IMS架構及應用

【摘要】 現代移動通信技術發展迅速，已經從2G發展到了3G，4G也在應用中。隨著3G時代的到來，用戶對移動通信業務從單純的語音通信需求，發展到了語音通信加數據和多媒體等多種需求。針對這些需求，第三代合作伙伴計劃（3GPP）在R5版本中提出了IMS標準。本文闡述了IMS的概念、特點以及體系結構、業務架構和IMS所能提供的業務及解決的的問題，指出基于IMS的網絡可以作為未來語音和多媒體通信網絡的演進方向。

【關鍵詞】 IMS 3G 應用

現代移動通信技術發展迅速，已經從2G發展到了3G，4G也在應用中，用戶對移動通信業務從單純的語音通信需求，發展到了語音通信加數據和多媒體等多種需求。針對需求，第三代合作伙伴計劃在R5版本中提出了IMS標準。

一、什么是IMS

IMS，即IPMultimedia Subsystem，IP多媒體子系統。根據3GPP的定義，IMS是由提供語音、視頻、文本、聊天等多媒體業務并把這些業務組合在一起，在分組交換域上傳遞的各種核心網設備構成的子系統。通俗的說，IMS就是在3G系統內的分組交換域上專門提供移動多媒體業務的子系統。

二、IMS的特點

IMS的特點如下：1、IMS采用會話初始化協議（SIP）作為IMS的呼叫控制協議，并通過SIP進行業務管理和業務拓展。2、IMS通過特定的接口對SIP會話和IP媒體會話進行了綁定，其目的是為了QoS保障和計費。3、IMS支持業務用戶的移動性和漫游性并對業務采用歸屬控制的方式，即當IMS用戶漫游時，其簽約的業務由IMS用戶的歸屬網絡來控制。4、IMS采用IPV6協議。5、IMS可以在基于IP 連接的任何網絡上提供業務，具有接入的獨立性。

三、IMS系統提供的業務

IMS系統除了能夠提供最主要也是最基本的電話業務外，還包含了多種新型多媒體業務。1、基本的多媒體電話業務及其補充業務。IMS多媒體電話業務允許多個用戶之間發生多媒體會話通信，它可以提供包含語音、視頻或其他數據類型的實時雙向會話。2、推送業務。該業務是指信息推送者通過推送服務器向推送接收者推送某種類型的數據而不需要與推送接收者進行交互。3、位置業務。該業務由網絡提供，包括一系列基于位置的應用，例如位置跟蹤、地圖服務和基于位置的信息服務。4、移動虛擬專網（MVPN）業務。MVPN提供了用戶移動時安全接入到信息管理系統的機制，包括接入到相關的文檔、視頻和實時交易信息，還可在進行語音通信的同時檢索和訪問所需的信息。5、呈現業務。呈現業務提供了對其他用戶或業務可獲得的呈現信息的訪問。在一個基于呈現的業務中，業務用戶可控制分發到其他用戶和業務的呈現信息，并且可以規定向不同的用戶和業務提供何種呈現狀態。6、家庭監控業務。使用該業務，用戶可以通過視頻遠程監控家里的情況并可結合遠程控制以到達控制家里的家用電器或者其他設備的目的。7、緊急呼叫業務。緊急呼叫業務除了要求在終端盒緊急呼叫中心之間建立一條連接外，開有一些特殊要求，如即使用戶終端沒有USIM卡也可以提供緊急呼叫業務；需要提供主叫號碼顯示功能以實現回撥；IMS系統需要向緊急呼叫中心提供目前的終端地理位置信息；IMS系統需要將用戶的緊急呼叫路由到最近的呼叫中心。8、消息業務。消息業務是指參與者之間實時的內容交互，即時消息業務一般和呈現業務、好友列表業務一起捆綁使用。9、白板通信業務。該業務可以為用戶提供自由格式的通信功能，用戶可在與其他用戶視頻通信時采用該業務手寫一條消息顯示給對方瀏覽。

四、IMS解決的問題

1、移動性。IMS為業務用戶提供了虛擬歸屬環境能力和獨立于接入網技術體制的、強大的全網自動漫游能力。2、集中用戶數據管理。IMS可以將相同個人用戶的不同應用簽約數據在網絡層次進行集中的管理，同時將業務數據維護點與用戶接入及業務提供點進行了隔離，從而降低由于用戶數據分散帶來的建設及運維成本。3、統一認證。對同一用戶的不同尋址號碼以及統一用戶的所有增值業務，提供統一的業務接入授權認證入口，避免了在開放式IP環境中用戶鑒權機制的重復建設。4、網絡的融合共享。公共共享組件使得網絡業務控制層與具體業務和底層網路無關，使得網絡融合和業務融合成為可能。5、漫游計費。IMS網絡真正實現了在用戶漫游時根據拜訪地SIP代理域名確定漫游地信息作為計費依據。6、QoS和安全。IMS架構在網絡安全和QoS方面有較全面和完善的規范，允許不同運營商間進行IMS網絡路由的拓撲隱藏，支持晚上的端到端IP QoS控制機制和網絡安全機制，為多媒體業務的實施提供了有力的指導。

五、結束語

隨著通信網絡技術的不斷發展，網絡融合成了擺在眼前的主題，固定網絡和移動網絡的融合更是首要解決的問題。由于IMS的不斷發展，對原來基于軟交換技術的NGN方面提出了新的挑戰，從而使NGN演進的思路逐漸變得清晰。因此對基于IMS的網絡融合的研究就成了一個重要的課題，對NGN的規劃建設和發展具有非常重要的意義。

參 考 文 獻

[1]強磊，陳卉.IMS核心原理與應用.人民郵電出版社，2008

[2] IP多媒體子系統——IMS技術與應用 http：//www.c114.net/topic/1673/a446955.html