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IMS与现有网络互通的研究 2007-08-24 09:42:51??作者:佚名??来源：互联网??浏览次数：349??文字大小：【大】【中】【小】 简介：研究了IMS与现有PSTN、软交换、移动网络的互通需求，分析了当前的互通标准和技术，指出了标准和技术还存在的一些问题；同时，分析了IMS与现有网络互通时各种不同的路由方式的特点，给出了相关的互通路由组织建议。 1、引言 　　目前，IMS网络将成为未来的电信网络演进的方向是业界的普遍观点；同时，这种演进也需要一个过程，在演进过程中，IMS网络与现有的软交换网络、PSTN网络、2G/3G移动网络会长期并存。在这种多网络并存的环境下，IMS与这些现有网络之间就存在互通的要求，需要实现IMS用户与固定、移动用户之间的语音、视频、短消息等业务的通信。另外，由于不同网络的能力与业务都存在差异，在IMS与现有网络间进行互通时，可能不会是所有业务属性和能力的完全互通，而是有限能力的互通，具体的互通能力与具体业务有关。 2、互通标准和技术 　　2.1　IMS与CS域的互通 　　3GPP在R5阶段引入了IMS技术后，在R6阶段规范了IMS与其它CS域网络（PSTN和2G/3G网络）的互通。3GPP定义的IMS与CS域互通的功能模型如图1所示。 图1　IMS与CS域互通模型 　　在上述功能实体中，与互通密切相关的实体如下。 　　（1）MGCF（媒体网关控制功能） 　　MGCF的主要功能如下。 　　●协议转换功能，包括SIP协议和ISUP协议之间的转换（IMS网络和PSTN、2G网络之间）、SIP协议和BICC协议之间的转换（IMS网络和3G电路域之间），同时还应支持SIP协议和非电路相关No.7信令消息之间的互通，并通过信令网关实现和CS域之间的互通。MGCF通过协议转换功能实现了IMS域与CS域在控制平面（Control Plane）的互通。 　　●对媒体网关进行控制，如控制媒体网关上相关资源的分配、修改和释放，以及控制媒体网关执行相关编解码转换等。MGCF对媒体网关的控制通过Mn接口的H.248来实现。 　　●和服务会话控制设备（S-CSCF）以及查询会话控制设备（I-CSCF）进行交互，当收到来自PSTN网络、3G/2G电路域的呼叫请求时，将请求消息路由到相应设备。 　　（2）IM-MGW（媒体网关） 　　媒体网关位于IMS核心网和CS域之间，完成用户平面（User Plane）间的互通，以便实现这些网络之间承载层的互通，媒体网关接收媒体网关控制设备的控制，主要提供编解码转换等相关功能。 　　（3）SGW（信令网关） 　　信令网关用于IMS核心网和传统No.7信令网之间，负责对No.7信令消息进行转接、翻译或终结处理，主要实现对No.7信令消息的底层适配，以便在IP网和No.7信令网之间传送No.7信令消息。信令网关可独立设置也可与MGCF或IM-MGW合设。 　　（4）BGCF（中断网关控制功能网关） 　　BGCF是具有路由功能的实体，完成在IMS到CS域呼叫时的路由选择，决定呼叫信令向哪个网络（下一个BGCF）或者哪个互通单元（MGCF）传送。 　　3GPP R6规范的互通模型能够支持业务互通包括IMS与CS域之间基本语音业务、补充业务间的互通。互通的补充业务包括主叫号码显示（CLIP）、主叫号码显示禁止（CLIR）、呼叫前转（遇忙、无条件、无应答）、呼叫保持、呼叫等待。另外，3GPP R6规范的互通模型也支持DTMF信号的互通。 　　（5）IMS与3G视频和短消息业务的互通 　　对于IMS与3G视频业务的互通、IMS与2G/3G短消息的互通，3GPP在R6阶段并没有考虑。从R7开始，3GPP研究了IMS与3G CS间视频业务的互通问题，并取得了一定的研究成果（3GPP TR29.863），但尚未形成正式的标准规范。从目前设备的情况来看，支持IMS与3G视频互通的设备并不成熟，有的解决方案是通过MGCF和IM-MGW来处理视频互通，这需要解决H.245信令在MGCF与IM-MGW间传递的问题；有的方案是采用专门的视频互通网元（VIG）来处理视频的互通。 　　对于IMS即时消息（IM）与2G/3G移动网络的MMS/SMS业务的互通，一般通过业务层面的互通来解决：由专门的互通网关分别连接IM应用服务器和短信/彩信网关，互通网关执行IM的业务协议（SIP和MSRP）与SMPP协议的转换。对于IM到SMS/MMS的互通，互通网关能够根据IM的格式（文本、语音、图像、视频等）转换成对应的SMS或者MMS。对于SMS/MMS到IM的互通，互通网关能够根据收到的消息的大小选择IM采用Page还是Session模式。网络结构如图2所示。 图2　IMS即时消息与移动网络MMS/SMS互通的网络结构