IMS——下一代“融合”的引擎

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1、IMS下一代“融合”的引擎业务驱动是网络演进的前提，技术驱动是网络演进的保证。用户的通信需求及运营商面临的多种挑战都驱动传统网络向下一代融合方向演进，而 IMS 正是这种演进的技术保证。下一代多媒体融合业务已成为通信市场的发展趋势，这一方面表现为用户对操作简单、安全、个性化业务、移动与固定无缝融合通信方式的迫切需求；另一方面，多媒体融合业务也为运营商保持并提高市场份额提供了巨大空间。IMS：固定和移动“融合”的引擎IMS 最初由 3GPP Release 5 定义，用于通过互联网为无线用户提供多媒体业务。IMS具备两大属性：技术融合的汇聚点IP，以及业务融合的汇聚点多媒体。正是这两大特质，让它

2、在众多的融合技术中备受关注，被公认为是固定和移动融合比较合适的架构。IMS 作为下一代“融合”的核心，简单地说，就是实现 IP 多媒体业务的建立、维护、管理等功能的核心网络体系结构。其主要特点表现为：（1）基于 IP 的多媒体业务与会话控制核心网络；（2）支持各种融合业务的公共平台，不依赖于任何接入技术和接入方式；（3）采用灵活的 SIP 协议和标准化的开放接口，为支持广泛业务提供可能；（4）由多个标准组织定义并发展完善：3GPP/3GPP2 定义了 IMS 网络组件及基础架构，并尽可能协调保持一致性；ITU-T 、ETSI （TISPAN）均将 IMS 务驱动是网络演进的前提，技术驱动是网络

3、演进的保证。用户的通信需求及运营商面临的多种挑战都驱动传统网络向下一代融合方向演进，而 IMS 正是这种演进的技术保证。作为下一代融合的框架，并进行深入研究；IETF 定义了 IMS 框架下的 SIP、SDP 等协议， 并启动了多项 IMS 相关工作；OMA 定义了 IMS 框架下的系列业务，如即时消息、一键通等。作为网络融合的基础架构，IMS 体系包含 3 个主要层次。如图 1 所示，顶层是应用层，支持各类话音和非话音网络应用服务器。用户可以通过 Web 门户直接访问它们，禁用或启用其选定的业务。在应用层之下是会话及呼叫控制层，其中的主要功能模块 CSCF（呼叫会话控制功能） ，负责网络终端

4、的注册，并将 SIP 信令消息正确地转发到应用服务器。HSS（归属用户服务器）是这一层的另一个重要功能模块，用于维护每个终端用户独有的业务属性，包括 IP 地址、漫游信息、好友列表、呼叫业务定制信息以及语音邮件设置等。HSS 是全网可用资源，用于判定哪些业务是可用的。最底层是传送及接入层。它通过 SIP 信令建立会话，并提供承载服务，比如传送被分组打包的模拟语音等。这一层还包含媒体网关，用来实现 VoIP 媒体流与 TDM 之间的转换。媒体服务器用于支持多方会议、语音通知、语音识别等功能。IMS 通过上述 3 层架构，将业务和控制分离出来，使之与接入和终端类型没有必然的联系，业务既可以在无线环

5、境下使用，也可以在有线环境下使用。应用开发伙伴可以很方便地访问这一开放架构，运营商可以很快地集成、部署新业务。IMS 融合业务促进 ARPU 增长朗讯科技贝尔实验室曾针对北美某运营商基于 IMS 的融合商业模型（Business Modeling） 和传统网络建设模型进行比较分析，案例包括个人 VoIP、Wi-Fi/ 移动漫游（WFR ）及其他 7 个应用，如即时消息（ IM） 、点击拨号、动态电话簿、Push to Show、iLocater（位置服务）等。分析时间跨度为 5 年（ 20062010 年） 。分析结果显示：（1）IMS 模型的优势在于，能经济有效地融合各种多媒体业务，如动态电

6、话本、Wi-Fi/ 移动漫游等；（2）这些优势产生的经济效果：用户的业务使用数量增加 35%，运营商总收入增加17%；（3）IMS 模型能快速部署新业务，与传统网络建设模型相比有 8 个月的优势，同时，5 年的净现值（NPV）提高 36%；（4）IMS 解决方案的每个业务可捆绑更多的应用，提高了融合业务的市场普及率，提升了每个业务捆绑的 ARPU；（5）高 ARPU 值带来高利润：IMS 模型平均每年 ARPU 值约提高 18.2%，头 3 年ARPU 值提升超过 30%；5 年中，IMS 模型的 ARPU 值与传统模型的 ARPU 值相比，平均约提高 20%。目前的电信网络体系结构由多个相互

7、独立的垂直业务体系组成，如 VoIP、可视电话、视频点播等，不同的网络为用户提供不同的业务，不利于运营商简单、快速引入新业务，以及业务之间的互动。而 IMS 作为业务驱动型的网络体系架构，其“多种终端多种网络（统一的控制核心）多种应用”的水平架构，为运营商创建了一个业务、控制、接入、终端无关的环境，使得运营商能跨越不同终端和网络，快速引入新业务，融合、捆绑不同业务，并以低成本运行、交互。最终用户在获得全新无缝通信体验的同时，运营商也获取了丰厚且持续的收入。由于 IMS 业务系统不是单一的业务运营平台，所以在 IMS 系统中，称呼不同的业务群组或业务分组更恰当一些。NEC 公司按照这种分类，将

8、IMS 业务应用分为如表 1 所示的类型。其中消息类业务对用户来讲已经非常熟悉，但是 IMS 消息类业务可提供更多的选择，让用户在使用消息类业务的同时，可以使用其他媒介，比如视频和声音等，同时可以灵活地选用实时业务或非实时业务来沟通信息。增强型呼叫管理业务则是让用户自己来控制业务，比如计划和实现通信的时间和方式等。目前，无论是设备制造商，还是电信运营商都对 IMS 表现出极大的热情。IMS 是运营商为提供下一代固定和移动融合服务在基础设施方面的重要战略步骤。而设备供应商将从中获得新的创收机会。目前主流的设备厂商均推出了 IMS 解决方案，并和运营商共同进行前期测试。比如：西门子的 IMS 解决

9、方案正在法国电信的网络中进行实验；朗讯正在与日本的 IST 公司合作开发基于 IMS 的业务；Intel 和 IBM 等形成一个团队研究 IMS 整套产品。IMS 尽管前景看好，但是目前仍然有许多不定性，不仅仅是技术问题，还面临网络融合、业务融合、管理融合、运营融合和管制融合等诸多挑战。“融合”不会即刻完成，传统网络和下一代网络在未来将会继续共存，并体现其各自重要、独特的价值。为此，现阶段各设备厂商推出的 IMS 解决方案均提供一套可演进的、分步骤实现的策略。比如朗讯推出的 IMS 解决方案，其融合演进分 3 个阶段：第一阶段，虚拟捆绑。在此阶段，捆绑由不同终端所提供的业务，充分利用已有的网络资源，通过品牌拓展带动业务增长。虚拟捆绑提供了一站式服务和优惠的价格，但其业务与接入网络及终端有关。第二阶段，网络 IP 化。通过网络结构的改变来提高运营效率，降低运营成本，融合网络功能，简化网络层次，如采用 IP/MPLS 合网络、智能光网络解决方案等。第三阶段， IMS-NGN的融合。基于 IMS 架构体系，为用户提供无缝的 NGN 业务体验，新的多媒体融合业务收入及客户忠诚度的提高，将增强运营商的核心竞争力。