一、前言

　　在经历了十几年的高速发展后，移动运营商越来越认清了一条重要的规律，那就是电信业务必须不断地发展以不断靠近经济发展以及人们生活、工作和娱乐的通信和信息需求。目前，yahoo!messanger和腾讯qq等多媒体业务早已风靡全球，然而它们是建立在固定的internet网络具有良好能力的基础上的，没有任何通信和接入的质量保证，因此，迅速开发移动ip多媒体业务是当前电信运营商的当务之急。

二、ip多媒体子系统

　　国际第三代移动通信组织3gpp一直在进行它称为ip多媒体子系统ims的标准化研究。在3gpp的文件r5中，ims是umts核心网络中提供端到端多媒体业务和集群多媒体业务的中心。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核心网，可以支持任何一种移动的或固定的、有线的或无线的ip-can(ipconnectivityaccessnetworks)，包括w-cdma，cdma2000，ethernet，xdsl以及wireless lan等等。

　　ims由控制多媒体会话的网络实体组成，在umts中ims是提供ip多媒体服务的核心。ip多媒体服务使用gprs网络来进行传输。网络提供者同时为ip多媒体服务提供传输实体和网络控制实体。网络结构同时允许为第三方提供附加的ip多媒体服务。

　　在umts版本5或更高的版本中，新增加的主要内容就是添加了两个全新的具有重要能力的ims。第一，增加类似呼叫状态控制功能(cscf)的新的网络实体来提供基本的ip多媒体服务，例如在两个用户间的多媒体会话的发起。第二，相互兼容已经发展到可以提炼一些网络实体能力的阶段，例如开放业务接入(osa)服务能力。利用基本的ip多媒体服务和网络提供的能力，osa服务能力的功能被期望能够激励第三方新的ip多媒体服务的产生。

　　在umts版本5中的网络结构显示了提供实时ip多媒体服务的基本的网络实体。一个ims包括一个或多个cscf、媒体网关控制功能(mgcf)、ims媒体网关、多媒体资源功能处理器(mrfc)、订阅位置功能、中断网关控制功能(bgcf)和应用服务器。我们下面解释ims如何实现其主要功能和如何为umts增加支持多媒体业务。

　　ipv6--ims的信令和会话业务都是通过ip承载的，但是，并不是任何版本的ip都是可以使用的，ims要求只有ipv6才能在ims域中使用。虽然这将使umts这一全球第一商业系统广泛地发展ipv6，但是这仍将是一个大胆的要求，因为：

　　ims中的ip寻址与分组域骨干网中使用的(例如ipv4)和电路域中使用的是不同的，所以ipv6和ipv4互通的问题需要解决。

缺少ipv6的实践经验

　　用于移动台接入ip多媒体服务的ip寻址范围必须在ims寻址域内，这个寻址域是在建立好ip连接时激活的pdp上下文中安排好的。ip地址可以从服务域而不是归属域的ggsn中获得，从路由的效率来考虑，这是一个优点。

　　呼叫/会话控制--cscf使用sip在呼叫控制中发挥了核心作用。cscf可以比作电路域语音通话中移动交换中心的信令部分和控制部分。除了语音通信之外，它还能支持多媒体会话。sip是在移动台和cscf之间、cscf之间、cscf和mgcf之间、cscf和应用服务器之间有关信令方面的协议。cscf起到了很多作用：作为代理cscf(p-cscf)，这是移动台和ims连接最初的一点;作为提供服务的cscf(s-cscf)，可以用于会话控制;作为询问cscf(i-cscf)，这是网络中各个移动台的有关ims信令的一个主要的连接点。

　　pstn互通--当会话的一端为ims用户，而会话的另一端是公共电话交换网用户时,网络需要四个新的功能实体-ims媒体网关、mgcf、信令网关和bgcf。bgcf具有支持pstn与ps域之间的呼叫的功能。媒体网关用来完成在两端用不同格式编码的媒体信号的翻译。mgcf控制ims媒体网关，提供在基于sip的和基于isup信令之间应用级的信令翻译，并且与s-cscf进行通信。传输级的在基于ip的和基于ss7的信令翻译由sgw完成。bgcf识别网络和网络中的mgcf，并确定进入pstn的位置。

　　处理用户签订的信息和用户状态的信息--归属用户服务器(hss)是主要的数据库，它存储用户签订的业务信息和本地信息。它可以被考虑为一个增强型gsm网络中的归属位置寄存器。因为在网络中有几个hss存在，在注册和会话建立过程中，为了找到有目标用户信息的hss，用户位置功能被cscf询问。用户位置功能不需要在单一的hss环境下实现，因为cscf知道哪一个hss会被使用。

　　可以使用各种不同的应用服务器，包括基于sip的应用服务器和osa应用服务器，这些应用服务器可以实现各种服务，例如语音提示服务和预付费服务。支持多种服务的应用服务器还可以促进新的业务的产生。在这两种情况下，sip为s-cscf的信令服务，然而，在一个osa应用服务器的例子中，一个osa容量服务器应该插入在osa应用服务器和s-cscf之间。

　　多方会议-媒体资源功能处理器(mrfp)和媒体资源功能控制器(mrfc)支持多方多媒体会议，并能体现媒体资源(例如，语音提示功能)的实际能力。mrfp处理和混合实际的媒体流，mrfc控制mrfp的媒体流资源