淺談電力系統IMS行政交換網建設若干問題

蔡楠能

摘 要：本文介紹了各網省公司IMS核心網建設的基本原則，分析了IMS互聯互通的幾種方式，并以在省公司本部和下面第二匯聚點各配置1套IMS核心設備為例，闡述核心網元的配置原則。

關鍵詞：IMS技術，行政交換網，互聯互通

1.引言

目前電力系統的行政交換網以電路交換技術為主，為日常行政辦公提供優質的語音、傳真等通信業務。隨著IP等分組技術的不斷發展，基于電路交換技術的程控交換設備逐步呈現出技術上的不足。隨著業務的不斷增加，現有的程控交換設備越來越不能滿足發展的需求，國家電網公司近年來逐步在全國各省份推廣IMS技術。

2.IMS核心網建設原則

IMS分為支撐層、業務層、核心控制層、接入層和終端等4層結構體系；IMS核心網元的配置基于以省為單位，按省公司一級部署進行建設；IMS核心網元的配置按省內異地1+1互備容災方式進行部署。IMS核心網元控制板按1+1主備份、負荷分擔、冗余配置，采用優化單板和系統的故障檢測及隔離技術提高系統的可維護性。IMS核心網要能繼承現有PSTN網絡用戶和業務，并能平滑演進。

3.IMS互聯互通方式

一是與國網互聯互通。省公司與國網IMS核心網之間采用數據通信網互聯互通，以I-CSCF網元為本單位IMS核心網的入口，接受來自其他IMS核心網的呼叫請求；以S-CSCF網元為本單位IMS核心網的出口，將呼叫送往被叫的I-CSCF網元，完成后續呼叫的接續。

二是省內電力行政網互聯互通。IMS核心網與電路交換網匯接局采用E1（2M）數字中繼方式互聯互通。首先，IMS和現有行政交換網的互聯互通，現有行政交換網絡通過E1中繼通過MGCF接入IMS核心網。 IMS和現有行政交換網互聯互通方式詳見圖1。

圖1現有行政交換系統接入IMS示意圖

其次，IMS和公網互聯互通。IMS核心網與電信運營商原則上仍采用E1數字中繼方式互聯互通。互通點設置在地市公司， IM-MGW設備也設置在地市公司，IM-MGW設備直接與電信運營商的中繼鏈路相連。IMS與公網，采用

MGCF+IM-MGW方式進行互通。

三是和調度交換網互聯互通。IMS核心網與調度交換網互通遵循采用1+1雙點單向互通原則，即IMS用戶僅可以作為被叫與調度交換網用戶互通，與調度交換網的互通可經過行政電路交換網轉接。

四是與非國網系統單位的互通。有些省份的行政交換網存在與電廠、設計院等非國網系統單位的互通，這些單位主要通過程控交換機、PCM 的方式實現行政電話的接入。在IMS行政交換網完成部署后，現有非國網系統單位依然可保持現有方式，通過E1中繼實現與IMS行政交換網的互通。

4.核心網元及配置要求

按照核心網建設原則，IMS核心網元的配置按省內異地1+1互備容災方式進行部署。IMS核心設備包括S/P/I-CSCF、HSS、ENUM/DNS、MGCF、MRFC/MRFP、AGCF、MMTel、SBC和網管系統等，以在省公司本部和下面第二匯聚點各配置1套IMS核心設備為例，對網元設備的配置進行說明。

一是S/P/I-CSCF設備。S/P/I-CSCF設備是IMS網絡關鍵網元，主要完成用戶注冊、接入認證及呼叫控制、計費等功能。CSCF網元在公司本部和第二匯聚點各配置1套，網元板件采用1+1互備的方式進行備份。CSCF的性能應能按照模塊疊加方式進行無級擴充。

二是HSS設備。HSS設備是IMS網絡用戶數據及業務數據的存儲中心，主要完成用戶和業務數據存儲，支持用戶完成鑒權、注冊，并支持用戶/業務位置查詢功能。HSS網元在公司本部和第二匯聚點各配置1套，網元板件采用1+1互備的方式進行備份。

三是ENUM/DNS設備。DNS（域名管理系統）服務器接收來自IMS網絡中設備的域名解析請求，完成域名地址到IP地址的解析。ENUM（E.164Number Mapping，E.164號碼映射）服務器完成E.164到域名地址的轉換。ENUM/DNS網元在公司本部和第二匯聚點各配置1套，網元板件采用1+1互備的方式進行備份。

四是MGCF設備。MGCF是使IMS域用戶和PSTN/CS域用戶之間可以進行互通的設備。所有PSTN/CS域用戶與IMS域互通的呼叫控制信令都由MGCF負責和SGW一起完成ISUP/SIP-I與SIP協議之間的協議轉換。同時，MGCF還控制著IM-MGW的媒體通道。MGCF網元在公司本部和第二匯聚點各配置1套，網元板件采用1+1互備的方式進行備份。

五是IM-MGW設備。IM-MGW主要用于IMS域與PSTN/CS域之間的媒體流轉換，其基本功能包括語音處理能力、協助MGCF進行呼叫處理、媒體資源分配預留等。IM-MGW網元在公司本部和第二匯聚點各配置1套，網元板件采用1+1互備的方式進行備份。

六是MRFC/MRFP 設備。MRFC/MRFP主要功能是為IMS網絡提供實現各種業務所需的專用媒體資源。可以支持增強的媒體控制，支持視頻會議業務的媒體資源控制。MRFC控制MRFP中的媒體資源，包括輸入媒體流的混合、媒體流發送源處理、媒體流接收的處理等。MRFC/MRFP網元在公司本部和第二匯聚點各配置1套，網元板件采用1+1互備的方式進行備份。

七是AGCF設備。IMS網絡中AGCF保證AG/IAD等H.248上行的語音網關可接入IMS網絡，其主要功能包括用戶管理、呼叫處理、語音處理等。AGCF網元在公司本部和第二匯聚點各配置1套，網元板件采用1+1互備的方式進行備份。

八是SBC設備。IMS網絡中SBC設備實現不同網絡環境的用戶安全接入IMS網絡，起到隔離公網用戶及IMS網絡的作用。其主要的功能包括信令處理、媒體轉接、安全保護等功能。SBC設備在公司本部和第二匯聚點各配置1套，網元板件采用1+1互備的方式進行備份。

5.結束語

IMS網絡獨有的開放平臺能夠提供開放的接口來接入各種業務服務器。IMS提供開放的業務接口，實現了用戶平面、控制平面、業務平面的分離，使得業務的實現能夠獨立于下層的承載網絡，這也為開展更加靈活的、豐富多彩的業務提供了一個契機。endprint