IMS與電信網(wǎng)絡(luò)的融合

2007/04/02

摘要　分析了電信網(wǎng)絡(luò)融合產(chǎn)生的原因及內(nèi)涵，對(duì)3GPP IMS做了簡(jiǎn)單介紹，最后就IMS對(duì)電信網(wǎng)絡(luò)融合的作用做了分析說明。


　　傳統(tǒng)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商無論是采用何種無線技術(shù)，其接入特點(diǎn)是具有良好的用戶移動(dòng)性。但是，相對(duì)于固定網(wǎng)絡(luò)xDSL接入的高速率、高帶寬，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)所提供的各種無線接入方式均無法與之匹敵。
　　隨著Internet的不斷普及，基于Internet的IP應(yīng)用大量出現(xiàn)，固定網(wǎng)絡(luò)用戶已經(jīng)不再滿足于使用雙絞線方式通過PC終端訪問Internet，而希望使用一個(gè)多功能的移動(dòng)終端，無論移動(dòng)到何處，也可以隨時(shí)隨地享受相同的IP多媒體業(yè)務(wù)，而不受接入手段的限制。此外，在業(yè)務(wù)結(jié)算方面，用戶也希望運(yùn)營(yíng)商可以提供統(tǒng)一的業(yè)務(wù)計(jì)費(fèi)賬單，即在一張賬單上包括所有業(yè)務(wù)的計(jì)費(fèi)詳單。
　　同時(shí)，隨著IP技術(shù)的不斷發(fā)展以及在用戶中普及度的提高，運(yùn)營(yíng)商不得不對(duì)IP技術(shù)高度重視。此外，業(yè)內(nèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，利潤(rùn)值急速下降，也使運(yùn)營(yíng)商不得不尋找新的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)點(diǎn)。相對(duì)于傳統(tǒng)TDM信令的業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)方式，基于IP技術(shù)的業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)方式具有方便靈活、快速通用的特點(diǎn)，并且在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本上也具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。因此，固定網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商紛紛把其下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）演進(jìn)的方向，不約而同地指向了基于IP技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)。
　　因此，可以看到，無論是從固定網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的大方向上看，還是從用戶對(duì)電信業(yè)務(wù)融合的需求上看，為了滿足用戶對(duì)新興業(yè)務(wù)的需求，實(shí)現(xiàn)全方位立體化的貼身服務(wù)，提高用戶的忠誠(chéng)度、降低轉(zhuǎn)網(wǎng)率、提高ARPU值、降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本，創(chuàng)造一個(gè)融合的網(wǎng)絡(luò)一定是電信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢(shì)。
2、電信網(wǎng)絡(luò)融合的含義
　　融合是一個(gè)永恒的主題，其含義也非常廣泛。這里所說的電信網(wǎng)絡(luò)融合是固定網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的融合FMC。網(wǎng)絡(luò)融合的含義是寬泛的，可以從多個(gè)層面、多個(gè)角度進(jìn)行融合的思考。從電信運(yùn)營(yíng)的角度上，主要包括業(yè)務(wù)層面的融合、網(wǎng)絡(luò)層面的融合和運(yùn)維支撐系統(tǒng)的融合。網(wǎng)絡(luò)融合的主要目標(biāo)是用戶不論在固定環(huán)境中還是在移動(dòng)環(huán)境中，都可以享受到相同的業(yè)務(wù)應(yīng)用。
　　2.1　業(yè)務(wù)層面的融合
　　從業(yè)務(wù)層面的融合來看，主要表現(xiàn)在為不同接入方式的用戶提供統(tǒng)一的業(yè)務(wù)使用環(huán)境和更加豐富多彩的綜合電信業(yè)務(wù)，例如給用戶提供統(tǒng)一賬單、統(tǒng)一的用戶號(hào)碼、統(tǒng)一的業(yè)務(wù)應(yīng)用等。目前，業(yè)界討論較多的是業(yè)務(wù)交付平臺(tái)（SDP）的概念，SDP的目的是將網(wǎng)絡(luò)的功能進(jìn)行抽象后提供給業(yè)務(wù)的開發(fā)者，并通過網(wǎng)絡(luò)抽象層和網(wǎng)絡(luò)暴露層提供不同的開放程度，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)開發(fā)者的控制。SDP還處于研究階段，其功能框架還在不斷地完善，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的業(yè)務(wù)平臺(tái)將經(jīng)歷一個(gè)逐步演進(jìn)的過程。在實(shí)現(xiàn)基于SDP的統(tǒng)一業(yè)務(wù)平臺(tái)之前，業(yè)務(wù)層融合可以通過多種技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)。比如基于智能網(wǎng)而實(shí)現(xiàn)的融合、共用業(yè)務(wù)引擎或者共用應(yīng)用服務(wù)器實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)層面的融合。業(yè)務(wù)層面的融合不僅可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的跨網(wǎng)使用，同時(shí)也改變了業(yè)務(wù)的運(yùn)營(yíng)和管理模式。這種融合有利于運(yùn)營(yíng)商降低業(yè)務(wù)開發(fā)和部署的成本，加快業(yè)務(wù)提供速度，提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效率。
　　2.2　網(wǎng)絡(luò)層面的融合
　　網(wǎng)絡(luò)層面的融合從NGN的分層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上來看，包括控制層的融合、傳送層的融合、接入層的融合以及終端設(shè)備層的融合。
　　控制層提供呼叫的控制功能，包括呼叫建立、路由選擇和資源管理等功能。隨著網(wǎng)絡(luò)的不斷演進(jìn)，軟交換技術(shù)先后被引入到固定網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了控制、承載和業(yè)務(wù)的分離。由于IP多媒體子系統(tǒng)（IMS）與接入技術(shù)無關(guān)的特性，為網(wǎng)絡(luò)融合在控制層面的實(shí)現(xiàn)提供了可能性，因此IMS是網(wǎng)絡(luò)融合在控制層面的一種具體實(shí)現(xiàn)。目前，基于IMS的網(wǎng)絡(luò)融合得到了設(shè)備廠商和運(yùn)營(yíng)商的廣泛支持。3GPP、ITU以及TISPAN標(biāo)準(zhǔn)組織都在研究基于IMS的融合，并制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。
　　傳送層是指為上層業(yè)務(wù)提供公共承載的網(wǎng)絡(luò)層面，它是一個(gè)基于分組交換的網(wǎng)絡(luò)，提供統(tǒng)一的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和控制信令的傳輸承載，目前主要以IP技術(shù)為發(fā)展方向。因此，傳送層的融合主要體現(xiàn)為IP承載網(wǎng)的統(tǒng)一。目前，幾乎所有的運(yùn)營(yíng)商在考慮網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)時(shí)，都是朝著全I(xiàn)P方向進(jìn)行的。
　　接入層的融合主要是指固定接入方式和移動(dòng)接入方式的融合。比如英國(guó)電信已經(jīng)商用的Bluephone方案中就將BlueTooth與GSM在網(wǎng)絡(luò)側(cè)做了融合，用戶經(jīng)由雙模終端在室外通過GSM網(wǎng)絡(luò)接入到PLMN核心網(wǎng)絡(luò)，在室內(nèi)通過BlueTooth經(jīng)ADSL網(wǎng)絡(luò)接入PLMN核心網(wǎng)，用戶可以享受更低的資費(fèi)。總之，接入層的融合應(yīng)能夠體現(xiàn)固定接入方式和移動(dòng)接入方式的互補(bǔ)，發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)。共同為用戶提供“無處不在”的業(yè)務(wù)體驗(yàn)和高質(zhì)量、低價(jià)格的服務(wù)。
　　終端設(shè)備層的融合主要體現(xiàn)在雙模終端和多模終端，實(shí)現(xiàn)固定網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)之間的無縫漫游與切換。融合終端的方案與融合業(yè)務(wù)方案密切相關(guān)，融合終端的業(yè)務(wù)能力與具體的方案密切相關(guān)，甚至需要運(yùn)營(yíng)商參與業(yè)務(wù)定制。
　　2.3　運(yùn)維支撐系統(tǒng)的融合
　　運(yùn)維支撐系統(tǒng)的融合主要是指運(yùn)營(yíng)管理支撐系統(tǒng)和網(wǎng)管系統(tǒng)的融合。
　　運(yùn)營(yíng)管理支撐系統(tǒng)的融合主要包括融合的計(jì)費(fèi)賬務(wù)系統(tǒng)、融合的結(jié)算系統(tǒng)和融合的充值平臺(tái)。運(yùn)營(yíng)管理支撐系統(tǒng)融合的關(guān)鍵特性是要高度的系統(tǒng)集成化，把各式各樣分離的業(yè)務(wù)系統(tǒng)融合、串聯(lián)起來，形成統(tǒng)一的整體，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部業(yè)務(wù)流程和外部業(yè)務(wù)流程的順暢通達(dá)和統(tǒng)一協(xié)調(diào)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)用戶層面的統(tǒng)一計(jì)費(fèi)、統(tǒng)一賬單和業(yè)務(wù)捆綁，從而整體提升企業(yè)管理水平、運(yùn)營(yíng)效率和服務(wù)能力。
　　運(yùn)維支撐系統(tǒng)融合的另外一種實(shí)現(xiàn)方式是用綜合的網(wǎng)管系統(tǒng)管理多種網(wǎng)絡(luò)，綜合網(wǎng)管系統(tǒng)通過一個(gè)網(wǎng)管系統(tǒng)就能對(duì)互聯(lián)的不同網(wǎng)絡(luò)實(shí)施各種管理和控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)全網(wǎng)的綜合管理，實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)故障分析和故障定位、全網(wǎng)性能綜合分析等功能。這樣既便于維護(hù)、使用，也可以提高該系統(tǒng)的利用率。但是考慮到已有網(wǎng)管系統(tǒng)的建設(shè)缺乏統(tǒng)一部署、管理機(jī)構(gòu)分散等問題，建設(shè)綜合網(wǎng)管系統(tǒng)的難度很大。不過，中國(guó)電信已經(jīng)在積極部署實(shí)施綜合網(wǎng)管系統(tǒng)項(xiàng)目。
　　可以看到，融合的運(yùn)維支撐系統(tǒng)不僅能給用戶帶來更多的方便，也能給用戶提供更多的實(shí)惠，增加用戶的忠誠(chéng)度。
3、3GPP IMS的簡(jiǎn)介
　　隨著Internet IP技術(shù)的不斷普及，電信運(yùn)營(yíng)商更多地關(guān)注著IP多媒體業(yè)務(wù)的發(fā)展。但是，對(duì)于傳統(tǒng)電信運(yùn)營(yíng)商來說，Internet的運(yùn)營(yíng)和商業(yè)模式一開始就不是好的贏利模式。在這個(gè)商業(yè)模式里面，電信運(yùn)營(yíng)商僅僅扮演了提供IP管道的角色。這樣就出現(xiàn)電信運(yùn)營(yíng)商在帶寬的建設(shè)投入與業(yè)務(wù)收入不成比例的現(xiàn)象，最終將使電信運(yùn)營(yíng)商難以維持生存。在高度全球化和高度競(jìng)爭(zhēng)的時(shí)代，一方面要減低運(yùn)營(yíng)成本，另一方面要不斷開拓新的業(yè)務(wù)收入來源，這迫使電信運(yùn)營(yíng)商們一直在追求和找尋一種新一代的網(wǎng)絡(luò)，企圖以此滿足這兩方面的要求。而IMS技術(shù)的出現(xiàn)正好滿足了電信運(yùn)營(yíng)商的需求，已經(jīng)成為近年來最熱門的技術(shù)話題。
　　IMS是3GPP在2002年3月完成的R5版本的核心網(wǎng)結(jié)構(gòu)上引入的。在R5核心網(wǎng)上最初引入IMS的出發(fā)點(diǎn)是為了在移動(dòng)網(wǎng)上以最大的靈活性提高IP多媒體業(yè)務(wù)而設(shè)計(jì)一個(gè)業(yè)務(wù)體系框架。IMS作為3GPP在R5版本中提出的IP多媒體架構(gòu)，到目前為止有R5、R6和R7三個(gè)版本。3GPP R6的IMS已經(jīng)在2004年12月進(jìn)行了凍結(jié)。R6版本在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方面與R5版本沒有太大的變更，主要是更改計(jì)費(fèi)架構(gòu)，支持WLAN接入等，如圖1所示。正在制定的R7版本，3GPP主要考慮支持通過CS域承載IMS話音、通過PS域提供緊急服務(wù)、提供基于WLAN的IMS話音與GSM網(wǎng)絡(luò)的電路域的互通、提供xDSL和CableModem等固定接入方式。

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