基于IMS的电信网融合
发布时间:2008/5/29 0:00:00 访问次数:394
现阶段，我国各运营商面临着网络演进的问题，即：pstn演进到固定软交换网络，gsm/cdma网络演进到移动软交换网。
软交换技术从固定网发展而来，以sip(session initiation protocol)和h.248/mgcp为核心的通信控制协议，通过软件来实现原来程控交换机的功能。ims(ip multimedia subsystem)是在3gpp的r5中首先提出支持多媒体业务的子系统，在3gpp的r6中。ims已经被定义为支持所有ip接入网的多媒体业务的核心网。虽然ims最初是为第三代移动网而制定的标准，但是ims的体系架构能够很好地支持固定网和移动网在各种层次的融合。
软交换和ims是ngn发展的不同阶段，软交换网会逐步向ims过渡并演进为基于ims的下一代网。
传统固网向固定软交换网络演进
传统的电信网存在着业务单一、更新升级困难、维护成本高和不利于第三方业务提供商进入
传统的移动网向移动软交换网络演进
gsm网络、2.5代的gprs网络正平滑地向移动软交换网络演进，最具代表性的移动软交换网络架构版本是3gpp的r4。相对于3gpp的r99，r4最大的变化是一个基于软交换技术的移动网，在电路域将msc(mobile-services switching centre)网元分为msc server和mgw(media gateway)这两个网元。r4的架构如图1所示。
bss：基站子系统 rns：无线网络子系统 sgsn：服务gprs支持节点
ggsn：网关gprs支持节点 hss： 归属用户服务器 msc：移动交换中心
gmsc：网关移动交换中心 mgw：媒体网关 t-sgw：传输信令网关 r-sgw：漫游信令网关
图1 r4结构图
1.r4接入部分
在原有gsm设备上叠加了3g的设备，也就是图1中的bss和rns，使得2g和3g的移动终端分别通过不同的基站接入到移动网络中。
2.r4核心网部分
核心网分为电路域和分组域，分组域主要有sgsn和ggsn两个网元，电路域主要有(g)msc server、mgw、t-sgw、r-sgw等网元。其作用是：sgsn主要负责移动性管理；ggsn主要完成与其他分组交换网络的连接；(g)msc server进行呼叫控制和移动性管理；mgw对媒体格式进行转换处理；t-sgw承担移动软交换网与pstn的信令互通；r-sgw承担移动软交换网与传统移动信令网的信令互通。
3.软交换网络的优势
移动软交换网络分为应用层、控制层、传输层和接入层。这种分层结构使得移动软交换网相对于现在的gsm网络具有系统容量大、利于增值业务的开展、系统的维护和升级简单、采用以ip为主的分组传输方式节省了传输链路资源、与ims融合更加容易等特点。gsm网络向移动软交换网络的演进是一种必然的趋势。
软交换网络和ims的融合
ims采用sip协议进行端到端的呼叫控制，由于sip属于应用层协议，与接入方式无关，这使得ims对传统电信网、固定软交换网络和移动软交换网络进行融合成为可能，同时ims在业务层面也支持对语音、视频、数据、即时消息等业务进行融合。 1.ims功能实体
ims的功能实体有代理呼叫控制功能(p-cscf)、查询呼叫控制功能(i-cscf)、业务呼叫控制功能(s-cscf)、断点网关控制功能(bgcf)、媒体网关控制功能(mgcf)、媒体资源功能控制(mrfc)和媒体资源功能处理(mrfp)等。
p-cscf是呼叫用户终端接入ims的第一个网元，具有地址翻译功能。p-cscf将sip消息发送到用户终端归属地的i-cscf。i-cscf是用户终端归属地的接入点，在用户登记时通过i-cscf查询hss，为用户分配一个s-cscf，将其它ip网络的sip请求消息路由给s-cscf，并具有隐藏本地网络拓扑的功能。s-cscf具有登记功能，从hss下载并临时存储用户信息，提供呼叫控制功能，对上层应用提供接口。bgcf选择与pstn互通的网络，并选择mgcf。mgcf通过sip协议与s-cscf互通，通过h.248协议对媒体网关进行控制，通过sigtran协议与信令网关连接，mgcf进行sip消息和isup(isdn用户部分)信令的转换，完成ip网络和pstn的信令互通。mrfc的功能是媒体资源控制，通过h
|
引言
现阶段，我国各运营商面临着网络演进的问题，即：pstn演进到固定软交换网络，gsm/cdma网络演进到移动软交换网。 软交换技术从固定网发展而来，以sip(session initiation protocol)和h.248/mgcp为核心的通信控制协议，通过软件来实现原来程控交换机的功能。ims(ip multimedia subsystem)是在3gpp的r5中首先提出支持多媒体业务的子系统，在3gpp的r6中。ims已经被定义为支持所有ip接入网的多媒体业务的核心网。虽然ims最初是为第三代移动网而制定的标准，但是ims的体系架构能够很好地支持固定网和移动网在各种层次的融合。 软交换和ims是ngn发展的不同阶段，软交换网会逐步向ims过渡并演进为基于ims的下一代网。 传统固网向固定软交换网络演进 传统的电信网存在着业务单一、更新升级困难、维护成本高和不利于第三方业务提供商进入 传统的移动网向移动软交换网络演进 gsm网络、2.5代的gprs网络正平滑地向移动软交换网络演进，最具代表性的移动软交换网络架构版本是3gpp的r4。相对于3gpp的r99，r4最大的变化是一个基于软交换技术的移动网，在电路域将msc(mobile-services switching centre)网元分为msc server和mgw(media gateway)这两个网元。r4的架构如图1所示。 bss：基站子系统 rns：无线网络子系统 sgsn：服务gprs支持节点 ggsn：网关gprs支持节点 hss： 归属用户服务器 msc：移动交换中心 gmsc：网关移动交换中心 mgw：媒体网关 t-sgw：传输信令网关 r-sgw：漫游信令网关
在原有gsm设备上叠加了3g的设备，也就是图1中的bss和rns，使得2g和3g的移动终端分别通过不同的基站接入到移动网络中。 2.r4核心网部分 核心网分为电路域和分组域，分组域主要有sgsn和ggsn两个网元，电路域主要有(g)msc server、mgw、t-sgw、r-sgw等网元。其作用是：sgsn主要负责移动性管理；ggsn主要完成与其他分组交换网络的连接；(g)msc server进行呼叫控制和移动性管理；mgw对媒体格式进行转换处理；t-sgw承担移动软交换网与pstn的信令互通；r-sgw承担移动软交换网与传统移动信令网的信令互通。 3.软交换网络的优势 移动软交换网络分为应用层、控制层、传输层和接入层。这种分层结构使得移动软交换网相对于现在的gsm网络具有系统容量大、利于增值业务的开展、系统的维护和升级简单、采用以ip为主的分组传输方式节省了传输链路资源、与ims融合更加容易等特点。gsm网络向移动软交换网络的演进是一种必然的趋势。 软交换网络和ims的融合 ims采用sip协议进行端到端的呼叫控制，由于sip属于应用层协议，与接入方式无关，这使得ims对传统电信网、固定软交换网络和移动软交换网络进行融合成为可能，同时ims在业务层面也支持对语音、视频、数据、即时消息等业务进行融合。 1.ims功能实体 ims的功能实体有代理呼叫控制功能(p-cscf)、查询呼叫控制功能(i-cscf)、业务呼叫控制功能(s-cscf)、断点网关控制功能(bgcf)、媒体网关控制功能(mgcf)、媒体资源功能控制(mrfc)和媒体资源功能处理(mrfp)等。 p-cscf是呼叫用户终端接入ims的第一个网元，具有地址翻译功能。p-cscf将sip消息发送到用户终端归属地的i-cscf。i-cscf是用户终端归属地的接入点，在用户登记时通过i-cscf查询hss，为用户分配一个s-cscf，将其它ip网络的sip请求消息路由给s-cscf，并具有隐藏本地网络拓扑的功能。s-cscf具有登记功能，从hss下载并临时存储用户信息，提供呼叫控制功能，对上层应用提供接口。bgcf选择与pstn互通的网络，并选择mgcf。mgcf通过sip协议与s-cscf互通，通过h.248协议对媒体网关进行控制，通过sigtran协议与信令网关连接，mgcf进行sip消息和isup(isdn用户部分)信令的转换，完成ip网络和pstn的信令互通。mrfc的功能是媒体资源控制，通过h
|
公网安备44030402000607
