《现代交换技术》第10章 IMS技术

第10章IMS技术•

IMS（IPMultimediaSubsystem，IP多媒体子系统）是由3GPP在R5阶段引入的、构建在分组网之上、以SIP为控制协议的多媒体业务系统。•IMS基于软交换思想，实现了会话控制和业务控制在功能上的彻底分离，使网络架构更为开放、灵活，是业界普遍认同的解决固移融合的理想方案和下一代网络的核心技术之一。概述10.1IMS的体系结构10.2IMS通信流程10.3IMS与软交换10.4基于IMS的固移融合10.510.1概述•IMS（3GPPTS23.002v5.0.0）最初是由3GPP提出的，是一种利用移动分组技术，如GPRS/EDGE等作为承载的移动多媒体业务解决方案，同时满足了各种多媒体业务在安全、计费、移动性以及QoS等方面的需求。•

由于具备控制与承载和业务分离，支持多种接入方式等特性，自2002年提出后，逐渐获得了包括TISPAN、3GPP2、ITU-T等标准化组织的关注和认可。•

在2007年之前，各标准化组织对IMS的研究各有侧重，并相互独立。•

从2007年开始，为了使IMS能够更加协调地发展，3GPP分别与TISPAN和3GPP2达成了进行统一IMS研究的共识，TISPAN和3GPP2的一些研究成果被转移到3GPP，并由3GPP进行完善。•

从此，IMS的发展进入了一个新的阶段。•

对于IMS，可以这样理解。•

这里的IP是指基于IP的传输、基于IP的会话控制和基于IP的业务实现。•多媒体是指语音、视频、图片、文本等多种媒体的组合，在多种接入基础上支持不同能力终端的组合。•

子系统是指IMS是基于现有网络技术和设备发展的系统，并且最大程度地重用了现有网络系统。•

对于移动网，IMS将GPRS/UMTS分组域作为承载网络；对于无线或有线网络，IMS将WiMAX、WLAN、LAN、xDSL等作为IP接入方式。•

移动网在引入IMS后，可以向用户提供基本语音业务、补充业务、PoC（Push-to-talkoverCellular）、呈现（Presence）、即时消息、多媒体会议、视频共享、智能业务和其他业务。•

同时，IMS可以通过ISC接口（IMSServiceControlInterface），向业务层开放网络的控制能力，支持独立第三方的业务开发。•

由于IMS具有接入无关性，支持统一的会话控制和用户管理、开放的业务接口等特性，因此，IMS被认为是实现固定和移动网络融合的核心技术。10.2IMS的体系结构图例：粗线—支持用户通信量的接口；点划线—仅支持信令的接口.图10-1IMS体系结构（1）CSCF（2）HSS（3）SLF（4）AS（5）MRFC（6）MRFP（7）MGCF（8）IM-MGW（9）BGCF（10）SGW（11）PDF（12）ALG（13）TrGW10.2.1接口描述10.2.2编号与标识•IMS的编号一般包括归属网络域名（归属域名）、私有用户标识、公有用户标识、公共业务标识和网络设备标识。（1）归属网络域名（2）私有用户标识（IMPI）（3）公共用户标识（IMPU）（4）公共业务标识（PSI）（5）网络设备标识10.3IMS通信流程1．P-CSCF发现流程图10-2P-CSCF发现流程2．用户注册流程

图10-3IMS用户注册过程3．用户会话流程

图10-4IMS漫游用户始发的会话过程图10-5漫游用户终结的会话过程10.4IMS与软交换•IMS本质上仍属于软交换技术，但网络更加分布化，且符合NGN的发展方向。•

首先是在接入独立性和SIP信令的支持方面。•

其次是业务与控制的彻底分离。•

第三是用户数据与交换控制的分离。10.5基于IMS的固移融合•

二十世纪末，随着Internet的飞速发展，通信界改变了以ATM交换技术为基础构建全球信息基础设施的设想，确立了以IP路由技术为核心的下一代网络发展方向。•

固定通信网率先以VoIP为突破口，提出了软交换技术和Parlay业务技术；IETF重用互联网技术框架提出了基于IP网实现通信控制的会话起始协议（SIP）。•

以3GPP为代表的移动通信界将上述技术和蜂窝移动技术相结合，以实现多媒体业务为目标，提出了IP多媒体子系统，很快受到通信界和信息技术界的广泛认同，成为固定和移动网络融合（FMC，Fixed-MobileConvergence）的核心技术，并沿着未来信息通信网络融合技术的方向不断发展前进。1．网络融合技术2．业务融合技术3．管理融合技术本章小结•

本章介绍了IMS的由来、体系结构、功能实体和接口，通过对IMS用户的标识和通信流程的讨论，展示了IMS基于分组域提供多媒体业务的会话控制过程。•

通过IMS与软交换的比较和分析，展望了IMS在网络融合、业务融合和管理融合方面的优势。•IMS是移动网和固定网融合比较适合的架构，基于IMS的网络体系对移动性管理、承载网控制、接入控制等有了清晰的关系定义。