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IMS解决方案概述 ISSUE 1.0,业软总工办IMS小组 2007/04/16,参考资料,TS 23.002 IMS技术原理以及应用 TS 23.228 IMS移动领域的IP多媒体概念和服务,Page 2,课程内容,3G标准演变 IMS产生背景 IMS业务特点以及应用场景 IMS网络结构以及实体功能 IMS网络中的地址编码方案 各厂家IMS解决方案特色,Page 3,专业术语,CS域( Circuit Switched Domain ) : 用于向用户提供电路型业务的连接, 完成电路交换型业务的交换和信令控制功能。 完成移动用户路由寻址功能 。,Page 4,专业术语,PS域( Packet Switched Domain ) : 用于向用户提供分组型业务的连接,包括: 完成分组业务用户的分组包的传送,完成分组型数据业务的移动性管理、会话管理等功能,提供计费信息。,Page 5,专业术语,CS域和PS域共用的功能实体: HLR/AuC:HLR完成用户签约数据,位置信息,AUC则存储用户的鉴权算法和密钥; VLR,存储用户设备标识IMEI信息的EIR以及短消息中心网关MSC( SMS-GMSC/ SMS IMSC )等; 核心网与接入网 PLMN 逻辑上分为CN(Core Network)和AN(Access Network) 核心网由一系列完成用户位置管理、网络功能和业务控制等功能的物理实体组成,逻辑上划分为CS、PS和IMS,又分为归属网络、拜访网络和传送网络3类,Page 6,3G标准演变,Page 7,3GPP协议发展R99,WCDMA R99版本与2G GSM 以及 2.5G GPRS 体系相比:在网络结构上继承了GSM核心网结构,分为电路域(CS域)和分组域(PS域)两个域,核心网CS域(MSC间)基于TDM传输,PS域基于IP传输承载非实时的数据业务;接入网则引入了全新的无线接口WCDMA并采用了分组化传输,引入了基于ATM(AAL2,AAL5) 的 Iub, Iur, Iu 接口。 R99版本功能在2000年3月功能冻结,经2000年6月至2002年6月期间共9次修改已基本完善,并经过了日本NTT DoCoMo等的商用验证。,Page 8,3GPP协议发展-R4,R4是原R00的一部分,从1999年开始考虑, 到2000年8月因无法完成原定计划,决定改变按年度命名的惯例, 将以前的R00分成R4和R5两个阶段,R4由此正式出现,并于2001/03功能冻结,部分后延到2001/06完成; R4版本变化主要在核心网络电路域,变化的实质是从TDM交换向分组交换的演进和移动软交换技术,即引入承载和控制相分离的网络结构( BICSCN / BICC),支持ATM/IP/TDM多种承载方式; 核心网PS域网络结构和R99保持一致,主要改动在信令网可用IP承载,其他还包括一些功能的增强的和完善;接入网则主要是对R99版本的完善和优化,没有大的功能增加;,Page 9,3GPP R5及IMS引入,R5版本定位提供IP实时多媒体业务,核心网在PS基础上增加了IP多媒体域(IMS,IMS主要功能在控制层面,承载通过PS域。 IMS的引入是 R4 CS域承载与控制分离思路在PS域的延续; 3GPP R5版本特征: 继承WCDMA R4所有的业务和功能; 核心网在CS域和PS域外,在PS域基础上叠加IMS(IP多媒体)子系统, CS域网络结构和R4基本保持一致; 业务方面的增强,如OSA,Push Service R5版本初步实现了3GPP最初提出的ALL IP网络IP技术成为所有信令消息的承载技术,改变了原有的呼叫流程。 由于IMS在R5中并没有最终完成。所以R6将继续完成增强IP多媒体业务(IMS phase2),最终实现完整的ALL IP网络。,Page 10,IMS也是业界的共同发展趋势,基于SIP协议的3GPP IMS是目前较完善的体系结构,在先进运营商、主流设备厂商以及其他标准组织中正获得越来越多的认同,Page 11,课程内容,3G标准演变 IMS产生背景 IMS业务特点以及应用场景 IMS网络结构以及实体功能 IMS网络中的地址编码方案 各厂家IMS解决方案特色,Page 12,IMS网络的产生背景,现有网络的局限性 业务 传统网络难以支持IP多媒体业务 业务类别少 业务依赖于承载网络 新业务部署慢 承载 传统网络需要向IP网络发展,Page 13,什么是 IMS?,IMS :IP Multimedia Subsystem (3GPP TS 23.002) The IM subsystem comprises all CN elements for provision of IP multimedia services comprising audio, video, text, chat, etc. and a combination of them delivered over the PS domain. The entities related to IMS are CSCF, MGCF, MRF, etc. as defined in the stage 2 of the IM subsystem TS 23.228 34. See TS 22.228 27 for some service examples of IMS. IP = 基于IP的传输 基于IP的会话控制 基于IP的业务实现 Multimedia = 语音、视频、图片、文本等多种文字的组合 在多种接入基础之上具有不同能力的终端组合 Subsystem = 依赖于现有网络技术和网络设备发展的系统 最大程度重用现有网络系统 无线网络把PS/GPRS网络作为承载网络 固定网络把基于固定接入IP系统作为承载网络,Page 14,融合带来的好处: 用户可以更容易的体验业务的多样性 方便用户可以更好的提高客户忠诚度,融合点: 1) Portals 2) 业务 3) 网络 4) 终端,IMS网络亮点,Page 15,课程内容,3G标准演变 IMS产生背景 IMS业务特点以及应用场景 IMS网络结构以及实体功能 IMS网络中的地址编码方案 各厂家IMS解决方案特色,Page 16,IMS业务,IMS特点使得运营商能根据用户需求快速创建新型业务,并革命性地提供杀手级的实时多媒体通信业务,开发新的利润源;运营商还可以提供个性化业务,从而建立品牌和服务的差异性,吸纳和稳固尽可能多的用户。多媒体是下一代服务的主要特征之一,把声、像、图、文结合在一起的多媒体,是最符合21世纪的信息形态,也是人们最乐意接受的信息形态。 IMS目前能够提供的业务:,IMS基本业务 紧急呼叫业务 IP Centrex业务 基于会话的增值业务 Presence业务 Group业务 Messaging业务 会议业务 PoC业务 Portal业务,Page 17,Page 18,Presence业务概述,Presence 定义了用户和网络上其他用户通信的意愿和能力 Presence信息包括: 客户端设备的可用性,如:开机/关机,正在通话等) 用户状态,如:可用、不可用、在会议中等 位置 客户端设备能力,如:语音、文本、GPRS、多媒体等能力信息 个人状态信息,如:心情(高兴、生气);爱好(足球、调用、计算机、跳舞)等。,Busy,Idle,Hiding,Off-line,Custom,No-subscriber,Location, feeling, status, profile and more ,Page 19,Presence业务应用,约翰在会议中,只能通过短信或EMAIL和他联系,麦克空闲,可以通过视频和他聊天,BOB正忙,给他留个语音邮件,戴维心情不好,问候一下,公共群组,Group-群组业务,主要完成用户个人信息的管理以及完成群组的创建、删除、更新等操作。,Service related group,Page 20,Group-群组业务应用,个人联系人列表 企业地址本 共享公共群组 作为其他基于群组通信的IMS业务的使能部件,完成与业务相关的群组管理(POC/Message/Conference等),Page 21,Page 22,Messaging业务,一组基于3GPP IMS能力的消息类业务;IMS messaging 包括:立即消息(Immediate messaging) 和基于会话的消息(Session based messaging)。,IMS Messaging的业务特点: 包括立即消息和基于会话的消息 消息中可以包含任何类型的媒体 可以作为独立的业务或作为使能部件 可以和短消息,多媒体消息和电子邮件集成,Text Picture Music Voice Video File,Page 23,Messaging业务特性,1-1消息聊天 多人群组聊天 发送消息至群组 消息聊天室 消息黑名单 匿名消息 历史消息存储/下载 消息广播 可以使用图片、音频等消息附件 定时消息 踢人 订户分级: 不同级别的订户有不同的SLA(高级别的用户拥有更大的邮箱空间,可以创建更大的联系人列表,优先发送消息等) 可以嵌入会议中: Messaging 平台在嵌入会议框架后可以提供类似会议的messaging业务 离线消息 ,POC基本概念,POC: Push-to-talk Over Cellular即基于蜂窝网的PTT。它具有以下典型特征: 半双工,点对点,点对多点的 实时VoIP业务 与具体承载网络无关 支持更多增值业务 网络地址簿 用户状态显示:Presence 立即消息 Push To X,Page 24,Page 25,PoC的应用场景,快捷直呼 好友之间的热线联系 低成本的通话方式,更优惠的计费 多方会话 外出旅行,购物游玩,朋友聚会时的方便通话 办公应用 跨地域的小组讨论,非正式的交流 行业应用(保安、仓库、调度) 聊天娱乐 语音聊天室 娱乐社交,应用场景,Page 26,PoC的呼叫类别,点对点呼叫 两个用户之间的呼叫 预定义群组呼叫 根据网络群组发起的呼叫,参与者一般多于三人 网络群组由网络设备保存,由用户管理 临时群组呼叫 临时选择多人发起的群组呼叫,参与者一般多于三人 群组信息网络设备不关心 可以在不和网络运营商联系的前提下发起一个多人的群组呼叫 聊天群组呼叫 类似Internet上的语音聊天室,用户选择加入 可以是公开的,也可以是私有的,多媒体会议,可以提供包括手机、PC在内多种接入方式的,具备QoS保证的多媒体会议; 会议中可以选择音频、视频、文本等多种媒体; 方便运营商对会议的控制; 多方的通信和数据传递、共享,丰富会议体验,提高会议效率,Page 27,Page 28,数据协同白板,可以在白板上进行画图,文字输入等操作; 操作都可以在所有参与方的白板上同步显示 支持多人操作; 获得白板控制权的参与方可以添加、删除、切换白板页以及关闭白板;,参与方可以将当前屏幕的区域截取下来,经过参与方确认之后自动粘贴在新的白板页上共享给其他参与方。,课程内容,3G标准演变 IMS产生背景 IMS业务特点以及应用场景 IMS网络结构以及实体功能 IMS网络中的地址编码方案 各厂家IMS解决方案特色,Page 29,Application layer,Service capability layer,Session control layer,Access & inter-working layer,Bearer control layer,IP Core Network,UMTS RAN,CDMA RAN,xDSL /LAN Access,WiFi / WiMAX Access,
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