基于IMS的話音增值業(yè)務(wù)融合發(fā)展思路探討

馬金蘭，李力卡，陳慶年

（1.中國電信股份有限公司廣東研究院 廣州 510630；2.中國電信股份有限公司廣東分公司 廣州 510081）

1 引言

中國電信引入IMS網(wǎng)絡(luò)初期，新增的多媒體業(yè)務(wù)類型還比較少，但是在中國電信現(xiàn)有的固定網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)上已經(jīng)存在豐富的話音增值業(yè)務(wù)。IMS是未來的融合核心網(wǎng)，基于IMS實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有的話音增值業(yè)務(wù)融合，將大大豐富IMS用戶的業(yè)務(wù)體驗(yàn)，同時(shí)提升不同網(wǎng)絡(luò)接入用戶話音業(yè)務(wù)體驗(yàn)一致性。因此，本文針對(duì)中國電信IMS網(wǎng)話音增值業(yè)務(wù)融合發(fā)展需求，對(duì)現(xiàn)有話音增值業(yè)務(wù)進(jìn)行研究，根據(jù)不同業(yè)務(wù)的特點(diǎn)，結(jié)合廣東電信典型業(yè)務(wù)創(chuàng)新性地提出IMS網(wǎng)絡(luò)初期階段話音增值業(yè)務(wù)融合發(fā)展思路。

2 現(xiàn)有典型話音增值業(yè)務(wù)

中國電信在完成固定網(wǎng)絡(luò)智能化改造后，匯接局作為話務(wù)匯接中心、業(yè)務(wù)查詢點(diǎn)及業(yè)務(wù)觸發(fā)點(diǎn)，通過SHLR查詢用戶的業(yè)務(wù)簽約信息，基于軟交換架構(gòu)利用應(yīng)用服務(wù)器（AS）開發(fā)的業(yè)務(wù)相應(yīng)推出。因此，在廣東電信固定網(wǎng)絡(luò)中，話音增值業(yè)務(wù)主要由SCP和AS提供。目前固網(wǎng)傳統(tǒng)智能網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)包括200業(yè)務(wù)、201業(yè)務(wù)、11808、省800、省4008等，基于軟交換架構(gòu)利用應(yīng)用服務(wù)器開發(fā)的業(yè)務(wù)主要有寬樂通信、融合業(yè)務(wù)（天翼一號(hào)雙機(jī)）、企業(yè)總機(jī)等，而預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)則是通過省OCS（online charging system）統(tǒng)一實(shí)現(xiàn)。部分增值業(yè)務(wù)通過交換設(shè)備結(jié)合業(yè)務(wù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)。廣東固網(wǎng)中，仍保留在地市傳統(tǒng)智能網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)，包括NP、本地WAC等。

移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)話音增值業(yè)務(wù)主要采用傳統(tǒng)智能網(wǎng)方式提供，業(yè)務(wù)通過MSC（SSP）觸發(fā)，由SCP完成業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)，SSP與SCP之間采用WIN協(xié)議。目前，在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)上部署的話音增值業(yè)務(wù)主要有預(yù)付費(fèi)、IVPN和天翼一號(hào)雙機(jī)、彩鈴等，其中預(yù)付費(fèi)SCP與OCS之間的在線計(jì)費(fèi)協(xié)議（online charging protocol,OCP）用以實(shí)現(xiàn)用戶的在線計(jì)費(fèi)功能。

3 IMS網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)提供方式

IMS網(wǎng)絡(luò)支持3種業(yè)務(wù)提供方式，具體介紹如下。

（1）基于應(yīng)用服務(wù)器（AS）的業(yè)務(wù)提供方式

適合于提供電信自營業(yè)務(wù)、對(duì)業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)性和大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用性能要求較高的業(yè)務(wù)、IMS網(wǎng)絡(luò)的基本業(yè)務(wù)能力（IM、PS、XDM）。應(yīng)用服務(wù)器接受業(yè)務(wù)管理平臺(tái)的管理。

（2）智能網(wǎng)（IN）的業(yè)務(wù)提供方式

通過SSF將SIP ISC接口轉(zhuǎn)換為智能網(wǎng)業(yè)務(wù)接口（INAP和WIN），與現(xiàn)網(wǎng)智能網(wǎng)SCP相連。現(xiàn)有智能網(wǎng)業(yè)務(wù)可通過此種業(yè)務(wù)提供方式拓展覆蓋IMS用戶。

（3）第三方業(yè)務(wù)提供方式

主要通過向第三方開放中國電信的IMS網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的能力，由第三方來開發(fā)/提供業(yè)務(wù)。

4 IMS網(wǎng)絡(luò)話音增值業(yè)務(wù)融合發(fā)展思路

根據(jù)固定網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)話音增值業(yè)務(wù)以及IMS網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)支持的業(yè)務(wù)提供方式，在IMS網(wǎng)絡(luò)中利用現(xiàn)有業(yè)務(wù)平臺(tái)為IMS用戶提供現(xiàn)有增值業(yè)務(wù)的融合發(fā)展思路可包括以下3種方式。

4.1 融合發(fā)展方式一：業(yè)務(wù)平臺(tái)升級(jí)支持IMS接口

本方式主要根據(jù)IMS網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)接口協(xié)議要求，對(duì)現(xiàn)有固定網(wǎng)絡(luò)或移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)平臺(tái)軟件升級(jí)，支持IMS網(wǎng)絡(luò)ISC接口SIP或基于IMS的OCP，通過IMS標(biāo)準(zhǔn)接口接入IMS網(wǎng)絡(luò)。以下以廣東電信業(yè)務(wù)為例，分別對(duì)基于SIP和OCP的業(yè)務(wù)進(jìn)行說明。

4.1.1 基于SIP的接口業(yè)務(wù)

對(duì)于固定網(wǎng)絡(luò)支持軟交換SIP的AS平臺(tái)業(yè)務(wù)，目標(biāo)是對(duì)現(xiàn)有業(yè)務(wù)平臺(tái)軟件升級(jí)，支持IMS網(wǎng)絡(luò)ISC接口SIP，通過IMS ISC接口接入IMS網(wǎng)絡(luò)，成為IMS網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用服務(wù)器（AS）。同時(shí)，對(duì)于固移融合的SCP業(yè)務(wù)，或有條件升級(jí)改造成IMS AS的SCP業(yè)務(wù)，建議也直接改造成IMS AS，接入IMS網(wǎng)絡(luò)。本思路符合IMS網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)業(yè)務(wù)組網(wǎng)要求，按IMS網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)。

IVPN平臺(tái)和一號(hào)雙機(jī)平臺(tái)作為CDMA網(wǎng)和固網(wǎng)的融合業(yè)務(wù)，同時(shí)考慮到CDMA網(wǎng)業(yè)務(wù)嵌套需求，由于IMS網(wǎng)絡(luò)中IM-SSF不支持WIN協(xié)議接口，無法直接將廣東省IVPN、一號(hào)雙機(jī)通過WIN接口直接接入到IMS網(wǎng)絡(luò)，因此，IVPN、天翼超無平臺(tái)將進(jìn)行軟件升級(jí)，支持IMS網(wǎng)絡(luò)ISC接口SIP，通過IMS ISC接口接入IMS網(wǎng)絡(luò)，成為IMS網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用服務(wù)器（AS）。IVPN平臺(tái)可為CDMA網(wǎng)業(yè)務(wù)嵌套和IMS固定用戶提供IVPN業(yè)務(wù)，一號(hào)雙機(jī)可為CDMA網(wǎng)業(yè)務(wù)嵌套用戶提供超級(jí)無繩業(yè)務(wù)，同時(shí)為IMS固定用戶提供同號(hào)、同振業(yè)務(wù)。

下面以IVPN業(yè)務(wù)引入IMS網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行說明，采用相同融合思路的業(yè)務(wù)引入方法的業(yè)務(wù)流程類似，如圖1所示。

圖1 IVPN業(yè)務(wù)流程

業(yè)務(wù)流程說明如下：

（1）用戶發(fā)起呼叫，S-CSCF收到invite消息后，根據(jù)iFC判斷是否需觸發(fā)省IVPN平臺(tái)，如需要，發(fā)送invite消息給省IVPN平臺(tái)；

（2）省IVPN平臺(tái)將被叫短號(hào)換成長(zhǎng)號(hào)，發(fā)送invite消息給S-CSCF，用戶撥打的號(hào)碼為“出群字冠+長(zhǎng)號(hào)”的情況下，省IVPN平臺(tái)刪除出群字冠；用戶撥打的號(hào)碼為長(zhǎng)號(hào)的情況下，省IVPN平臺(tái)不做號(hào)碼變換。

4.1.2 基于OCP的預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)

擴(kuò)展增加IMS業(yè)務(wù)信息組（IMS-information AVP）以支持IMS網(wǎng)絡(luò)在線計(jì)費(fèi)需求。OCS通過升級(jí)支持新增的OCP接口規(guī)范，通過IMS網(wǎng)絡(luò)SIP AS（MMTEL AS或IVPN AS等）與OCS上的OCP接口實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)。OCS業(yè)務(wù)流程如圖2所示。

業(yè)務(wù)流程說明如下：

（1）用戶發(fā)起呼叫，S-CSCF收到invite消息后，根據(jù)iFC判斷是否需觸發(fā)MMTEL AS、IVPN AS或其他計(jì)費(fèi)點(diǎn)AS，如需要，發(fā)送invite消息給MMTEL AS、IVPN AS或其他計(jì)費(fèi)點(diǎn)AS；

（2）MMTEL AS、IVPN AS判斷用戶為預(yù)付費(fèi)用戶，發(fā)送CCR消息給OCS；

（3）OCS判斷用戶A的賬戶余額，通過CCA消息，返回一定的通話時(shí)長(zhǎng)；

（4）MMTEL AS、IVPN AS或天翼超級(jí)無繩AS發(fā)送invite消息給S-CSCF，S-CSCF完成后續(xù)呼叫接續(xù)。

4.2 融合發(fā)展方式二：引入IMS-SSF支持智能業(yè)務(wù)

本方式主要利用IMS網(wǎng)元IM-SSF進(jìn)行業(yè)務(wù)融合，固網(wǎng)SCP類業(yè)務(wù)平臺(tái)不升級(jí)，通過與IMS-SSF的INAP接口引入IMS網(wǎng)絡(luò)，快速實(shí)現(xiàn)固定網(wǎng)絡(luò)SCP業(yè)務(wù)類業(yè)務(wù)的融合。

本文以NP移機(jī)留號(hào)業(yè)務(wù)為例（如圖3所示），說明固定網(wǎng)絡(luò)SCP通過IMS-SSF接入IMS網(wǎng)絡(luò)的思路。

業(yè)務(wù)流程說明如下：

（1)用戶發(fā)起呼叫，S-CSCF收到invite消息后，根據(jù)iFC判斷是否需觸發(fā)IM-SSF，如需要，發(fā)送invite消息給IM-SSF，消息中攜帶NP移機(jī)留號(hào)業(yè)務(wù)的AccessCode；

（2）IM-SSF判斷需執(zhí)行NP移機(jī)留號(hào)業(yè)務(wù)，發(fā)送IDP消息給用戶歸屬本地網(wǎng)NP平臺(tái)；

（3)NP平臺(tái)控制IM-SSF播放話音提示，提醒主叫用戶被叫已改號(hào)；

圖2 預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)流程

圖3 NP移機(jī)留號(hào)流程

（4）IM-SSF在183消息中攜帶語音提示，發(fā)送給主叫用戶；

（5）NP平臺(tái)發(fā)送connect消息給IM-SSF，消息中攜帶改號(hào)后的號(hào)碼；

（6）IM-SSF發(fā)起新呼叫，被叫號(hào)碼為改號(hào)后的號(hào)碼，此呼叫發(fā)送給具有傳輸功能的I-CSCF或S-CSCF。

4.3 融合發(fā)展方式三：通過業(yè)務(wù)接入碼回原網(wǎng)觸發(fā)

本方式主要是充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)資源，不對(duì)現(xiàn)有業(yè)務(wù)平臺(tái)做任何改動(dòng)，即不對(duì)固網(wǎng)業(yè)務(wù)平臺(tái)進(jìn)行升級(jí)，通過IMS網(wǎng)絡(luò)接口引入IMS網(wǎng)絡(luò)，也不需要通過額外的網(wǎng)元IM-SSF將業(yè)務(wù)平臺(tái)引入IMS網(wǎng)絡(luò)，而是IMS網(wǎng)絡(luò)通過特定字冠、加插接入碼或產(chǎn)生路由碼路由回原網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行業(yè)務(wù)觸發(fā)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的融合發(fā)展。

4.3.1 特定字冠類業(yè)務(wù)

對(duì) 于IMS用 戶 撥 打200、201、800、4008、11808、118321等特定字冠觸發(fā)的業(yè)務(wù)，IMS網(wǎng)絡(luò)根據(jù)該字冠直接將呼叫送回固定網(wǎng)絡(luò)，按原觸發(fā)方式為IMS用戶提供業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)平臺(tái)及觸發(fā)方式不做變動(dòng)，IMS網(wǎng)絡(luò)也不需要做特殊處理。

4.3.2 路由碼類業(yè)務(wù)

對(duì)于通過路由碼進(jìn)行觸發(fā)的業(yè)務(wù)，比如廣東電信WAC、寬樂通信、企業(yè)總機(jī)、漏話提醒等業(yè)務(wù)，都可以考慮通過IMS網(wǎng)絡(luò)加插接入碼或產(chǎn)生路由碼的方式路由回原網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行業(yè)務(wù)觸發(fā)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)融合。

4.3.3 防重復(fù)觸發(fā)關(guān)鍵技術(shù)解決方案

寬樂通信等路由類被叫業(yè)務(wù)需要考慮觸發(fā)完業(yè)務(wù)后的防重復(fù)觸發(fā)問題，即業(yè)務(wù)觸發(fā)完后呼叫被送回原網(wǎng)絡(luò)繼續(xù)接續(xù)，此時(shí)，原網(wǎng)絡(luò)必須防止重新觸發(fā)該業(yè)務(wù)，避免出現(xiàn)循環(huán)呼叫。

對(duì)于IMS網(wǎng)絡(luò)加插接入碼路由回固定網(wǎng)絡(luò)觸發(fā)業(yè)務(wù)的情況，固定網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該將防重復(fù)觸發(fā)接入碼送回至IMS網(wǎng)絡(luò)，IMS網(wǎng)絡(luò)根據(jù)該接入碼判斷為已觸發(fā)該業(yè)務(wù)，該業(yè)務(wù)以及優(yōu)先級(jí)別比其高的業(yè)務(wù)都不再觸發(fā)，避免重復(fù)觸發(fā)問題。因此，IMS網(wǎng)絡(luò)采用回固網(wǎng)觸發(fā)需要防重復(fù)觸發(fā)的業(yè)務(wù)時(shí)，涉及防重復(fù)觸發(fā)的以下兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。

表1 融合發(fā)展方式比較

（1）固定網(wǎng)絡(luò)防重復(fù)接入碼傳送方法

方法一：業(yè)務(wù)平臺(tái)針對(duì)IMS網(wǎng)絡(luò)配置與固定網(wǎng)絡(luò)不同的業(yè)務(wù)路由碼，包括業(yè)務(wù)觸發(fā)接入碼和防重復(fù)觸發(fā)接入碼。

業(yè)務(wù)平臺(tái)針對(duì)固定網(wǎng)絡(luò)配置業(yè)務(wù)觸發(fā)接入碼N1和防重復(fù)觸發(fā)接入碼N2，業(yè)務(wù)平臺(tái)針對(duì)IMS網(wǎng)絡(luò)配置業(yè)務(wù)觸發(fā)接入碼N3和防重復(fù)觸發(fā)接入碼N4。

方法二：業(yè)務(wù)平臺(tái)采用與固定網(wǎng)絡(luò)相同的業(yè)務(wù)路由碼，包括業(yè)務(wù)觸發(fā)接入碼和防重復(fù)觸發(fā)接入碼，采用用戶簽約的方式SHLR為用戶加插新的防重復(fù)觸發(fā)接入碼。

業(yè)務(wù)平臺(tái)針對(duì)固定網(wǎng)絡(luò)和IMS網(wǎng)絡(luò)均配置業(yè)務(wù)觸發(fā)接入碼N1和防重復(fù)觸發(fā)接入碼N2。IMS網(wǎng)絡(luò)觸發(fā)業(yè)務(wù)采用N1，固定網(wǎng)絡(luò)將N1送網(wǎng)業(yè)務(wù)平臺(tái)觸發(fā)業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)平臺(tái)根據(jù)N1在觸發(fā)完業(yè)務(wù)后攜帶N2送回固定網(wǎng)絡(luò)，由于N2在SHLR上配置為業(yè)務(wù)防重復(fù)觸發(fā)接入碼，SHLR將刪除該接入碼并將呼叫送至IMS網(wǎng)絡(luò)，此時(shí)，固定網(wǎng)絡(luò)無法將防重復(fù)觸發(fā)接入碼N2送至IMS網(wǎng)絡(luò)，因此，為了實(shí)現(xiàn)IMS網(wǎng)絡(luò)的防重復(fù)觸發(fā)，需要在SHLR中為該用戶簽約比該業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)低的被叫業(yè)務(wù)N5，固定網(wǎng)絡(luò)將N5傳送至IMS網(wǎng)絡(luò)作為該業(yè)務(wù)的防重復(fù)觸發(fā)接入碼。

（2）IMS網(wǎng)絡(luò)防重復(fù)觸發(fā)實(shí)現(xiàn)方法

在IMS網(wǎng)絡(luò)中，進(jìn)行防重復(fù)觸發(fā)的機(jī)制是：MGCF對(duì)于防重復(fù)觸發(fā)接入碼進(jìn)行特殊處理，并在發(fā)往S-CSCF的消息中增加特殊參數(shù)字段，同時(shí)，將在需防重復(fù)觸發(fā)業(yè)務(wù)及優(yōu)先級(jí)別比其高的業(yè)務(wù)的IFC中增加某種不觸發(fā)業(yè)務(wù)的條件，條件與MGCF增加的特殊字段相對(duì)應(yīng)，S-CSCF根據(jù)該條件跳過相應(yīng)業(yè)務(wù)的觸發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的防重復(fù)觸發(fā)。建議直接采用AccessCode域作為不觸發(fā)業(yè)務(wù)的判斷條件，即在IFC中配置為：AccessCode域?yàn)槟程囟I(yè)務(wù)接入碼時(shí)，不觸發(fā)該業(yè)務(wù)。

5 融合發(fā)展方式比較與建議

具體采用何種融合發(fā)展方式，可結(jié)合業(yè)務(wù)以及不同方式的特點(diǎn)進(jìn)行選擇，3種方式的優(yōu)缺點(diǎn)比較及相應(yīng)的建議見表1。

6 結(jié)束語

本文針對(duì)中國電信IMS網(wǎng)話音增值業(yè)務(wù)融合發(fā)展需求，對(duì)現(xiàn)有話音增值業(yè)務(wù)融合與繼承進(jìn)行研究，根據(jù)廣東電信典型業(yè)務(wù)的不同業(yè)務(wù)特點(diǎn)，創(chuàng)新性地提出了IMS網(wǎng)絡(luò)話音增值業(yè)務(wù)融合發(fā)展思路和解決方案。這豐富了以IMS網(wǎng)為核心的業(yè)務(wù)融合應(yīng)用，還為業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)融合實(shí)踐提供了一種新的探索經(jīng)驗(yàn)，成果可行性較強(qiáng)，具有良好應(yīng)用價(jià)值和參考價(jià)值。需要指出的是，由于增值業(yè)務(wù)內(nèi)涵比較廣，業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)方式復(fù)雜，甚至不同地區(qū)的業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)不完全相同，可據(jù)本文的思路和方法論證，采用適宜的實(shí)現(xiàn)方案。

1 3GPP TS 32.299 V9.1.0.Diameter Charging Applications，2009

2 3GPP TS 24.229 V9.2.0.Internet Protocol(IP)Multimedia Call Control Protocol Based on Session Initiation Protocol(SIP)and Session Description Protocol(SDP),2009