基于IMS的IP综合语音接入技术分析
2021-04-12
来源:好走旅游网
信息技术 China New Techno1Ogies and Products !呈 Q: 基于IMS的IP综合语音接入技术分析 刘存良刘晓华 (中国移动广东有限公司佛山分公司网络维护中心核心网络维护室,广东佛山528000) 摘要:随着现代通信技术的飞速发展,IMS作为3GPP在UNITSK5版本中提出的支持IP多媒体业务的子系统,其IP综 合语音接入技术的实现是现阶段开展固定/移动融合通信的基础。本文通过分析IMS的定义与特征,对基于IMS的IP综 合语音接入技术的实现方法进行探讨。以期通过本文的阐述加强IMS通信技术交流,为促进我国移动通信事业可持续发 展提供理论参考。 关键词:IMS;通信技术;IP综合语音 中图分类号:TM248 文献标识码:A 1 IMS定义与特征 采用端到端IP化系统架构,IMS网元没 1.1 IMS的定义 有信令点码概念,其采用基于IP的路由 IMS(IP Multimedia Subsystem,IP多 方式,通过ENUM/DNS实现路由寻址。 媒体子系统)首先由3GPP在Release 5 2基于IMS的IP综合语音接人技术 中提出,IMS是一种基于SIP协议的开放 分析 式系统架构,是提升网络多媒体业务控制 2.1智能网方式,通过SCP改号,强 能力的重要手段,也是核心网向统一融合 制路由至IMS 的网络演进的关键技术。IMS吸收与借鉴 触发机制:通过用户T_CSI签约信 了互联网的开放模式,天生具备了开放、 息标识用户属性,在IP语音接入业务用 融合的特性。IbiS作为下一代网络的核心 户做被叫时,SCP根据用户签约信息,通 技术,其在软交换网络实现运营商网络控 过改号操作,控制主叫MSC将呼叫强 制与承载分离的基础上进一步实现了运 制路由至IMS平台。该方案的业务触发 营商网络控制与业务的分离。作为R5主 点在主叫MSC,控制点在被叫用户归属 要内容之一,3GPP IMS子系统是3G移动 SCP。 网实现分组话音和分组数据,提供统一的 接续流程举例:以手机VoIP用户呼 多媒体业务和应用最终目标;3GPP IMS 叫手机VoIP用户且被叫用户手机终端和 采用分组域为其上层控制信令和媒体传 IP终端同振为例详细呼叫流程,关键流 输的承载通道,业务/控制网络和承载网 程如下: 络分离,实现独立发展。 (1)SCP通过Connect操作将IMS平 IMS采用SIP信令为呼叫控制信令, 台接人号码(如13800100xxx)发送给主 支持SIP移动终端并通过MGCF和IM— 叫MSC。 MGW提供与H323/BICC/ISUP终端的互 (2)主叫MSC根据13800100xxx将 通,IMS为SIP用户提供全网全程漫游能 路由接续至GSM和IMS的网关局GW; 力;明确IPv6为必选,同时考虑与IPv4 IAM消息里携带主叫号码(真实主叫号1、 的互通,充分利用IPv6在QoS、Security、 被叫号码(IMS平台号码13800100xxx)、 Mobility、Auto configuration等方面的增强 原被叫号(真实被叫号)。 特性;它解决了在IP网络中的电信业务 (3)网关局根据13800100xxx将路由 所面临的运营问题,如全网服务、安全、 接续至IMS平台内部。 计费和支付、网络互联互通。 (4)IMS平台先将IAM消息里的被 SIP(RFC 3261)是IMS控制层协议, 叫号码改为真实被叫号码;并根据被叫 是IETF制订的多媒体通信系统框架协议 手机号码查询到SIP终端号码,并同时向 之一,是用于建立、改变或结束多媒体 手机终端和IP终端发起呼叫。其中向手 会话的应用层协议,与RTP/RTCP、SDP、 机终端发起的呼叫路由至网关局GW(携 RTSP、DNS等协议配合,共同完成IMS 带主叫号码、被叫号码,IMS平台在主叫 中的会话建立及媒体协商;一旦建立会 号码前加特殊前缀)。 话,媒体流将使用RTP协议在承载层中 (5)网关局GW向被叫归属HLR发 直接传送,在一次会话中可以灵活的交 起第二次SRI查询消息。 互多种媒体。 (6)HLR查询VoIP用户的数据设置, 1.2 IMS的主要特点 返回被叫用户签约信息T_CSI。 (1)接入无关性。IMS支持多种固定 (7)网关局根据被叫用户T_CSI签 /移动接入方式。 约信息,向SCP发送IDP消息(携带主 (2)归属地控制。IMS的呼叫控制和 叫号码、被叫号码,且主叫号码前有特 业务控制都由归属网络完成,以保证业 殊前缀)。 务提供的一致性,易于实现省内特色业 (8)SCP看见主叫号码前特殊前缀, 务提供。 不再进行改号操作,下发Continue消息 (3)控制与业务分离。IMS打破了竖 指示网关局GW根据被叫号码直接接续。 井式业务部署模式,将业务与控制完全 (9)网关局向被Ⅱq VolP用户的归属 分离,从而为运营商网络提供了前所未 HLR发起第三次SRI消息(抑制签约信 有的开放和灵活性。 息)。 (4)全IP的端到端系统架构。IMS 2.2 HLR设定呼转方式 关键流程说明: (1)主叫用户在主叫MSC下发起对 被叫VolP用户(IP语音接人业务用户简 称为VolP用户)的呼叫,主叫MSC向被 叫VolP用户的归属HLR发起SRI消息。 (2)HLR查询VoIP用户的数据设置, 根据用户OCCF_CFU参数,返回IMS平 台接入13800100xxx。 (3)主叫MSC根据13800100双X将 路由接续至GSM和IMS的网关局GW; IAM消息里携带主叫号码(真实主叫号)、 被叫号码(IMS平台号码1380010Oxxx)、 原被叫号(真实被叫号)。同时主叫MSC 会将呼转标志位置“1”。 (4)网关局根据13800100xxx将路由 接续至IMS平台内部,IAM消息格式不变。 (5)IMS平台通过被叫手机号码查 询到SIP终端号码,并同时向手机终端和 IP终端发起呼叫。其中向手机终端发起 的呼叫路由至网关局GW(携带主叫号码、 被叫号码,IMS平台将呼转标志位置…0’)。 (6)网关局GW向被叫归属HLR发 起第二次SRI查询消息。 (7)HLR根据MSC列表确认不再返 回OCCF CFU,而是返回被叫用户签约 信息T_CSI。(因此,该方案需建设专用 网关局GW、。 结语 IP综合语音接入业务是现阶段开展 固定/移动融合通信的一个典型业务, 其业务开放涉及IMS网络的建设、GSM 现网配合改造以及与现有GSM业务交互 等诸多问题,涵盖的内容十分广泛。可 以实现诸如语音、数据、视频、监控等 移动和固定业务需求,在当前的电信行 业全业务竞争态势下,我们要通过加强 技术交流,掌握主动,拓展市场,促进 移动集团的健康发展。 参考文献 『1】中兴通讯股份有限公司.IMS系统架构 与基本原理.2007. f2】中国移动IMS试点总体技术要j} 2006 版).2006. f31左伯茹等.NGN中固定和移动网络融 合叫.2002. 『4I张智江等.基于IMS融合、开放的 下一代网络[M].北京:人民邮电出版 社.2007. 中国新技术新产品 一21—