IMS题库

IMS题库（精选4篇）

篇1：IMS题库

IMS简介

IMS概述

IMS（IP Mutimedia Subsystem）是3GPP在Release 5版本提出的支持IP多媒体业务的子系统，它的核心特点是采用SIP协议和与接入的无关性，目前IMS支持2G和3G的移动接入方式，还不能支持固定接入方式。在网络融合的发展趋势下，3GPP、ETSI和ITU－T都在研究基于IMS的网络融合方案，目的是使IMS成为基于SIP会话的通用平台，同时支持固定和移动的多种接入方式，实现固网和移动网的融合。IMS具备完整的IP核心网功能，包括会话管理、承载控制、漫游、计费、安全、服务质量管理等。其主要由六种类型的功能实体组成，即会话管理和路由类、计费类、数据库类、支撑实体类、网间配合类、应用服务类等，主要的功能实体有CSCF、HSS、MRF（包括MRFC和MRFP）、IMS-MGW、MGCF、BGCF、AS等。IMS接入建设的重要意义：

1、发展互联网、发展宽带接入是中国移动发展全业务的一个非常重要的关键点。而由于以前中国电信业政策管制方面的原因，中国移动在固网资源方面和其他两个运营商相比，存在不小的差距，比如：固网资源稀缺、互联网出口带宽少、IDC资源少等因素。提供差异化的解决方案则是竞争的一种有效方式——集宽带和固话接入一体的解决方案，在解决宽带接入的同时，也将企业的固话业务一同接入，并提供优惠的资费和固话、移动融合的增值业务

2、中国的客户现阶段已经是有限的，运营商之间是此消彼长。中国移动进军IMS，并通过IMS来开展宽带以及语音等业务重要的意义就是在于打乱了对手的战略部署，消减了竞争对手的利润。电信原来的想法是以ADSL和集团客户为现金流，通过对天翼的持续投入和打造来迈向全业务，而如果我们以破坏者的身份大力推广IMS，则可以让他们在宽带和集团客户专线方面措手不及，疲于应付，其市场地位，利润水平，预期战略的达成就会大大延后。

篇2：浅析IMS组网技术

1 IMS简述

IMS是实现电信业务与互联网融合的理想架构。国内三大运营商已经开展多年的I M S研究, 制定了较完善的I M S企业规范。IMS特征主要包括以下几个方面: (1) 归属地控制。归属网络来实现呼叫控制和业务控制, 从而使得业务提供的一致性得以确保, 进而使得归属运营商能够积极提供吸引客户的服务。 (2) 业务提供能力。这种特性使得竖井式业务部署模式被打破, 业务和控制被完全分离开来, IMS促进各种业务灵活的进行, 使得业务融合得到了进一步的促进。 (3) 安全机制。部署安全域间信令保护机制, 多种安全接入机制共存。 (4) 统一的Qo S和计费策略控制。

针对运营商而言, IMS具有以下优势: (1) 网络更简单、便宜。多种业务可共享同一核心网。 (2) 可快速灵活的部署业务, 并便于细分市场。在同一个核心网上很容易部署并组合业务。 (3) 开放的网络架构, 容易选择第三方部件来丰富运营商的业务。 (4) IMS提供运营商的竞争能力。针对用户而言, IMS具有以下优势: (1) 有互通的保障。 (2) 有安全的保障。 (3) 全IP, 便宜。 (4) 有业务质量的保障。 (5) 单一号码、账户。使用方便。 (6) 多种接入方式。 (7) 更好的业务体验。

2 IMS架构

IMS是个开放的网络架构, 提供了基于IP承载的、以SIP (Session Initiation Protocol) 为核心控制协议的、与接入无关的IP多媒体业务控制能力。软交换与IMS都遵循了下一代网络基本思想, 网络架构分层、功能分离。在传统网络发展演进过程中, 软交换和IMS均实现了控制与承载的分离, 而IMS则进一步实现了控制与业务的分离, 实现了固定移动的统一控制, IMS是传统网络演进的更高阶段。IMS网元功能的逻辑架构, 可根据实际部署需要, 进行合设, 一般IMS逻辑实体分类为会话控制和路由 (P-CSCF、S-CSCF、I-CSCF) 、用户数据管理认证鉴权 (HSS、SLF) 、媒体资源 (MRFC、MRFP) 、业务控制 (AS) 、互通功能 (MGCF、BGCF、MGW) 5部分。

3 IMS业务

对于全新的IP多媒体业务形式, IMS具有其特性, 包括会话型业务和部分非会话型业务, 前者如语音和视频会话、多媒体会议、消息、状态呈现、视频共享、动态地址簿等, 而后者如IPTV、Web与IMS融合业务等。IMS同时支持多种固定及移动接入方式, 其中移动接入包括2G、3G、LTE等, 固定接入包括L A N、W L A N、x D S L、x P O N等。

用户需求越来多, 促使未来移动通信业务必须朝着多样化的方向发展, 即从单一服务转变为多种服务, 从标准业务向着本地化和个性化方向发展。运营商为了增强竞争力, 已经开始将提供差异化业务作为重点, 进行不同的市场细分和内容分类, 所提供业务分类根据不同的细分市场来灵活的进行, 促进了业务的更新速度。目前, 集团客户和家庭客户是IMS开展业务的主要方向。针对集团客户而言, 主要提供基于宽带的多种应用, 可以在其他运营商固网资源上开展虚拟运营, 以提供业务为主, 对新增和有条件的客户开展宽带接入服务, 解决方案包括全IP接入和TDM/IP PBX接入解决方案, 全IP接入即对于具有IP接入资源的集团用户, 可为其提供SIP话机、PSTN话机, 以及PC客户端的多终端接入, 而TDM/IPPBX接入利用企业现有TDM/IP PBX接入IMS核心设备 (CSCF和HSS) , 保留企业用户原有的PSTN话机或SIP Vo IP话机, 以后逐步以全IP接入方式替换PBX接入。针对家庭客户而言, 以ICT融合业务为主, 大力发展宽带接入, 针对客户的业务需求提供以应用为导向的业务和综合信息服务。家庭业务应用主要包括通信、信息服务、娱乐、控制4个方面, 其中基础的通信类业务可以通过IMS的应用服务器直接提供, IMS为娱乐类、信息服务类业务提供基本通信能力, 使得娱乐、信息类服务能与通信类业务更好地融合, IMS能够实现给控制通道提供控制类业务, 从而使得控制信令不是空间地域的限制, 到达世界上各个通信网络。

IMS业务使得所有业务都由归属网提供, 保证体验一致, 实现了用户体验的移动性, 使得用户通过不同终端和接入网络享受一致的业务体验, 不受空间地域的限制, 甚至在国外也能够享受与在签约地同样的业务体验, 这不仅仅只是包括最基本的业务, 还包括业务的所有属性。基于IMS能开发种类繁多的多媒体业务, 包括消息业务、移动娱乐业务、移动办公业务、个人助理、位置业务、移动商务。另外, IMS业务对运营商始终走在IP业务价值链的最前端有着很大的促进作用, 获得更多的增值收益, 通过对新业务的收费, 持续对高价值业务进行控制和投资受益, 更好地控制客户群体, 避免成为管道提供商。

总而言之, IMS架构和IMS业务是IMS组网必须考虑的关键问题。运营商的网络部署方案需要根据运营商各自的特点来进行制定, IMS组网技术是需要通过实践来不断地进行完善的。

参考文献

[1]朱少慧, 熊建设.基于IMS架构的网络融合与业务应用[J].中国新通信, 2008 (9) .

[2]何廷润.从互联网角度看电信融合的策略选择[J].移动通信, 2008 (14) .

[3]杨松, 曹型兵.IMS的应用与发展[J].电信工程技术与标准化, 2007 (3) .

篇3：IMS网络构建研究

中国移动通信集团广东有限公司东莞分公司 523129

摘要：在IMS的网络结构中，业务的实现都是通过AS来完成的，本文主要是对IMS网络构建的进行研究，研究构建IMS网络对现有的固网智能业务实现方案。

关键词：IP多媒体子系统；IMS网络结构；网络互通

引言

为支持IP多媒体业务的发展，第三代移动通信伙伴组织在Release5中提出了IP多媒体子系统---IMS，这一系统的提出使人们改变了对于传统网络的认识。IMS网络体系是基于会话初始化的协议，它具有网络的接入无关性、业务与承载分离、控制与业务分离、业务开发灵活等特点。用户可以通过基于SIP的IMS网络，不受使用网络和使用终端的限制，能够随时随地的接入并获得相同的通信业务的服务。当前的网络市场竞争是日益激烈，客户们对于所需也在不断的变化，为了适应通信网络发展，降低网络运行成本，提升企业在市场内的竞争力，使得更多的客户满意，在移动和固定网络相融合的同时，IMS是相当关键的技术领域。

一、IMS网络的简介

IMS其全称是IP Multimedia Subsystem，它本质上是一种网络结构。IMS可以实现互联网、固定网络以及移动网络的所有业务，能够适应未来的通信网络多媒体业务发展的需求。跟现有的网络结构相比较，IMS网络只有承载层、控制层和应用层三层结构，能够灵活高效地集中性管理网络资源，从而提高网络能力，有利于多媒体业务的开发和应用。IMS网络的最终实现，将会改变现有的通信网络其运营方式，影响到通信设备厂商在整个市场的格局，是影响网络运营商决定性命运的关键。

二、研究IMS的目的

IMS可以实现原有网络的业务继承，满足现阶段的固网改造建设要求和运营商的业务发展需求。运营商可以根据自身的网络能力和网络规模，结合业务发展开发所需，保证在与现网互通的前提下，逐渐的一步步推进IMS网络建设，以达到最终能够实现全网络与简化通信网络结构真正意义上的互通融合目的。

三、IMS网络的特点

IMS网络与现有的网络相比，其网络结构更加的简单、清晰、合理，这些有利于业务的开发，打破了原有的业务发展模式，才能够实现真正意义上的网络融合。IMS网络有一下主要特点：

（一）3GPP定义上的IMS网络，采用的SIP協议，有很大的灵活性，能够实现与接入无关性。也就是说，我们的用户可以使用任意通信终端设备和任何的接入方式，随时随地的接入IMS网络，使通信业务服务想通。

（二）IMS网络的用户信息获取路由跟现有移动网络不同，用户其归属地存储着用户的相关数据信息，并且也只能够保存在用户的归属地内。IMS网络的用户在进行业务时都是要经过用户的归属地的，而不只是用户接入其身份证才必须到归属地认证。

（三）在IMS网络中，SIP是唯一的会话控制协议，在网络中不再需要多种不同呼叫信令的支持，所有的网络和终端都只是SIP，这就实现了端到端的SIP互通，业务灵活性大。

（四）所有的用户数据统一性存储在HSS，没有移动或者固定这样用户性质的定义，没法区分用户的终端性质。

（五）跟传统的通信网络不同，具体业务其实现不会受到IMS核心控制，而是新定义的业务应用负责完成触发及执行业务，而最初的业务是触发消息后由控制核心发送的。IMS无论是固定接入还是移动接入，用户群都可以实现其业务触发。

四、IMS网络构建研究

（一）业务系统研究

1.现有的业务继承

在现有网络业务完全继承的前提下，根据网元设置、网络的构建及工程施工难度，与以下4中方案对比：

1.1 现有固网的汇接局触发智能业务。如图4-1所示：

图4-1 现有固网汇接局触发方式

1.2 通过SCP支持SIP协议实现。如图4-3所示：

图4-3 SCP支持SIP协议方式

1.3 通过IM-SSF来实现。如图4-2所示：

图4-2 IM-SSF实现方式

1.4 新建AS平台替换现有的SCP设备。如图4-4所示：

图4-4 新建AS平台方式

2.新增AS平台

IMS网内新增MMTEL AS 用户规模可参照国内辽宁省内部分区域的用户规模来取定，参考见下表1-1

表1-1 MMTEL AS容量设置表

（二）网间互通

1.IMS网内的互通

在I-CSCF和S-CSCF中，实现IMS的网内互通。

2.IMS与移动联通固定语音网的互通

IM-MGW实现IMS网络跟固定网络之间的语音会话进行转换及互通MGCF实现对媒体的互通控制及信令的转换。

IMS网络和固定语音网的互通，如图2-2所示：

通过将各个机房的路由器汇聚连接到承载A网，以实现SS/G与MGCF/IM-MGW间的SIP IP互通。

3.IMS和其他运营商的互通

IMS网络和其他运营商之间的语音是不能直接互通的，必须是通过固网汇接局进行传递会话，来实现和其他运营商网络之间的间接性互通。

图2-2 IMS网络和固定语音网互通

4.IMS和移动联通的电路域互通

IMS网络和移动联通的电路域语音互通是通过了固定语音网络进行转接达到的，并不是直接性的互通。

（三）路由计划

1.IMS网的路由原则

IMS网内的路由器方式分为了动态解析和静态配置。通过DNS服务器域名解析后得到下一跳IP地址的，就是动态解析；配置网络当中的相邻网元IP地址以及路由，使得话路能够正常地接续，这就是静态配置。鉴于方便备份和方便网络后续调整两方面的考虑，IMS网元间的路由我们建议优先采用动态解析的方式。

1.1 IMS的用户会话

IMS作为主叫用户时，会话的请求通过域名解析被发送到注册的P-CSCF/AGCF，进行DNS查询，依据用户service-route的S-CSCF域名通过P-CSCF/AGCF再将呼叫路由至主叫S-CSCF，通过被叫用户的号码区号，来判断是否是省内用户。

当IMS作为被叫的时候，会话的请求在达到被叫I-CSCF时，查询被叫用户其所在的HSS而得到用户归属的S-CSCF域名，然后查询DNS得到S-CSCF的地址，最后将会话从路由发至用户归属的S-CSCF。

1.2 IMS的用户注册

经过对主叫用户其所在的HSS查询，再到DNS查询，然后由查到的用户归属S-CSCF域名去查到S-CSCF的地址，注册请求路由从I-CSCF发送到用户归属S-CSCF。

2.IMS网内语音互通路由

2.1 IMS的省内呼叫

省内的IMS网络用户相互拨打电话时，主叫S-CSCF会通过ENUM/DNS分析，把呼叫从路由送至被叫I-CSCF，通过HSS查询被叫服务的S-CSCF地址就被I-CSCF得到，被叫用户将会收到话路路由。

图4-5 IMS网省内呼叫媒体路由

图4-6 IMS网省内呼叫信令路由

2.2 IMS的省际呼叫

图4-7 IMS域内省际呼叫媒体路由

图4-8 IMS域内省际呼叫信令路由

3.IMS网的紧急呼叫路由计划

IMS网用户紧急呼叫，主叫用户P-CSCF把呼叫路由传送到E-CSCF，再由E-CSCF负责其紧急呼叫号码转换工作，然后把紧急呼叫用MGCF转达到真实紧急呼叫中心。

图4-9 IMS用户的紧急呼叫媒体路由

图4-10 IMS用户的紧急呼叫信令路由

（四）IMS用户的语音呼叫测试

根据IMS用户和省内固定网的用户去话的路由计划，安装相关IMS的设备，对于相关的设备进行不断的调测，建立起网络的测试环境，对进行用户语音的呼叫测试奠定基础。测试时需在局端侧配置一个在网固网软交换的用户和一台测试终端，用Wireshark这个软件进行SIP信令的数据抓包工作，Wireshark软件工作界面如图4-11：所示：

图4-11 Wireshark軟件工作界面

1、测试终端注册

图4-12 测试终端数据设置表

将表4-12的数据写入测试终端以后，重新启动这个测试终端，然后通过Wireshark软件进行数据抓包分析，测试终端发送REGISTER请求，鉴权信息确认了之后，最终再返回到200 OK回的测试终端，对用户信息的查询，状态显示为注册成，这就证实了设备鉴权的注册成功了，测试终端便可在测试环境内使用。

2、测试语音通话

图4-13 预测测试通话路由标识表

通过IMS网用户的呼叫测试，验证了IMS网用户注册成功了，这实现了IMS用户和现网用户之间的通话，证实了路由设计计划。因为测试环境和客观的资源条件有限，只能够进行较为简单的终端注册以及移动方向的语音的通话测试。

五、结束语

随着社会的物质文化和人们的生活水平不断提高，人们对于互联网以及个人的移动通信要求也是在不断的提高，因此我们需要更加高效且稳定的通信网络来满足用户的需求，人们现在所需的应该是能够不分移动还是固定，不分时段地点，能够随意地使用通信的服务。本文分了IMS网络和现网的语音互通路由的计划，通过了IMS网用户语音的通话测试，验证了IMS设计方案的可行性，有着不小的研究价值和社会价值。

参考文献：

[1] 王瑾，史海峰.基于IMS的全业务运营网络改造[J].通信技术，2012，45（12）：108-113.

[2] 糜正琨.基于IMS的固定和移动网络融合[J].中兴通讯技术，2008，13（3）：1-4.

[3] 黄育平，黄威.SIP协议在软交换中应用的研究[J].通信技术，2012，7（4）：45-47.

篇4：IMS接入方案探讨

IMS以固网PSTN网改作为起步, 通过IMS网络替换现网中的老, 旧PSTN端局设备, 不仅可以很好的实现节能减排, 降低运营成本, 同时还能最大程度的保持现有的网络业务, 运营模式, 并能灵活方便的开发新的业务应用, 另外, IMS网络还具有面向固定移动融合的特点, 可以为今后的固移融合奠定网络基础, 做到投资保护。通过IMS核心网中边缘节点与接入网的融合方案探讨, 对于PSTN网改起到一定推进作用。本文主要阐述PSTN语音业务通过接入网上联P-CSCF、AGCF网元的布局方案。

二、固定接入网概述

2.1 IMS总体架构

IMS网络的基础架构主要分为三层:用户接入层、会话控制层和应用层。从网络分层的角度看, IMS的目标网络可以划分为业务层、核心层、承载层和接入层四个层次。

固网领域IMS接入终端分为固定接入和互联网接入两种。固定接入终端采用PON、IAD、AG、PBX接入方式, 含H.248协议和SIP协议两种终端。互联网接入终端采用SIP协议, 含软、硬终端和IAD。

IMS实施后, 使用H.248协议的固网用户通过接入网关控制功能 (AGCF) 接入IMS网络。AGCF兼做协议转换功能, 接入H.323标准的IP用户交换机 (IP PBX) 、综合业务接入设备 (IAD) 。SIP协议 (非IMS标准) 的IP PBX、I-AD。新发展的Internet用户, 使用符合3GPP标准的软终端, 包括Win PC、Mac PC、Win CE、i Phone、Android等多个版本, 通过会话边界控制器 (SBC) 接入呼叫会话控制代理功能 (P-CSCF) 。

利用IMS进行固网接入的总体架构如图1所示:

2.2IMS总体接入方案

原有PSTN固网用户主要通过基于PON承载方式、IP上行的AG接入方式和传统的DSLAM接入方式三种方式进行改造。对于可信任的接入网元, 比如FTTC的MDU设备放置在模块局或交接间, AG设备放置在局方可管理和可控的环境下, 只提供给最终用户线路, 属于运营商可信任的接入设备, 所以用户设备可以通过H.248协议连接到IMS网元AGCF中, SIP协议的终端设备接入IMS网元P-CSCF中。对于不可信任接入网元, 比如FTTH的ONT设备, 这种设备主要放置在用户家中, 话机等设备通过ONT设备直接连接到核心网络中, 属于不可控的环境, 家庭用户可以对终端设备进行相关操作, 属于运营商不可信任的网元, 所以接入设备通过H.248/SIP协议首先接入SBC设备中进行私网穿越, 由SBC设备连接AGCF或P-CSCF。

三、固定接入网演进方案

3.1 AG接入方案

AG主要面向有一定规模的企业用户或居住密度大的用户以及老旧小区用户。接入方式包括:POTS、ISDN、音频专线、DDN专线等窄带接入, 提供的业务主要是面向POTS终端的基本业务与补充业务。

AG需支持Session timer功能, 可选支持SIP option心跳机制。Session timer时长可配置, 默认15分钟。

AG接入IMS有两种模式: (1) 上行出H.248接口通过AGCF接入IMS核心网; (2) 上行出SIP口通过P-CSCF接入IMS核心网。

对于现网已部署的AG设备可以按照以上两种模式接入IMS。

AG接入组网如图2所示:

3.2x PON接入方案

用于FTTx接入的x PON设备除了作为宽带承载的应用方式以外, 还可接入语音设备为用户提供语音及多媒体业务。PON接入的语音设备主要包括ONU内置的I-AD、SIP Phone以及PC软终端等, 接入IMS的协议主要有IMS SIP和H.248两种: (1) x PON内置的SIP IAD或接入SIP Phone以及PC软终端通过软件升级的方式, 支持IMS SIP协议, 通过P-CSCF接入IMS核心网; (2) x PON的内置IAD上行H.248接口保持不变, 通过AGCF接入IMS核心网。

下面是两种接入方式的比较:

通过以上比较, IMS SIP接入方式符合IMS的标准要求, 既支持原有的PSTN补充业务, 又能为用户提供多媒体业务, 代表未来的发展方向, 因此建议对于新发展的FTTH用户尽量采用IMS SIP协议接入IMS, 对于FTTB用户可以继续采用H.248协议接入IMS。考虑IMS网络的安全性, 以上两种方式都必须通过SBC接入IMS, 如图3所示:

3.3NGN向IMS演进方案

(1) 固网NGN向IMS的演进有以下2种方式。方式一:升级法。将现有固网NGN系统直接向IMS架构演进:将固网NGN系统网元全部升级为IMS的网元, 并补充相关IMS设备。将固网NGN网络直接升级为IMS网络, 通过IMS网络开放业务。具体为固网软交换系统SS可以演进为AGCF。固网软交换设备需要通过软件升级, 配置AGCF功能;单板利旧, 同时按需扩容单板, 以处理新增的SIP消息流量。升级后的IMS网络既可以处理窄带语音业务, 也可以处理多媒体业务。方式二:叠加法。叠加方式是在现有固网NGN网络边叠加一个完整的IMS网络, 现有固网NGN和新建IMS两个网络在一段时期内共存, 并各自独立发展用户。当IMS系统逐渐成熟后, 可以将用户逐渐从固网NGN网络向IMS网络迁移。本方式下新建的IMS网络与原固网NGN网络完全独立, 两个网络之间可以通过TDM或者SIP协议互通。采用方式一, 由于现阶段IMS系统的成熟性还有待进一步验证, 因此对商用固网NGN网络的升级改造具有一定的风险。因此方案不建议采纳。方式二中新建一套IMS系统, 进行新业务需求的试商用, 试商用成功后, 将现有固网NGN网络用户向IMS系统进行牵移。在演进过程中, 采取“分步走”的策略, 保证技术平滑演进, 并对现网业务影响最小。因此推荐采用方式二。 (2) 固网NGN向IMS演进步骤。采取“分步走”的策略, 演进步骤如下。步骤1: (1) 新建IMS网络, 与现有PSTN网络和软交换网络实现互通, 实现网改终端的接入; (2) 增加业务平台服务器, 实现多媒体业务、智能网业务等功能。原有固网NGN系统与新建IMS系统的业务分工为:原固网NGN负责现有语音业务的处理, 新建IMS负责网改用户的语音接入。步骤2:待PSTN用户通过网改基本割接到IMS网络后, 将现网中的软交换机升级为IMS网络中的AGCF或MGCF, 将用户数据割接至HSS, 将业务逻辑割接至应用服务器, 并逐步实现统一计费、统一网管。该步骤是在新建IMS技术成熟的前提下, 将现有业务割接至IMS系统, 从而实现固网NGN系统向IMS的演进。 (3) 结论。通过上述的演进方式分析可知, 固网NGN网络从技术上尚不具备直接向IMS网络演进的条件。不过可以通过“分布演进”的方式, 逐步实现固网NGN向IMS网络演进。同时在网络演进融合过程中要特别注意两点:第一, IMS演进应减小对现有网络的影响, 尤其是当固网NGN网络已经承载了业务时;第二, IMS网络应循序渐进, 当新建IMS网络运行稳定, 且固网NGN网络向IMS演进技术成熟后, 再进行融合。从长远来看, 未来的网络将实现IMS网络作为核心。

四、结束语

在PSTN网改的趋势下, 我们应立足PSTN现网实际情况, 配合“光进铜退”接入网改造的策略, 制定切实可行的接入方案, 高效和安全的接入原有PSTN网络用户, 满足今后传统语音业务和多媒体业务的发展。

参考文献

[1]QB/CU 225-2012中国联通IMS技术体制 (v3.0)

[2]“现有固网NGN向IMS演进方案研究”http://www.c114.net