (49)1.6.3 IMS业务触发机制 (49)1.6.4 ISC接口触发业务实例 (52)第2章IMS网络组网 (53)2.1组网架构 (53)2.2编号 (54)2.2.1 归属网络域名的分配 (54)2.2.2 用户标识 (54)2.2.3 公共业务标识 (54)2.2.4 IMS网元标识 (54)2.3互联互通 (54)2.3.1 IMS与PSTN的互通 (54)2.3.2 IMS与软交换的互通 (55)2.3.3 IMS与C网CS域的互通 (55)2.3.4 IMS与其它运营商的互通 (56)2.4IMS对承载网络要求 (56)2.4.1 对服务质量的要求 (56)2.4.2 IMS入口地址分配机制 (57)2.4.3 对VPN的要求 (57)2.5安全要求 (58)2.5.1 用户鉴权要求 (58)2.5.2 设备安全要求 (58)2.5.3 网络安全要求 (59)第3章IMS信令流程 (61)3.1注册流程 (61)3.1.1 P-CSCF发现过程 (61)3.1.2 S-CSCF的分配过程 (62)3.1.3 归属和拜访网络中的初次注册请求 (62)3.2注销流程 (65)3.2.1 用户主动注销 (65)3.2.2 S-CSCF 进行网络注销 (66)3.3IMS会话及相关流程 (66)3.3.1 IMS用户之间的基本会话建立过程 (67)3.3.2 IMS用户业务触发的处理 (68)3.3.3 IMS用户的会话信令流程 (68)1.6.5 IMS移动视频电话业务流程 (71)第1章IMS概述及基本原理1.1IMS的起源和标准化进程IMS是3GPP在Release5版本上提出的可支持IP多媒体业务的子系统，它的核心特点是采用了SIP协议和与接入的无关性，可以更好地支持多媒体业务。