中国电信IMS引入和发展策略-四川电信培训-0623

中国电信IMS网络引入与发展策略
北京研究院
2009年6月23日

提纲
IMS概述
IMS与其他网络的关系及定位
中国电信IMS已经开展的工作
中国电信IMS的引入和部署策略
2

核心网技术的发展趋势
ü语音类
业务的 发展趋势
ü消息类 ü会话型的多媒体
语音业务的低值化、移动 化、多媒体化，通信形式 的多样化
üIP化
网络的 发展趋势
技术IP化，控制和承载分 离，带动网络的扁平化
IMS技术成为 运营商提供宽带 多媒体业务的 基础能力
ü融合化 ü智能化
融合化，可以为不同接入方 式的终端提供服务； 智能化，更加灵活的业务提 供和触发方式。

什么是IMS？
IMS是提供了基于IP承载的、以SIP为核心控制协议的、 IP多媒体业务的控制能力
IMS首先在3GPP R5版本中（2002年 Q3）进行定义， 3GPP对IMS的描述：
– IP多媒体子系统（IMS, IP Multimedia Subsystem）由可在分 组域提供包括语音、视频、文本、聊天（chat）等在内的IP多 媒体业务的核心网功能实体构成
3GPP2采用了IMS的体系架构，定义CDMA接入IMS TISPAN重用IMS，定义固网接入将IMS OMA定义IMS的业务，IM、POC、Presence等

国际标准组织IMS研究进展情况（1）
IMS已形成多个阶段性标准
– 用于移动的IMS标准
? 3GPP R5标准（起步标准） ? 3GPPR6标准（可以用于规模商用的标准） ? 目前技术标准成熟，设备已经初步开始商用
– 可同时控制移动和固网SIP用户的IMS标准
? ETSI TISPAN R1标准、3GPP R7标准为代表 ? TISPAN已经将Common IMS移交到3GPP进行统一 的研究

国际标准组织IMS研究进展情况（2）
TISPAN
R1 ?在NGN架构下定义IMS ?引用3GPP R5标准 ?3G接入 ?新增xDSL接入，NASS/RACS ?新增PES、PSS
Common IMS将 移交到3GPP进 行统一研究
3GPP
R5
R6
R7 ?移动部分进一步优化 ?3G接入 ?WLAN接入
R8 ?Common IMS ?PBX接入IMS ?Service broker
R9 ?SR VCC ?业务连续性 ?ICS的增强
?IMS基本框架 ?3G接入
?接口和功能定义 可操作性更强 ?3G接入 ?新增WLAN接入
?引用TISPAN R1标准，支持xDSL接入 ?IMS集中控制 ?IM和SMS的互通等 ?接入方式无关的策略控制和计费架构 ?考虑VCC
2002
2005
2006
2007
2009

RCS组织对IMS的研究
RCS(Rich Communication Suite)工作组于2007年成立，主要 致力于推动IMS实现商用，推动IMS产业链快速成熟，快速应 用移动新业务，为用户提供可互通的、融合、丰富的通讯体 验。 RCS工作组目前成为推进IMS的成熟和商用的一个热点组织 。 RCS工作组主要基于已有的标准(包括3GPP, ETSI, OMA, GSMA)制定出一个可实施、可互通、基于IMS的核心业务集 ，提出RCS的实现标准并测试业务需求的满足度、业务成熟 度和业务互通性，推动IMS业务快速实现商用。 RCS组织在2008年7月加入GSMA，在UMTS阵营中受到高度 重视和强力推动，包括整个产业链的建立和完善，而在 CDMA阵营重视不够。

CCSA IMS标准研究情况
TC3和TC5成立联合工作组进行中国统一IMS标准的研究 统一IMS可以同时支持移动（WCDMA、CDMA2000、 CDMA 1X ）和固定多种接入方式（ xDSL、WLAN、LAN ）。 目前，统一IMS（第一阶段）的主要标准已经发布：
– – – 统一IMS 的需求（第一阶段） 统一IMS 的功能体系架构（第一阶段） 统一IMS组网总体技术要求（第一阶段）

IMS在下一代网络中的定位
应用
业务层
应用支持功能和业务支持功能 Application Functions
业务层用 户数据库
其他NGN业务系统
业务控 制功能
PSTN / ISDN 仿真业务 系统
IP Multimedia Component IP 多媒体业务系统 &PSTN/ISDN Simulation
Other Networks
传统终端
网关 GW
其 他 网 络
传统终端
网关 GW
Network Access 传送层用 网络附着子系统 User 户数据库 Profile (NASS) Attachment Functions Functions
资源准入控制子系统 (RACS)
用户网络
Access Transport 接入网络功能
NGN终端
Functions
边界功能
Core transport 核心传送功能 Functions
传送层
终端用 户功能

IMS网络提供的业务
IMS网络可以提供以下业务类型：
语音业务和 补充业务： ? PSTN模拟 业务 视频通信业务： ?点到点 ?点到多点 ?即时通信(IM) ?Presence ?群组和列表管 理、通信录 ?短消息 ?PoC业务 ?多媒体彩铃彩振 ?多媒体会议 ?IP Centrex业务 ?跨WLAN/ HRPD与 CDMA 1X接入的语 音无缝切换业务， 如VCC ?运营商自营业务 ?第三方业务：信 息内容应用、企业 行业应用 消息类业务： 与通信相关的其他 应用业务： 基于IMS基本业务 能力的其他应用：

IMS业务举例——融合的视频业务
?基于SIP多媒体视频终端向用户 提供的一款综合视频服务产品 ?主要功能包括： l视频通信 l多媒体彩铃、彩振
IPTV
l信息推送 l视频广告 l彩色号百
IMS
l视频客服
手机
PC客户端

IMS的架构和范畴
OSA AS SIP AS OSA SCS SIP AS（ Enabler） IM 呈现 群组 POC
业务层
Diameter
HSS SLF
SIP S-CSCF SIP P-CSCF SIP
BGCF SIP SIP IBCF
MGCF PSTN 其它 软交 换 C网 电 路域
IMS 系统
控制层
Enum/ DNS
I-CSCF
MRFC
运营商 IMS
MRFP IMS BAC
TrGW MGW
网络
承载 网络
1x/HRPD接入 终端 IMS 移动终端 IMS 双模终端 WLAN接入 LAN接入 xDSL接入 光接入 IMS 硬终端 IMS PC 软终端

IMS的主要功能实体介绍
p兼容智能网业务 pSIP Application Server p提供基于SIP的业 务 pS-CSCF（Serving Call Session Control Function， 服务-呼叫会话控制功能） p是SIP会话的控制核心， 处理会话状态 p与HSS交互，下载业务触 发信息 p通过ISC接口与应用服务 器交互 pP-CSCF（Proxy Call Session Control Function ，代理-呼叫会话控制功能） p是SIP 终端接入IMS 系统的入口点
SIP AS SCP OSA AS
IM SSF
OSA SCS
HSS S-CSCF I-CSCF P-CSCF
pOSA SCS（Open Service Architecture Service Capability Server，OSA能 力服务器/Parlay网关） pOSA AS（Open Service Architecture Application Server，OSA应用服务器） p提供面向第三方开放的、 业务能力可重用的Parlay/ OSA业务 pHSS（Home Subscriber Server） p是集中的用户数据库，存 储管理：位置信息、鉴权和 授权信息、用户业务触发信 息、归属S-CSCF信息
pI-CSCF（interrogating Call Session Control Function，查询-呼叫会话控制功能） p是其他功能实体访问IMS核心功能实体（SCSCF）的入口，提供S-CSCF地址查询功 能，可屏蔽网络内部拓扑

IMS网络的接口协议
SIP AS 业务层 IM SSF OSA CSC SCP OSA AS
Diameter
HSS SLF 控制层
SIP S-CSCF SIP P-CSCF
BGCF SIP SIP I-CSCF SIP MRFC IBCF
MGCF
其他网络
承载层
SIP
MRFP
BGF MGW
IP承载 接入和终端 SIP终端

IMS网络的用户注册流程
用户B的拜访网络 用户B的归属网络 用户A的归属网络 用户A的拜访网络
HSS
HSS HSS
HSS HSS
HSS 3.4.查询S-CSCF地址 I-CSCF I-CSCF S-CSCF I-CSCF
6.7.注册
S-CSCF I-CSCF S-CSCF S-CSCF I-CSCF I-CSCF S-CSCF S-CSCF
5.Register 8.200OK
2.Register
P-CSCF P-CSCF
P-CSCF P-CSCF
P-CSCF
P-CSCF
9.200OK
被叫UE B
1.Register
主叫UE A

IMS网络的基本呼叫流程
用户B的拜访网络 用户B的归属网络 用户A的归属网络 用户A的拜访网络
HSS
HSS HSS 5.Profile Download 4.Cx-query
HSS HSS
HSS
3.INVITE
I-CSCF I-CSCF
S-CSCF
I-CSCF
S-CSCF S-CSCF
6.INVITE 11.200OK 7.INVITE
P-CSCF P-CSCF
12.200OK
S-CSCF S-CSCF
I-CSCF I-CSCF
S-CSCF
I-CSCF
13.200OK 10.200OK
P-CSCF Media （RTP） P-CSCF
2.INVITE
P-CSCF P-CSCF
8.INVITE 9.200OK
被叫UE B
14.200OK
1.INVITE
主叫UE A

CDMA接入IMS的要求
3GPP2 MMD
– MMD = IMS + 分组核心网 – 3个版本：Rev-0、Rev-A和Rev-B。
? Rev-A于2005年底完成，是一个比较成熟的标准体系，完成了基本呼叫、计费体系 结构、离线计费。 ? Rev-B正在制定中，主要解决基于业务的承载控制（SBBC）、在线计费、业务的 连续性、ICS等问题
MMD与3GPP IMS的比较 – 3GPP2的MMD 的IMS大部分引自3GPP的IMS标准规范 – 总体上看，差别不大
? SLF的功能，HSS架构，鉴权方式，计费架构等方面有些差别
– 经过分析，中国电信定义的IMS主要遵循3GPP的标准，补充 CAVE AKA的认证方式。

IMS的技术特点
得到广泛支持的开放式标准架构 固网移动统一的网络控制架构 灵活的业务能力
– 业务与控制分离 – 灵活的业务触发和业务嵌套能力 – 开放的第三方业务提供能力
加强了运营商对IP环境下多媒体数据业务的管控能力和运 营能力
– 对终端漫游管控能力 – 差异化QoS控制能力 – 对多媒体业务的控制能力

固定、移动统一的网络控制架构
Gaming 3rd Party Applications
业务层
POC IM Presence
OSA
AS Conference VC
会话控制层
P-CSCF
S-CSCF
传输层 传输层 接入层
PDSN PDWG
AP
支持多种接入方 式的统一的融合 的控制架构，是 核心网融合的目 标架构
BRAS DSLAM
SIP Terminals
多网合一的网络控制核心
2G/3G RAN WiFi接入
xDSL/LAN 接入

灵活的业务触发能力
混合业务控制能力 为SP提供的开放 接口 共享的 忙时把语音呼叫转到语 业务和标识 音留言 通过IPTV接听电话，并且 暂停电视节目
Parlay/OSA SIP Gateway Services SIP Application SIP Services (IMS) HSS Servers (IMS)
Service Broker
消息业务
Web / WAP 业务
流媒体业务
个性化业务设置
IP Access and Transport Networks
跨域的混合业务能力为用户提供灵活的业务体验