论IMS网络技术应用现状和发展

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本文摘自《信息通信》2012年05期。【作者简介】： 谢超 （1972-）， 男，工程师， 研究方向为核心网、 IMS。

【机构】 中兴通讯济南处；

【摘要】 电信业务下一步的发展重点正逐渐向互联网与语音应用相结合、固定移动融合的服务业务转变,传统的运营模式受到了挑战。因此IMS网络技术被认为是下一代网络的核心技术,也是解决上述服务等差异化业务的重要方法,该技术正引起通信各界的广泛关注与认可。本文主要分析了IMS网络技术的应用现状、发展中存在的问题以及该技术的发展前景。

【关键词】 IMS技术； 应用现状； 发展前景；

随着科学技术的不断发展，通信技术也逐渐完善，运营商只能向更高科技的业务探索。为应对客户的要求，在通信行业逐渐转型的大背景下，智能化、多样化、移动化的形式日趋显著，运营商越来越迫切地需求多网融合技术。因此支持多种无线接入、固定、移动的方式、以SIP为核心的IMSCIPMul-timediaSubsystem)网络技术作为新一代固定移动融合的标准得到广泛的认可。IMS(IP多媒体子系统）是在R5版本中由3GPP提出的支持IP多媒体业务的子系统，它的核心特点就是是采用了SIP协议。IMS网络技术是实现网络互相融合重要的技术基础，是实现通信网络基于控制层面的融合的首选技术。发展到目前为止，IMS已经支持2G和3G的移动接入方式。在网络趋于融合的发展趋势下，3GPP、ETSI和ITU-T等都在探宄基于IMS的网络技术的融合方案，他们的共同目的是使IMS技术成为实现基于SIP会话的通用平台，并且能够支持多种无线接入、固定、移动的方式，从而实现了固定网络和移动网络之间的融合。

1IMS网络技术的特点

1.1集中管理用户数据

IMS网络技术中的架构部分首次实现了将单个用户的移动网和固定网、电路域和分组域用户数据的统一管理，是通过HSS这个统一用户数据库系统来实现的。因为该系统可以同时存储移动IMS用户和固定IMS用户的数据。同时IMS技术也实现了不同数据在相应网络层次的统一集中化管理，并将数据的业务维护点以及业务的提供点相独立，从而大大减少了由于用户数据过于分散而带来的建设、运行、维护等方面的开销。

1.2无关性与接入方式

虽然3GPP IMS是为移动网络设计的，但是3GPP在制定IMS标准时的设计思想是与具体的接入方式无关，即用户可以通过任何的IP网络连接到IMS。就是从理论上讲可以实现用户不论使用什么设备、不论在什么地点接入IMS网络，都能够利用归属地所有业务。随着发展，根据用户的需求在之后的版本和标准组织中正在制定新一代的接入网的标准。该标准接入网在接入IMS方面将会具有更多的特点。

1.3差异化服务与支持多种计费方式并存

IMS具有独特地策略控制功能，根据本地多媒体以及承载资源的特点，运营商可以制定相应的分配策略，并且通过获得授权来控制接入IP的资源。分配决策的策略点能够激活媒体流承载，保证业务的承载资源，从而控制用户保障的服务。
在计费收费方面，IMS提出了具有适应性的方法，加强并改进了分组域的计费架构，它为用户提供了多种计费方式，其中包括根据时间、事件、流量、内容和业务等方式。并且在人性化方面，为了解决预付费用户不能使用分组域业务的问题，IMS还设置了支持分组域的在线计费和后付费机制。用户可以根据自己的需要，针对运营商提供多种计费方案来选择适合自己的方式。

1.4统一的业务触发机制和路由机制

IMS的业务应用平台可以实现所有的业务，它的核心控制部分并不实现具体业务，而是只根据初始过滤规则触发业务，这样就将核心控制相关功能实体和业务之间的绑定关系进行消除。不论是固定接入还是移动接入都可以通过IMS中定义的业务触发机制来实现统一触发。

2 IMS网络技术应用现状

近年来，通过不断的研发并采用先进的技术，IMS网络技术有了长足的进步。并且随着IMS技术的进步和产品的逐渐完善，为了满足客户的需求以及新业务快速推广，并且适应网络结构优化以及网络资源的建设需要，目前绝大多数运营商都进行IMS商业应用的研发。从各方面综合分析来看，IMS的应用主要集中在以下几个方面：网络技术应用；在移动网络中的应用；在固定网络中的应用；网络融合中应用。

2.1 IMS在移动网络中的应用

随着社会竞争的加剧，几大业务运营商一直在不断探索各类新颖业务的发展以及原有业务的改进。移动运营商通过IMS技术为客户提供了非富多彩、满足生活需求的各种增值业务，这些业务应用是移动运营商为了自身业务而开展的，其中主要包括在移动网络的基础上用IMS来提供视频共享、即时消息等增值业务，为企业集团大客户提供IPCENTREX业务和为公众客户提供VoIP第二线业务等。

2.2 IMS在固定网络中的应用

固定网络运营商目前面临的最大的课题就是如何进行网络的演进与转型。在这种演进与转型的过程中，通过对IMS技术的应用，固定网络运营商向一些大型企业集团等大客户来提供融合的企业应用(IPCENTREX业务），向ADSL宽带家庭用户提供VoIP应用。

2.3 IMS在固定网络和移动网络中融合的应用

为了适应社会的需要，各大运营商正在向全业务运营迈进，从而促使固定网络与移动网络的融合。例如现在的WLAN和3G的方式融合，用来实现语音业务的连续性。网络用户需要拥有这个WLAN/WCDMA的双模终端，它的应用方式是这样的：考虑到资费问题，在WLAN的覆盖区内首先选择资费较低的WLAN接入，并且它具有更大的数据带宽。在离开WLAN覆盖的区域之后，双模终端能够自动切换到WCDMA网络，因此通过切换保证了两个区域之间语音的连续性，该种方案也是目前多数运营商比较亲睐的，都在测试此种方案。IMS在多媒体业务的应用中不止局限在这一点，它还有更多的优势，等待这我们去挖掘各种新的业务。

3 IMS技术的发展前景

未来网络发展的整体架构就是IMS技术，它的整体体系架构增强了网络的的可控制性和可管理性，未来网络的发展方向和趋势由此体现。目前来说IMS技术仍然处于发展的最初级阶段，并没有达到理想的应用。各大运营商需要根据客户需要因地制宜地加以选择，IMS技术的引进与网络的各个层面相关，同时能够给运营商带来挑战的体现在对终端改造、宽带的发展策略、运营模式等方面。由此可见实现网络各方面的融合是一个最终的目标，为了实现该目标会涉及很多因素，需要将这所有的因素协调处理好。在网络和业务层面上而言，IMS只是提供了各种技术融合的可能性，需要不断研宄的是其可行性、经济性、多样性和可管理性。

具体要从网络和应用两个方面来看IMS的发展前景。首先网络应该向着融合化、多样化、安全化、易提供业务等方向发展，对此，IMS技术系统必须逐渐拓展业务范围，如用于固定网络接入和宽带接入的VCC、CSI、QoS以及IMS等技术，能够适应新的应用场合以及面对更多的客户。IMS终端将会在未来出现，并将从接入方式、形态上、应用上看会有许多发展方向。除此之外，除了会出现普通的移动终端，将来还有可能会出现智能PDA终端、无线数据卡以及SIPIAD型固定终端等。其次在应用方面从最开始的比较单一的固网应用和移动网应用逐渐向融合方面进行发展，并且可以从形式单一的业务向丰富的多媒体业务发展。

现在对IMS的研宄还包括支持多种固定、移动、无线接入方式的研宄。除了进一步完善现有3G、WLAN、xDSL接入外，将继续考虑对WiMAX、FTTx等接入方式的支持，还有跨网络的语音呼叫连续性(VCC)问题。其核心是如何以IMS为无缝语音切换的控制核心，实现跨IMS和电路域的语音呼叫连续性，同时继续深入考虑更为细致灵活的移动性管理问题。另外所有传统运营商都十分关注的问题就是对传统的电话网络进行业务补充的仿真问题，因为一方面它涉及到用户的体验，关心用户的体验是否降低；另一方面就是新的业务能否对原有业务有效兼容有明确的监管政策。

参考文献：
[1]杨艳松，吴伟平.从运营角度看IMS的技术发展.邮电设计技术，2006
[2]孔松，陈金权.基于IMS的网络融合技术[J].现代电信科技，2005(3)
[3]张智江，朱士均.基于IMS融合、开放的下一代网络[M].人民邮电出版社，2007

sam20120216

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