關于電信基于IMS的融合ICT解決方案的構建探討

中國電信股份有限公司阜陽分公司 王瑩光

1 引言

對于電信企業來說，目前電信市場中的傳統語音電話業務已經難以充分符合市場需求，急需融入新業務擴展發展空間，尋求新的利潤增長點，因此，在IMS基礎上構建ICT解決方案顯得十分必要。

2 基于IMS的融合ICT結構

2.1 IMS簡介

所謂的IMS主要是在IP多媒體業務基礎上建立的子系統，其主要特征在于適用SIP協議，接入具有無關性。IMS在IP領域中屬于多媒體控制平臺，具有會話類、非會話類等業務，能夠為多媒體的日后發展提供廣闊的發展空間，是在All IP Network業務基礎上的進一步升級。

2.2 IMS特點

（1）適用IETF協議。在1986年，IETF協議正式創立，主要用來對互聯網相關技術進行制定和研發。現階段，IETD與3GPP之間存在較為密切的聯系，并且3GPP需要借助IETF的力量進行開發，并且3GPP可以針對特定的問題提出要求，由IETD尋找解決方案，并且對3GPP的需求進行評估，將符合要求的協議傳遞給3GPP。

（2）統一會話控制。在IMS網絡終端中，支持SIP協議，并且SIP屬于獨有的一項會話控制協議。這一特征能夠與互聯網的發展趨勢相適應，為網絡業務的發展與拓寬帶來了較大的便利。

（3）承載層、控制層、業務層的分離。在新型的網絡結構中，可以將網絡劃分為四個層次，主要包括控制層、接入層、業務層以及承載層。在IMS中對SIP的接口進行了定義，使控制層與業務層之間處于相互獨立的狀態。并且IMS支持三種接口，分別為SIP應用服務、IM-SSF方式與OSA SCS方式。

2.3 IMS的業務管理

2．3．1 業務管理系統

在IMS中的業務管理系統，能夠為運營商提供三種業務服務，分別為多媒體、CT與IT。同時，還支持CP賬號管理功能，通過認證中心對身份進行證實。IMS業務系統能夠對使各個子系統接收到上級發送的指令，并且將信息匯總之后，在計費系統當中以供計費的方式進行分析，以此來實現多類業務的管理。

2．3．2 認證中心及業務

在認證中心中，能夠通過IMS為用戶提供認證與維護功能，其中，認證的基礎在于賬號的統一，但是用戶可以針對業務類型的不同使用不同的賬號，例如，用戶目前所使用的IT業務賬號為工號，但是在通信業務中使用的可能是SIP URI賬號，在多媒體業務中使用的可能是寬帶接入賬號。對于不同業務賬號也有所差別的問題，將通過統一認證中心，對用戶列表進行分析，以此來反映出用戶賬號的映射問題。在業務開通方面，客戶代表在BOSS中為用戶開通賬號，BOOS可以借助IMS系統向用戶發送一條消息，以說明賬號已經開通；在IMS系統中將會對用戶的身份進行統一認證，并且對其是否已經與BOSS成功匹配進行反饋。

2．3．3 統一門戶

該業務能夠為用戶提供對服務業務進行訪問的統一入口，用戶的身份再經過認證中心的統一核實以后，將被存儲到映射數據當中，保障能夠在不同場景與需求的情況下，將用戶信息提交出來。例如，用戶A利用工號登錄OA應用，則認證中心將把工號提供到OA當中，這時，如若用戶想要查看自己的BLOG，則統一門戶也將通過BLOG應用將其所要查看的信息進行公示，為blog服務器的登錄提供便利。

3 基于IMS的ICT業務應用

3.1 IP多媒體電話

3．1．1 語音電話業務

語音電話屬于IMS中的基礎業務之一，在網絡終端、固定終端、網絡終端與其他終端之間均可以使用此項業務。同時，語音通信業務將在服務器中進行編輯和實現。當用戶發起語音呼叫時，將在HSS的基礎上對用戶數據進行設置，然后將SIP信息傳輸到MTS當中，再由MTS于CSCF相連接，在主叫與被叫之間建立通道，這時才能夠進行語音通話。用戶不但可以利用IMS網絡開展語音業務，還能夠通過IMS實現網絡用戶與其他用戶的語音互通。

3．1．2 視頻業務

視頻業務也同樣屬于IMS中的基礎業務，在IMS網絡終端中，例如移動端、軟終端等，能夠能夠進行視頻業務，通過媒體協商之后，構建媒體通道，實現連接雙方的視頻通話。借助MTS應用服務器，能夠提供呼叫控制功能，當用戶發起語音呼叫時，將在HSS的基礎上對用戶數據進行設置，然后將SIP信息傳輸到MTS當中，再由MTS于CSCF相連接，在主叫與被叫之間建立通道，這時才能夠進行視頻通話。

3．1．3 一號通業務

所謂的一號通業務是具有較強移動性的個人通信業務，在以往傳統電信技術的基礎上，研發出的一種創新性業務，用戶只需要擁有一個一號通號碼，便能夠隨時隨地與其他用戶進行同化，還可以借助PC、電話等方式與其進行聯系。用戶使用個人通信號碼，能夠接收到任何網絡下發起的任意類型的呼叫，并且能夠對通信號碼進行選擇，將電話接入到用戶指定的地方，打破了時間和地點上的差異。

3.2 協同辦公業務

3．2．1 即時消息

對于通信行業來說，桌面即時消息與短消息屬于最為成功的兩個應用結合，如若用戶能夠實現如同移動桌面即時消息一般，對朋友列表進行訪問，則能夠使通信企業獲得極大的市場份額。現階段，全世界已經有10億用戶開始只用桌面即時消息，如若其能夠實現與移動通信技術的密切融合，則能夠使市場價值再次升值。即時消息需要具備以下幾種業務功能，一是立即消息，也就是能夠一對一的進行消息發送；二是延時消息，再接收到消息以后，先將消息存儲起來，然后等到接收方用戶上線以后再對消息進行回復；三是群組消息，也就是聊天室。

3．2．2 Presence業務

Presence通過某種特定的通信方式和接入準則，對相應的信息進行獲取，同時向其他用戶進行分享和展示。在IMS網絡當中，人們通常習慣先看信息后打電話，這將充分突顯Presence技術的重要性，同時也使其成為了IMS網絡中作為重要的引擎之一。在該業務的支持下，用戶將呈現出多種狀態，例如，“打電話中”“會議中”等，因此該業務在辦公、會議等領域中得到十分廣泛的應用，為辦公人群提供了更加高效、便捷的解決方案。

3.3 多媒體業務

多媒體業務具有較強的綜合性，能夠將微電子技術、計算機技術、通信技術融合起來，實現遠程異地通信。通常將其應用到視頻會議當中，利用計算機網絡、通信等手段將兩個或者兩個以上的會議室聯系起來，通過電視的方式召開雙向視頻會議，使不同地點的用戶都能夠通過網絡匯集到一起，像在辦公室中一樣召開會議，極大的提升了工作效率，節省了大量的時間和費用。現階段，該項業務被應用到遠程醫療、遠程教育、商務會議等多個方面。在以往的多媒體業務中，通常會提供視頻會議、點對點視頻等，而目前APP成為會控管理，能夠提供更加靈活的自費策略。因此，在H.323網絡的基礎上，由MCU提供，在IMS基礎上展開的會議系統，將在MCU中提取出來，并且在APP中實現。

4 基于IMC的ICT網絡解決方案

4.1 總體系統組網概述

本文對A地區電信進行分析，在IMS與ICT系統中，可以以HSS為核心進行業務控制，利用MGCF實現網絡之間的互通，借助ICT平臺提供ICT、多媒體、語言、視頻等業務，并且將互聯網業務與第三方相結合。現階段，主要的接入方式為寬帶、窄帶接入，中國電信可以將CDMA2000等網絡接入其中，對核心網絡不會產生任何影響。

4.2 建網方案

從本期用戶規模能夠看出，采用單域IMS組網的方式較為合理，IMS核心控制設備、計費、業務平臺等進行集中部署，與之相關聯的市區作為接入層，可以采用分布式部署的方式，包括IMMGW或者A-SBC等方式，利用IP承載網實現與IMS網絡的連接。對于業務平臺、接入層、核心網等方面的建設情況，如下所示。在核心控制層當中，I-CSCF、MGCF作為IMS的核心設備，具有較強的成熟性與兼容性，并且在多次測試中也已經得到了廣泛的認證。現階段，用戶數量較少，可以考慮單純的采用MGCF設備來滿足用戶的需求，如若后期的用戶數量上升，對業務方面的需求增加，這時在對IM-MGW進行擴容即可。在接入層中，所使用的設備包括IMMGM、A-SBC等，用戶可以借助IP承載網或者互聯網接入到IMS當中，獲得IMS業務的使用權，這樣做能夠有效保障用戶在與本地用戶通話的過程中，防止話路迂回現象產生。

4.3 固網寬帶接入組網的方式

4．3．1 LAN寬帶接入

在以太網與用戶側相接觸的地方，使用SIP終端設備的方式，對寬帶用戶進行接入。在移動網絡覆蓋的地方，可以采用將WIFI接入手機終端的方式，或者借助無線網卡的力量，將軟終端帶用戶進行接入。在ADSL接入的過程中，采用DSLAM進行匯集，將IMS軟終端寬帶用戶進行接入。通過智能終端，可以利用LAN將IMS網絡與管帶直接相連，并且為用戶提供更加豐富的智能增值業務，這同樣也是未來該行業發展的主要趨勢之一。

4．3．2 寬帶私網接入

對于私有網絡寬帶用戶來說，可以采用SBC的方式接入，對于互聯網登錄的用戶來說，可以通過對IMS網絡的定位，將SBC接入。對于利用B200接入私人網絡寬帶的用戶來說，在注冊信息之前首先會將信息發送到B200當中，由其對地址進行轉變以后，再接入到IMS網絡當中，在信令代理轉換的過程中，也屬于媒體流的代理過程。當B200在接收到信令以后，如若屬于初始信息，則會按照信令的信息，建立地址映射表，然后再采用IMS網絡中的IP地址，為CSCF發送指令。如若不是初始信息，則B200將按照信令中的域名，通過映射表中的內容對地址進行查找，然后對IP地址進行更換，將消息傳輸給CSCF當中。當CSCF接收到指令后，會將信息發送給B200，B200接收信息后在映射表中對地址進行查找，對IP地址進行變化后，將信令專遞給UE。對于具有媒體信息的信令來說，B200需要專門構建一個有關于媒體地址的映射表，并且利用B200當中的IMS對IP消息進行接收，對IP地址進行更換。

4.4 IP地址規劃

IMS網絡是在IP網絡的基礎上建設而成，對于IP地址進行規劃和管理，是IMS管理工作中的重點內容。將IP地址進行合理分配，可以對路由管理進行簡化，使路由的使用效率得到顯著提升，對有限的IP空間進行合理的利用。對VLAN進行劃分有利于促進IP網絡的開放，在網絡中建立空間，提升安全性與保密性，使媒體數據流、網絡維護管理等進行有效的隔離，以此來提升管理性與安全性。

從IMS技術特點中能夠看出，IMS網絡在IP規劃主要應在保障以下原則的基礎上進行。

（1）IMS核心網絡中，其內部應盡量使用私有地址，使網絡的安全性得到顯著提升，在地址環境下需要使用安全措施，以此來提升效率與水平。

（2）在IMS網絡邊界中使用公有地址，防止網絡與業務不相適應。

（3）在IMS核心網絡內部建立一個IP管理域，利用公有地址或者私有專網地址，需要在IP管理域中使用IMS網元，使網絡處理會話的符合量提升，這時才能夠在網咯邊界處安裝N-SBC設備。

（4）IMS網絡與服務器均使用公有地址，能夠有效避免網絡與業務中產生不可及現象。

4.5 網管業務功能

在網管的業務功能方面，主要分為拓撲管理、告警管理、安全管理、性能管理幾個方面，其中，拓撲管理主要是針對各個業務系統中的網絡資源分布位置、網絡結構等進行查看與編輯。在告警管理中，主要是對全網中的故障信息進行管理與監測，使運維人員能夠快速發展和定位故障問題。在安全管理中，主要保障用戶操作的合法性；在性能管理方面，主要是對整個網絡的運行性能進行分析，并且收集和補采數據等等。

5 結束語

綜上所述，本文主要對IMS項目以及ICT項目的理論內容進行分析，并且與目前在網絡方面的發展與建設情況相結合，并且通過A地區的電信建設，對技術問題進行了規范，希望能夠為電信日后的發展以及用戶的多元化寬帶業務提供借鑒與參考，這對于促進核心網向全IP化方向發展來說有著十分重大的現實意義，同時也能夠極大的促進我國電網方面的健康快速發展。

[1]朱翔．電信運營商基于IMS的ICT解決方案探討[J]．企業家天地(理論版), 2015(1)∶161-162．

[2]陸鵬威,王華．基于ONE ICT理念構建新型ICT解決方案團隊的研究和實踐[J]．江蘇通信, 2017,33(3)∶62-63．