（通信与信息系统专业论文）基于ims技术的3g多媒体彩铃.pdf

a e 塞銮道叁堂亟堂焦逾塞生塞撞墨 中文摘要 由于技术的提升和带宽的增加，和以数字移动话音为标志业务的第二代移动 通信相比，第三代移动通信的标志性业务是3 g 可视电话。彩铃是被普遍接受和有 良好经济效益的增值业务。因此，为3 g 电路域可视电话提供多媒体彩铃不仅有重 要的市场意义，而且具有很好的经济效益。 但是，3 g p p 关于如何实现多媒体彩铃并没有做相应的研究，也没有相关的标 准。因此，研究3 g 电路域多媒体彩铃的实现方案就显得非常必要和迫切。 3 g 由电路域、分组域和t m s 域构成，传统上各域的业务相对独立，基础业务 和增值业务一般都要求在同一域内实现。本文通过对各种多媒体彩铃实现技术的 分机研究，明确了各种技术方案的优缺点和适用范嗣与条件。电路域无跨接方案 要求终端支持二次视频能力协商，需要对终端进行定制开发，难与实施。电路域 有跨接方案易于实施，但存在话路迂回，在业务量大时不合适。为了提供最佳的 解决方案，通过本文的研究，创新性地将电路域的基础业务一可视电话与i m s 域 提供的增值业务一多媒体彩铃推送结合起来，提供了一个完整的多媒体彩铃业务 解决方案。不仅解决了可视电话多媒体彩铃的提供难题，而且因为将适用范围从 可视电话延伸到普通话音呼叫，大大扩展了多媒体采用的应用基础。 电路域- - i m s 域联合提供业务是一个技术上的创新和突破，为电路域的业务创 新开辟了一个全新的方法和思路。 关键词：3 g 多媒体彩铃；i m s 技术；c s i m s 联合技术 分类号：应用基础 j 赢至盟叁堂亟堂位论塞旦s ! b 垡! a b s t r a c t a b s t r a c t ：b e c a u s et h ep r o m o t i n ga d v a n c e m e n to ft h et e c h n o l o g ya n d t h ei n c r e m e n to ft h eb a n d w i d t h ，c o m p a r e dw i t ht h es e c o n dg e n e r a t i o nm o b i l e c o m u n i c a t i o ns y s t e mw h o s es t a n d i n gs e r v i c ew a st h ed i g i t a lm o b i l ev o i c e ， 3 gv i d e oc a l lh a sb e c o m et h em o s td i s t i n c t i v es e r v i c ep r o v i d e db yt h et h i r d g e n e r a t i o nc o m m u n i c a t i o ns y s t e m i ti sw e l ik n o w nt h a tc o l o rr i n gb a c kt o n e ( c r b t ) s e r v i c ei sap r o f i t a b l ev a l u e - a d d e ds e r v i c ew h i c hw a sw i d e l y a c c e p t e d t h e r e f o r e ，p r o v i d i n gt h em u l t i m e d i ac o l o rr i n gb a c kt o n es e r v i c e ( m r b t ) i nt h e3 gc i r c u i ts w i t c hd o m a i nn o to n l yh a st h ei m p o r t a n tm a r k e t v a l u e ，b u ta l s oh a sae x c e lj e n te c o n o m i cp e r f o r m a n c e b u t ，i ti sn o tf u r t h e rs t u d i e do ni m p l e m e n t a t i o nt e c h n o l o g yo f3 gm r b t ， a n dt h e r ea r en oc o r r e s p o n d i n gt e c h n o l o g ys p e c i f i c a t i o n si n3 g p p t h e r e f o r e i t i su r g e n ta n di m p o r t a n tt os t u d yo nt h ei m p l e m e n t a t i o nt e c h n o l o g yo f 3 gm r b t 3 gm o b i l ec o m m u n i c a t i o ns y s t e mi sc o n s i s t e db yt h r e ep a r t s ：c i r c u i t s w i t c hd o m a i n ，p a c k e t s w i t c h i n gd o m a i na n di m s ( i pm u l t i m e d i as u b s y s t e m ) d o m a i na r e a s t r a d i t i o n a ll y ，t h ev a l u e a d d e ds e r v i c e sa n dt h eb a s i c s e r v i c e sa r ea l lr e s t r i c t e di nt h es a l l l ed o m a i n t h r o u g ht h es t u d yo nt h i s t h e s i s ，t h ev a r i o u sw a y st oi m p l e m e n tt h e3 gm r b ta r ec o m p a r e da n dt h e i r s t r e n g t h ，w e a k n e s sa n dr e s t r i c t i o na r ea l s oi d e n t i f i e d i nt h ec sn o n c r o s s i n gt e c h n o l o g y ，u s e re q u i p m e n t ( u e ) m u s tb em o d i f i e dt os u p p o r ts e c o n d v i d e oc a p a b i l i t y n e g o t i a t i o n ， s oi ti sd i f f i c u l tt o i m p l e m e n t c o m p a r a t i v e l y ，c sc r o s s i n gt e c h n o l o g yi sm u c hm o r ee a s yt oc a r r yo u t ，b u t d u et ot h ee x i s t e n c eo fc i r c u i tc r o s s i n g ，i ti sn o ts u i t a b l ew h e nm o r ea n d m o r ep e o p l eu s i n gt h i ss e r v i c e f o rp r o v i d i n gt h eb e s ts o l u t i o n ，t h r o u g h t h es t u d yo nt h i st h e s i s ，i ti si n n o v a t i v e l yc o m b i n e dt h ev i d e oc a l l t h e b a s i cs e r v i c ei nc i r c u i ts w i t c h i n gd o m a i n ，w i t ht h em r b t t h ev a l u e a d d e d s e r v i c ei ni m sd o m a i n t h en e ww h o l es o l u ti o nf o rc sm r b tw a sf o u n d e do n t h i sb a s i s i tn o to n l ys o l v et h ed i f f i c u l tt e c h n o l o g y p r o b l e m s i n i m p l e m e n t i n gt h em r b ts e r v i c e ，b u ta l s og r e a t l ye x t e n d3 gm r b t s a p p l i c a t i o ng r o u n d ，b e c a u s et h en e ww a yi ss u i t a b l en o to n l yf o rv i d e o c a l l ，b u ta l s of o rv o i c ec a l l j e 峦銮煎太堂亟堂焦淦塞一垒j l 量二l 上& j l j ： i ti sa ni n n o v a t i o na n db r e a k i n go u t i nt e c h n o l o g yt h a ti m p l e m e n t a t i o n v a l u ea d d e ds e r v i c e sc o m b i n a t i o nu s i n go ft h ec i r c u i t s w i t c h i n ga n di 雌 t e c h n o l o g y ，i ta l s op r o v i d ea n e ww a yf o rt h es e r v i c ei n n o v a t i o ni nt h e c i r c u i ts w i t c h i n gd o m a i n k e y w o r d s ：3 gm u l t i m e d i ar i n g b a c kt o n e ；i m st e c h n o l o g y ；c s - i m s c o m b i n a t i o nt e c h n o l o g y c l a s s n 0 ：a p p l i e db a s i s 致谢 在本文的研究和写作过程中，得到了北京交通大学电子信息工程学院陈常嘉 教授的精心指点。在老师的鼓励和支持下，我得以以更加开阔的视野研究各种问 题，并不再有畏难的情绪，这是单纯的知识学习所不能带来的，在此对陈常嘉导 师致以诚挚的谢意! 在此一并向所有来深圳为通信与信息系统深圳班授课的老师们致以深深的谢 意，他们认真负责的教学让我受益良多，并从中看到了交大百年老校的优良传统! 感嘞北京交通大学通信与信息系统深圳班的全体一j 学，他们勤奋的学习念度 深深影响了我，在与他们的共同学习中我体验到了学习知识的乐趣! 最后，向各位在百忙中审阅本文的老师和答辩委员会的老师致以深深的谢意! 序 作者在通信设备制造业工作了十余年，积累了丰富的设备设计研发经验。 在一年以前( 2 0 0 5 年) ，在实际工作中，与主要客户、公司内部人员的沟通交 流中，发现3 g 多媒体彩铃是3 g 的重要增值业务，但一直缺乏一个大家一致认可 的较好方案，遂萌生了研究3 g 多媒体彩铃实现技术的想法。 在陈常嘉导师的鼓励和指导下，结合本人在硕士期间所学习的相关理论和研 发方法论，并在同事们的大力支持下，我经过一年多的努力研究工作，形成了本 文的工作成果。 本文的研究成果不仅有利的解决了3 g 电路域多媒体彩铃的实现刈题，而h 通 过电路域和i m s 域联合起来，共同配合提供业务，这是一个技术上的创新，开拓 了3 g 电路域业务研究的新研究思路。 1 引言 1 1 研究背景 1 1 1 彩铃的定义 彩铃业务是一项由被叫( 或主叫) 用户定制，为主叫用户提供一段悦耳的音 乐或一句问候语来替代普通回铃音的业务。客户申请开通彩铃业务之后，可以自 行设定个性化回铃音，在其做被叫时，为主叫用户播放个性化定制的音乐或录音， 来代替普通的回铃音。当被叫用户处于忙、不在服务区、关机等非空闲状态情况 下时，仍播放原网络系统提供的语音通知。” 该业务作为一种增值业务，首先应用于第二代移动通信数字移动话音业务上。 在中国，彩铃业务经过了2 3 年的市场培育，目前已经进入了市场的快速发 展阶段，据统计，中国移动有近2 0 的用户使用了彩铃业务。该业务在联通、电 信、网通也获得了广泛的应用，已被业界公认为是一种非常重要的移动增值业务。 1 1 23 g 多媒体彩铃定义 由于技术的提升和带宽的增加，和以数字移动话音为标志业务的第二代移动 通信相比，第三代移动通信系统( 简称3 g ) 是为多媒体通信而设计：通过该系统 提供的高质量图像和视频，使人与人的通信能力进一步增强嘲。3 g 的标志性业务 是3 g 可视电话。3 g 可视电话业务是一种集图像、语音于一体的多媒体通信业务， 可以实现人们面对面的实时沟通，即通话双方在通话过程中能够互相看到对方场 景。3 g 可视电话可以通过分组方式或电路方式来实现，一般是指基于电路域( c s ) 承载来实现的符合3 g p p 相关规范的要求的可视电话业务。啪 目前开展的彩铃只针对话音业务，只能听，因此又称为话音彩铃。可视电话 的多媒体彩铃业务是一项在3 g 电路域可视电话业务中，由被叫用户定制，当主 叫以可视电话方式拨打被叫时，系统在被叫振铃的同时为主叫用户提供一段绚丽、 悦耳的多媒体视频来替代普通回铃音的业务。h 1 这属于新一代的彩铃技术，又称 3 g 电路域多媒体彩铃。 1 1 3i m s 技术简介 i m s 是由第三代合作项目( 3 g p p ) 标准小组发起的电信网络架构标准，提供基于 i p 的融合的多媒体网络基础架构和具有强大网络服务交付能力的环境，帮助固定 和无线网络运营商创建、部署和交付可以带来更高收入的交互式多媒体服务，这 些服务可以为用户提供能无缝跨越多种接入网的应用体验。目前，i m s 已经得到其 他电信网络标准组织的广泛采纳，成为业界下一代基于i p 网络的架构基础。 i m s 的设计思想是与具体的接入方式无关，以便i m s 服务可以通过任何i p 网 络来提供。4 1 i m s 域的特点在于可以很方便的对一个会话进行媒体能力增删，支持一个会话 对应多个媒体能力，而且每一个媒体能力都可以不同( 如话音、视频等) 。 1 1 4 问题提出 可视电话是3 g 的标志性业务，彩铃是被普遍接受和有良好经济效益的增值业 务，因此，为3 g 可视电话提供多媒体彩铃就显得尤为重要。但是，3 g p p 关于如何 实现多媒体彩铃并没有做相应的研究，也没有相关的标准。因此，研究3 g 电路域 多媒体彩铃的实现方案就显得非常必要和迫切。 1 2 研究的目的和意义 1 2 1 研究目的 l 、研究3 g 多媒体彩铃的各种实现技术 2 、比较各种实现技术，提出优化方案 3 、明确各实现技术的应用范围 1 2 2 研究的意义 1 、市场意义 可视电话是3 g 与2 g 的最根本差别，所以各运营商都将其定位为3 g 网络的旗 帜性业务，是体现3 g 技术差异性和先进性的重要业务。通过为3 g 可视电话提供 多媒体彩铃增值服务，更能凸现3 g 的特征，因此，本文的研究具有非常重要的市 场意义。 2 j e塞蛮适太堂亟堂位 i 金 塞i 宣 2 、经济意义 彩铃经过数年的市场培育，已经成为中国市场上最重要且盈利的增值业务之 一，该模式同样适用于多媒体彩铃，因此，多媒体彩铃业务的推出具有非常好的 经济意义，能为运营商带来丰厚的回报。 3 、技术意义 3 g 由电路域、分组域和i m s 域构成，传统上各域的业务相对独立。通过本文 的研究，将电路域的基础业务一可视电话与i m s 域提供的增值业务一多媒体彩铃 推送结合起来，不仅解决了可视电话多媒体彩铃的提供难题，而且电路域一i m s 域 联合提供业务是一个技术上的创新和突破，为电路域的业务创新开辟了一个全新 的方法和思路。 1 3 本文的研究思路和方法 1 3 1 本文的研究思路和工作框架 研究思路：综合运用话音彩铃、多媒体彩铃、i 峪和智能网技术，通过对3 g 多媒体彩铃的各种实现方案和技术进行比较分析，明确各实现方案的优缺点和适 用环境，创新性的将电路域和i m s 域联合起来，通过业务系统将两域打通，提供 了一种最优的实现3 g 多媒体彩铃业务的技术方案。 工作框架如图1 - 1 所示 论文分为五个章节： 第一章为绪论，简要地介绍彩铃、3 g 多媒体彩铃、i m s 概念，以及3 g 多媒体 彩铃实现上面临的挑战和问题，确定研究的目的和意义，确立论文工作框架。 第二章为理论和技术综述，简要地回顾i m s 定义、3 g 网络演进阶段、i m s 体 系架构、i m s 业务解决方案架构，以及i m s 的典型业务，包括针对i m s 呼叫的纯 i m s 域多媒体彩铃，然后对话音彩铃实现技术进行了分析总结，包括各种实现技术、 主流的主叫端局方案信令流程优缺点等，为本论文的后续研究工作提供理论基础。 第三章为纯电路域彩铃实现技术，在话音彩铃技术的基础上，提出多媒体彩 铃在电路域的两种实现方案：无跨接方案和有跨接方案。对每一种方案都从总体 方案、信令流程、优缺点分析几个方面进行分析。最后对电路域多媒体彩铃实现 3 技术进行了对比分析，指出有跨接方案适用于多媒体彩铃业务的发展初期( 用户 量较小时) 第四章为电路域一i m s 域联合实现电路域多媒体彩铃方案研究。首先，明确总 体设计思路，然后在此基础上从彩铃推送机制、业务识别、业务触发、事件监控 等几方面对各种可选方案进行比较分析， 实现方案，并提出细化的业务信令流程。 分析。 根据各部分分析的结果形成最终的总体 最后对本方案的约束条件和优点进行了 第五章为总结，总结本论文的主要工作以及一些有待继续完善的地方。 1 3 2 本文研究方法 本文辛要采用了如下研究方法：标准分析、实践技术总结、比较分析、理论 分析。本文研究工作在符合技术发展方向、尽可能采用标准接口标准技术的前提 下，力求探寻出低成本、易于实施的解决方案。 4 e赢交适塞堂亟堂僮i 金塞l直 确定主题、选题背景、研究目的及意义 纯电路域多媒体彩铃技术理论和技术基础 1 l上1 l1 l上上土 无 有 _ _ | 方案 呈 主 主 智 话 跨 跨1 业 能音 接 接定体 务网 彩 主 主 _ 一信流程 义系 解 铃 叫 u 和 架 决 技实 端 端 构方 术 现 局 局 卡，j ； 技 技 技 _ 一优缺点比较l 准 案 未 术 柬 - _ - _ _ - 。_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 一 l1 jj0l | ri 上 电路域一i m s 域联合多媒体彩铃方案设计 上 总体设计思路 上 上上上 上上 视业 业业 信 频 令 彩 务务务 钤 标触系流 推 送 识发统程 机机机设设 制 制制 计计 上j r上上上 上 约束条件和馋点分析 上 生要结论和需进一步研究的峨题 图1 i 论文工作框架 2 理论和技术基础 2 1i m s 域的定义及其引入 2 1 13 g p p 中i m s 的相关定义 i m s ：i p 多媒体子系统，英文全称为i pm u l t i m e d i as u b s y s t e m 3 g p pt s2 3 0 0 2 中这样定义1 m s 6 1 ：1 m s 子系统是建立在分组域上的核心网系 统，提供i p 多媒体业务( 包括话音、视频、文本、聊天等) ，可以跨越不同的基础 网络。 可以这样理解i m s ： 1 p = 基于i p 的传输 基于i p 的会话控制 基于口的业务实现 m u l t i m e d i a = 语音、视频、图片、文本等多种文字的组合 在多种接入基础之上具有不同能力的终端组合 s u b s y s t e m = 依赖于现有网络技术和网络设备发展的系统 最大程度重用现有网络系统 无线网络把p s g p r s 网络作为承载网络 固定网络把基于固定接入口系统作为承载网络 2 1 23 g p p 标准的演进 3 g 经历了多个标准阶段，从早期的r 9 9 ，到r 4 ，再到后来的r 5 r 6 ，每一个版 本都有其演进的重点和特点。 3 g 标准的各个版本演进关系及各自特点如下表所示：哪 无线接入网核心网( 电路域)核心网( 分组域) g s m g p r s最高达7 2 k 到采用传统电路交换基于i p ，通过s g s n 1 4 4 k b p s 无线数据方式组网和g g s n 采用g t p 传输协议组网 3 g p pr 9 9f d dw c d m a ；最无重大改进无重大改进 高达3 8 4 k 到 6 j 塞銮适本堂亟璺焦i 金塞堡监塑蕴苤基硝 2 m b p s 无线数据传 输 3 g p pr 4 增加了t d - s c d i - i a采用控制与承载相无重大改进 分离韵软交换方式 组网 3 ( 3 p pr f r 6增加了高速下行分 无重大改进迭加了i p 多媒体 组数据接入方式子系统( i m s ) ，可 ( h s d p a )提供i p 多媒体的 业务 表2 13 g p p 版本演进关系 如上表所述，无线接入网、核心网电路域、核心网分组域相互间具有一定的 独立性，可根据业务发展的需要分别选择技术路线，各自演进。 标准演进关系图示如下嘲 2 2i m s 体系架构 2 2 1i m s 体系架构 图2 13 g p p 标准演进图 7 韭塞銮道厶堂硒坐位j 佥塞垄垃丞! 越丕基趟 3 g p p 标准中i m s 体系架构如下【9 】 m r f p 图2 2i m s 核心网参考架构 i m s 系统中主要节点功能： 1 、p c s c f s i p 终端接入i m s 的汇聚点，功能包括： s i p p r o x y 支持终端注册过程、管理注册后的连接信息 q o s 控制( p c f ) 安全管理 资源优化：s i p 压缩解压缩、s i p 消息优化 紧急会话检测处理 计费 2 、i c s c f i m s 域的互通关口局，功能包括： 对s - c s c f 的管理，包括分配一s c s c f 处理用户的登记请求 j e 塞奎适叁堂亟堂位途塞理论垂! 拄苤基垂l ! l 将s i p 请求路由给相关的s - c s c f 。 把网络的拓扑，容量，配置隐藏起来( t h i g ) 。会话穿过不同的运 营商的网络时，将由i - c s c f 进行网络之间的交互，起到关口局作用。 产生相关计费数据 3 、s c s c f i m s 网络的业务交换中心，功能包括： 用户管理，处理用户登记请求，进行用户鉴权及业务合法性检查； 业务交换与业务控制，根据签约信息确定s d p ，根据定制的规则 执行会话控制，连接到业务服务器； s i p 消息处理，处理s i p 请求及回应消息：将e 1 6 4 地址转化为 s i pu r l ；在s i p 消息中插入或剥离相关参数及加密； 计费 4 、m r f c 的功能 控制m r f p 上的媒体流资源 解释来自a s 和s - c s c f 的信息，并相应地控制m r f p 生成话单c d r ( c h a r g i n gd a t ar e c o r d ) 5 、m r f p 的功能 1 、在m b 参考点( m r f p 和m g w 之间的接口) 的承载控制 2 、在m 睢 c 控制下提供资源 3 、多方输入媒体流的混合 4 、生成多媒体公告的媒体流 5 、媒体流处理( 如音频编码转换) 6 、会场控制( 如发言权) i m s 标准中的各网元功能的定义参见附录b 2 2 2i m s 技术特点 3 g p p 在r 5 r 6 阶段提出了i m s ，它具有如下特点： 与接入方式无关，支持w c d m a 、c d m a 2 0 0 0 、w l a n 、d s l 等各类方式 通用的会话控制，采用s i p 做为唯一的会话控制协议，与业务无关、媒体 9 e 塞銮适厶堂亟堂焦监塞理论独挂苤基硝 类型无关 - 天然对多媒体融合业务提供灵活强大的支持 各部件问定义了标准接口 归属地触发的统一业务控制模型 i m s 尚不完备的地方： 主要针对p 2 p 通讯类应用 业务层只定义到需求这一级 业务管理涉及较少 2 3i m s 业务 根据3 g p p t s2 2 2 2 80 0 对i m s 业务支持能力的定义，i m s 可以使运营商： 1 、更快速的推出业务 2 、更低的业务成本 3 、便于选择最佳的业务部件供应商 4 、实现移动固定的融合 5 、业务更加开放 i m s 对用户而言，则是多种媒体的整合、统一公共标识、跨网络的漫游。 标准中对业务能力的相关描述参见附录c 2 3 1i m s 业务实现架构 图2 3i m s 业务解决方案架构 i o e 瘟变通厶堂亟主堂僮论塞理i 金麴拉苤基础 2 3 2i m s 业务特点 在业务实现上，i m s 的特点在于“” i m s 架构不仅可基于1 p s i p 的各类新业务，也可实现所有的现网业务 由于使用同样的控制机制，呼叫中，用户可随时增加、改变媒体类型 i m s 中不再按话音、数据划分业务类型，这些在i m s 网络中只是一种媒体 类型。i m s 业务开发模式是对e n a b l e r s ( 网络控制、媒体、基本逻辑) 的灵 活组合，来提供丰富的业务 i m s 用户通过网关可与现有业务互通。如i m s 用户可呼叫p p s 用户( i m s 网络通过i m s s f 与s c p 互通) 目前i m s 的业务重点在非实时的差异化业务，并解决好与现有网络的互通， 以降低1 m s 进入市场的门槛 2 3 3i m s 域典型业务 i m s 业务的实现是基于各种业务能力部件( e n a b l e r s ) ：e n a b l e r s 是对公用 业务能力的抽象，可以被其他上层业务使用。有些e n a b l e r 也可独立对外提供业 务( 如m e s s a g i n g ) ，这时e n a b l e r 对外表现为一个独立业务 目前标准的能力部件有g r o u p 、p r e s e n c e 、m e s s a g i n g 等 在高层业务上，典型的有p o c 、p c a 、鼬c hv o i c e 、i m s 域多媒体彩铃等1 1 2 】 其中，r i c hv o i c e 是一个典型的多媒体融合会话业务。既包含了实时的通话、 视频，也包含了非实时的消息。它支持在一个会话过程中进行话音、视频、文本、 文件传递、铃声等多种媒体类型的传递。m c hv o i c e 不仅可以在会话过程中灵活进 进行多种媒体传输，还可以在会话建立过程中提供灵活的信息显示。 图2 4r i c h v o i c e 业务示意 立交通厶堂亟堂焦论塞理j 金狸撞盔基碹 2 3 4i m s 域多媒体彩铃 i m s 域彩铃业务( 包括以语音形式和视频形式展现的彩铃) ，属于被叫业务， 是2 g 话音彩铃，3 g 电路域话音彩铃和多媒体彩铃在i m s 网络的延伸。当主叫发 起i m s 呼叫到被叫，且被叫可接收i m s 来话时，如被叫开通该业务，则主叫等候 被叫接听电话时的回铃音将会被被叫定制的音乐、视频等媒体替代。【1 3 l 图2 5i m s 域彩铃系统架构 其应用基础限制于i m s 域内的呼叫。 2 4话音彩铃实现技术 2 4 1话音彩铃技术分类 话音彩铃有多种实现技术方裂1 4 】：根据是否使用智能网分为智能网彩铃方案 和非交换机彩铃方案；根据触发端局的位置分为主叫端局彩铃方案和被叫端局彩 铃方案；根据彩铃放音平台的资源在呼叫进入通话状态后是否仍然占用分为无跨 接方案( 通话时不占用彩铃资源) 和有跨接方案( 通话时仍然占用彩铃资源) 。 各运营商、各省对彩铃实现方案的选择都不尽相同，目前使用最多的是主叫 端局无跨接方案，中国移动已经全部采用该方案下面以该方案为例详述话音彩 铃实现技术。 韭峦童适太堂亟堂僮监塞理i 金塑越丕基础 2 4 2话音彩铃主叫端局总体方案 中国移动采用的话音彩铃主叫端局总体方案见下图 图2 6 主叫端局话音彩铃方案 图例说明： 粗实线表示话路； 细实线表示i s u p t u p 信令链路； 虚实线表示姒p b s s m a p 信令链路 如图2 - 6 所示，网络中增加了彩铃平台，与主叫m s c 或g m s c 通过e 1 中继接 口，接口信令为i s i j p , g b l s c 与它网交换机连接的信令可以是i s u p 或者t u p 。 主叫m s c g m s c 为主叫发起呼叫的交换机；h l r 中记录被叫是否具有彩铃业务 的信息s s c o d d ( 2 5 4 ) ，并在s r i a c k 响应信令时返回，以标识“彩铃”呼叫； 彩铃平台具备根据主被叫用户播放铃音的功能：被叫m s c 为被叫用户当前所在的 交换机。 技术实现机制简要说明如下： 主叫m s c 或g m s c 发起路由查询( s r i ) 操作时，如果h l r 返回的s r i _ a c k 中 具有彩铃s sc o d e ( 2 5 4 ) ，则将本呼叫置上彩铃呼叫标志记录本呼叫为彩铃呼叫， 然后接续到被叫m s c ( 过程同普通呼叫) ；当被叫m s c 返回a c m 信令且其中状态指 示为空闲时，主叫m s c 根据彩铃呼叫的标志，暂时阻塞被叫b l s c 的普通回铃音， 并向彩铃平台发起呼叫，成功建立连接后由彩铃平台根据主被叫号码的逻辑关系 选择彩铃并向主叫侧播放；当主叫m s c 收到被叫m s c 返回的a n m 应答信令时，拆 除和彩铃平台的连接，向主叫侧回应答信令，重新激活主被叫用户之间的话路。 本业务由主叫m s c 、g m s c 、h l r 和彩铃平台等网络设备配合完成。彩铃平台话 路连接只在播放彩铃时被占用，通话期间并不被占用。所以又称无跨接方案。 2 4 3话音彩铃主叫端局方案之信令流程 当主被叫都是无智能签约的移动用户时，普通彩铃呼叫的j 下常处理流程如下： ， 1 4 l 被口嶙端i i 开始振铃i i 主口晰彩铃音 i i 设口憾端i l 接听i 主被口岍始正常通话：彩铃音被旁路 j ： 正常通话 图2 7 普通彩铃呼叫正常信令流程图 1 4 韭塞变道厶堂亟堂焦途塞理i 金型兹苤基垂l ! | 非智能用户的彩铃呼叫处理流程如图2 7 所示，图解如下： 消息名解释 1 s e t u p i a m i a i主叫m s c 收到主叫用户的s e t u p 消g ；畿者g m s c 收到外网入局的i a m i a i 信令； 2s r i主叫m s c 向被叫h l r 发s r i ，查询路由信息， 其中利用扩展域带有彩铃支持信息标志； 3p r n h l r 向被叫用户当前所在的被叫m s c 发p r n ，寻 求m s r n ； 4p r na c k 被叫m s c 分配m s r n ，向h l r 回p r n _ a c k ； 5s r ia c k h l r 向主叫m s c 发s r i _ a c k ，根据s r i 信令中带 有的彩铃支持信息标志，s r i - a c k 中带有m s r n 以及 彩铃业务码s s _ c o d e ( 2 5 4 ) ； 6i a m主叫m s c 根据彩铃业务码将本呼叫置上彩铃标 志，并利用m s r n 向被叫侧发起i a m ； 7 s e t u p被叫m s c 收到被叫用户的寻呼响应( 表示被叫 空闲) ，发出呼叫建立消息； 8 a l e r t i n g被叫用户成功建立连接后，终端振铃，同时返 回振铃消息给被叫m s c ； 9a c m被叫m s c 向主叫侧回振铃信令a c m ，其中用户 状态为空闲；被叫m s c 同时开始播放普通回铃音； 1 0 a l e r t i n g a c m主叫m s c 向主叫移动用户发送a l e r t i n g 消息， 或者g m s c 向外网交换机发送a c m 1 1i a m主叫m s c g m s c 收到被叫侧回的a c m 后，根据第 6 步所置的彩铃呼叫标志，暂时挂起与被叫侧的话 路连接，同时向被叫用户所属的彩铃平台发送i a m 消息，被叫号码为“业务码+ 被叫i s d n ”； 1 2a c m彩铃平台根据主被叫用户号码得出所需的铃 音，向主叫m s c g m s c 回送a c m 消息并开始播放铃音。 这时起主叫用户开始听到被叫定制的铃音。 1 3c o n n e c t被叫用户接听来话，终端向被叫m s c 发送 c o n n e c t 消息 1 4a n m被叫m s c 向主叫侧发送a n m 应答信令 韭塞銮遵厶堂亟坐位逾塞理论塑挂丕基趟 1 5c o n n e c t主叫m s c 向主叫用户发送c o n n e c t 消息；或者 a n m a n cg m s c 向外网转发a n m a n c 消息。同时，主叫m s c g m s c 将彩铃话路挂起，转而打开到被叫m s c 的话路连接， 使主被叫用户正常对话，双方都听不到彩铃音。 1 6 r e l 在回送c o n n e c t a n m a n c 之后，主叫m s c 6 m s c 向彩铃平台发送拆线信令r e l ，拆线原因值为正常 拆线。 1 7r e lc o m 彩铃平台向主叫m s c g m s c 回送r e lc o m 信令， 拆线完毕。 2 5 智能网技术 表2 2 普通彩铃呼叫信令说明 目前电信网正在向数字化、智能化、综合化和个人化的方向发展，传统的电 话业务已渐渐不能满足人们的需要，人们对通信能力的要求不断提高，并希望电 信网能为用户提供更多、更方便的新业务，例如：2 0 0 、预付费业务等。在智能网 出现之前，开发这类业务的方法是：每增加一种新业务，网络中所有交换机都需 要增加相应的软件模块。 智能网的基本思想是在原有通信网的基础上设置的一层叠加的业务网络，原 有通信网仅完成基本的接续功能，所有新业务的提供和控制由该业务叠加网络完 成这样，网络可以快速、灵活方便地产生各种新的电信业务，促进电信业务的 发展。因此，智能网( i n t e l l i g e n tn e t w o r k ) 是快速、方便、经济、灵活、有效地生成 和实现各种新业务的体系结构。其目标是为现在、未来的所有通信网络服务，不 断为各种网络提供满足用户需要的新业务。智能网业务因此得到了迅速的发展， 引起了世界各国电信部门的重视，智能化也成为了电信网发展目标之一【l q 通常将叠加在p s t n i s d n 网上的智能网系统称为固定智能网，叠加在移动通 信网基础上的智能网系统，则称为移动智能网。 支持c a m e l 的功能体系架构如下图：1 1 7 1 1 6 l 塞交道叁堂亟堂僮论童堡j 金塑整苤基亘 ! | 图2 8 支持c a m e l 的功能架构 智能业务典型处理流程如- v t 埔】 l 、s s p 根据业务触发条件触发业务到s c p 2 、s c p 对s s p 进行d p 事件的配置 3 、s s p 进行d p 事件检测 4 、s s p 检测到事件后，暂停原流程，将事件上报到业务系统 5 、s c p 业务系统处理业务，下发后续动作指令 6 、s s p 根据指令继续处理 1 7 韭立蛮道太堂亟堂僮j 金室丝虫隧撼星硷塞班擅鲞 3 纯电路域彩铃实现技术 3 1无跨接电路域多媒体彩铃实现技术 借鉴话音彩铃主叫端局无跨接方案的设计思想，对应的3 g 多媒体彩铃的技术 实现方式如下 3 1 1总体方案 图3 1 主叫端局话音彩铃方案 方案要点 1 采用主叫端局无智能网方案 2 网络中增加一个网元一一多媒体彩铃平台( m r b t ) 3 主叫m s cs e r v e r 和多媒体彩铃平台( m r b t ) 有信令连接，采用 b i c c i s u p 信令； 4 主叫m g w 和多媒体彩铃平台( m r b t ) 之间建立承载通道 5 主叫m s cs e r v e r 负责判断多媒体彩铃业务触发条件，在满足多媒体彩 铃播放条件时建立到m r b t 的连接 6 被叫摘机时，主叫m s cs e r v e r 负责拆除和m r b t 的连接，恢复主被叫 之问的视频通道 7 在通话过程中，不占用m r b t 资源，因此不存在话路迂回 e 立交道厶堂亟堂位j 盆塞缝盥堕缝墅验塞理拉苤 3 1 2信令流程 非跨接方式时的可视电话多媒体彩铃信令流程【1 9 1 如下： l 娅c a 当j 掣； m g i ls 曝一1 豳 s e r v e r l丽堙堡ju n u r a o “i j 、 i t c ：u d 订珥一 s r i 一 h 2 2 3 & h p r n 2 4 5 1 蚤 。( 霉 p r na c k 国m s r ia c k ( ii s r 枷nb na _ 口日1 型! 篮一 i l c c i a m p a g i n g 一 可p a a m g 一鸭p (s e t u o p r a ( r r ：c h _ = h 蠢高基= ：重州e 9 i c c a c m 冲m d 孙b i c：i 枷口n 口口口dd d 酗b i c c a c m c o n n e c t 斟o c a n m孽 h ：z 4 s 鼍。 cn n e c l a cr 萋、= 藜 - k +一：+ | 警 羧黪燃黎獭糕鬃缀黝嗍h2 4 50n 口口缀糍缀缀翳缀戮 i fj ii| i j lnn 口e 口nn * “、i ， 霉； f ”。一 ? 8秀寥m n 日 h “ 一蓬db i c c a n m 十 、：i“n 鳅- ， 十 “ 圆嗽8 “ ：! o 。 二 女 勰缀缀缀黝黪缀缀搿删h2 4 50n 口口黪燃鬻 一 (e 鑫b i c c r e l e a s e c o m 7 童 瞧囊 圆 缀缀缀鬻鬻懋缀缀缀h2 4 50n 口口麓缀缀缀黼 b 。jk ，l 3 渤口i 口i d ：” 眵习 鞭翠矧0 0 10 d 。 图3 2 非跨接可视电话多媒体彩铃信令流程 1 9 j t 童銮煎厶堂亟堂位论毫缍生堕撼墅丝塞现拄苤 流程说明： 1 、u e a 向m s cs e r v e r a 发s e t u p 消息，消息中携带的b ci e 信元中i t c 为u d i ，o r a 为h 2 2 3 & h 2 4 5 。 2 、m s cs e r v e r a 向h l r b 发起s r i 请求。 3 、h l rb 向被叫附着的m s cs e r v e rb 取漫游号码。 4 、m s cs e r v e rb 向h l rb 返回漫游号码，如果m s cs e r v e rb 支持预寻 呼，这时会先发起预寻呼过程后再返回漫游号码。 5 、h l rb 向m s cs e r v e ra 返回u eb 的路由信息，并携带被叫用户是否 定制多媒体彩铃业务的信息。 6 、m s cs e r v e r a 获得被叫的m s r n 后，向主叫终端发起c a u _ p r o c e e d i n g 。 7 、m s cs e r v e ra 向m s cs e r v e rb 发起i s u p 队m 消息。如果被叫用户 签约了主叫号码显示业务，i s u pi a m 消息中需要携带主叫号码。 8 、如果在取漫游号码时没有发起预寻呼，m s cs e r v e rb 向u eb 发起寻呼 请求消息。 9 、u eb 返回寻呼响应消息 1 0 、m s cs e r v e rb 向u eb 发s e t u p 消息，消息中携带的b c o e 信元中 1 t c 为u d i ，o r a 为h 2 2 3 & h 2 4 5 。 1 1 、u eb 返回c a l l c o n f i r m e d 消息，没有携带新的b c a e ，表示能够支 持v p 被叫。 1 2 、被叫振铃后，u e b 向m s c s e r v e r b 返回a l e r t i n g 消息。 1 3 、m s cs e r v e rb 向m s cs e r v e r a 返回i s u p a c m 消息。 1 4 、m s cs e r v e r a 向u e a 返回a l e r t i n g 消息。 1 5 、m s cs e r v e ra 向多媒体彩铃平台发起b i c ci a m 消息，携带被叫是否 定制多媒体彩铃业务的信息。 1 6 、多媒体彩铃平台向m s cs e r v e r a 返回b i c c a c m 消息。m s cs e r v e r j b 宝銮堑厶堂硒堂垃论童缝虫路撼堑耸塞班拉苤 a 识别多媒体彩铃平台发来的a c m 消息，并不向主叫终端发送a l e r t i