阿爾卡特朗訊IMS解決方案：引領(lǐng)通信新時(shí)代
于海洋 2007/11/16
IMS發(fā)展概況
電信業(yè)正面臨一個(gè)前所未有的轉(zhuǎn)型機(jī)遇。由于IP和無線通信技術(shù)的飛速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信得以廣泛使用并徹底改變了人們通信、娛樂和信息獲取方式，并給人們的生活帶來了便利。與此同時(shí)，IP技術(shù)降低了市場進(jìn)入的門檻，從而為電信行業(yè)帶來了更廣泛和劇烈的競爭，如Skype、MSN等新型通信方式已經(jīng)對傳統(tǒng)電信業(yè)造成了巨大的沖擊。用戶對IP多媒體和個(gè)性化業(yè)務(wù)的需求，使得融合業(yè)務(wù)的需求越來越迫切。
面對競爭和用戶需求的壓力，競爭力轉(zhuǎn)型（包括業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)和商務(wù)轉(zhuǎn)型）是電信運(yùn)營商的必然選擇。IMS正是在轉(zhuǎn)型的大背景下順應(yīng)轉(zhuǎn)型的需求而提出的。由于其開放的業(yè)務(wù)架構(gòu)和與接入無關(guān)等特性，使得IMS完全滿足運(yùn)營商應(yīng)對轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)的需求。自3GPPR5提出至今，已得到其他標(biāo)準(zhǔn)化組織的廣泛認(rèn)同，是公認(rèn)的下一代網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。
IMS是由3GPP在R5中提出的一個(gè)基于全I(xiàn)P傳送的、與接入無關(guān)的統(tǒng)一業(yè)務(wù)控制架構(gòu)。此后3GPP2、ETSITISPAN、ITUNGN-GSI、ATIS、CableLabs等標(biāo)準(zhǔn)組織開始采納和參與IMS標(biāo)準(zhǔn)工作，其中以3GPP和TISPAN影響最大。3GPP和TISPAN緊密合作，以統(tǒng)一的IMS核心為目標(biāo)：3GPP側(cè)重于從移動(dòng)的角度對IMS進(jìn)行研究，負(fù)責(zé)接入無關(guān)的統(tǒng)一IMS核心，目前正在制定R7版本；TISPAN側(cè)重于從固定的角度提出對IMS的需求，開發(fā)針對固定接入的擴(kuò)展，在2005年底發(fā)布了TISPANNGN
R1，目前正在制定R2版本。國內(nèi)由中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)（CCSA）來承擔(dān)IMS標(biāo)準(zhǔn)的研究制定。2006年10月3GPP牽頭成立了一個(gè)臨時(shí)特別工作組（3GPPOPadhoc
group），目的是維護(hù)、開發(fā)一個(gè)全球統(tǒng)一的IMS，目前正在對統(tǒng)一IMS范疇進(jìn)行討論。
阿爾卡特朗訊在IMS的標(biāo)準(zhǔn)等方面是積極的倡導(dǎo)者和推動(dòng)者。目前在3GPP/3GPP2、ETSI/TISPAN、ITU-T擔(dān)任多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)起草人及工作組主席的職位，阿爾卡特朗訊的MuenchRainer目前就任TISPAN主席一職。自從IMS標(biāo)準(zhǔn)化工作開展以來，幾十名資深工程師參加會(huì)議，累計(jì)提交幾千篇技術(shù)文稿和提案，是IMS標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展的主要推動(dòng)力量。
阿爾卡特朗訊IMS融合解決方案的框架
2006年12月，原阿爾卡特與朗訊合并,新公司——阿爾卡特朗訊憑借貝爾實(shí)驗(yàn)室和研創(chuàng)中心強(qiáng)大的技術(shù)支撐，將原阿爾卡特在應(yīng)用層和接入層的優(yōu)勢，與原朗訊核心層相結(jié)合，最終實(shí)現(xiàn)“1+1>3”的整合效果。
阿爾卡特朗訊以清晰的理念和豐富完整的產(chǎn)品系列，為運(yùn)營商構(gòu)建先進(jìn)的、可管理、可贏利的下一代融合網(wǎng)絡(luò)，并針對運(yùn)營商不同的市場定位和轉(zhuǎn)型策略制定了相應(yīng)的解決方案。它采用多種靈活的端到端業(yè)務(wù)整合的形式，支持不同的商業(yè)模式、實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)的平滑演進(jìn)和轉(zhuǎn)型。阿爾卡特朗訊的IMS融合解決方案支持各種有線和無線的接入技術(shù)，著重業(yè)務(wù)的融合及其商業(yè)化部署。其解決方案的框架，從接入連接層面到業(yè)務(wù)提供層面，包括了三個(gè)部分：聯(lián)合控制、業(yè)務(wù)增強(qiáng)和業(yè)務(wù)工廠及支付，如圖1所示。
聯(lián)合控制是從通過各種技術(shù)手段接入的用戶到業(yè)務(wù)發(fā)布平臺的業(yè)務(wù)之間提供連接控制。它不僅為當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)和新一代融合網(wǎng)絡(luò)提供完整的解決方案，更注重其伸縮靈活、投資保護(hù)和總擁有成本最佳化，滿足網(wǎng)絡(luò)平滑演進(jìn)的需要。聯(lián)合控制包括會(huì)話和呼叫控制、基于策略的動(dòng)態(tài)資源管理、媒體和分組網(wǎng)關(guān)及其網(wǎng)關(guān)控制、媒體資源處理和控制等功能。
業(yè)務(wù)增強(qiáng)提供建立各種新業(yè)務(wù)，融合及混合業(yè)務(wù)的公共能力。它由各種用戶數(shù)據(jù)管理和業(yè)務(wù)發(fā)布環(huán)境的解決方案所組成。用戶數(shù)據(jù)管理覆蓋了目前各移動(dòng)、固定和IMS系統(tǒng)的用戶數(shù)據(jù)管理，還提供能跨越多網(wǎng)絡(luò)、多業(yè)務(wù)和多領(lǐng)域的統(tǒng)一用戶數(shù)據(jù)管理。業(yè)務(wù)發(fā)布環(huán)境包括了電信級的IMS業(yè)務(wù)平臺和各類業(yè)務(wù)使能（serviceenabler）、業(yè)務(wù)代理（servicebroker）、智能業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)（ISG），業(yè)務(wù)開發(fā)工具（SDK），策略管理（policy）等功能。它能為IMS業(yè)務(wù)和應(yīng)用所共享，并能混合各類新的、傳統(tǒng)的多媒體的業(yè)務(wù)，為運(yùn)營商或第三方業(yè)務(wù)開發(fā)商提供快速、有效的業(yè)務(wù)開發(fā)能力。
業(yè)務(wù)工廠提供了各種IMS的業(yè)務(wù)和應(yīng)用，以及在IMS架構(gòu)之上的更廣泛的混合和融合的多媒體業(yè)務(wù)和應(yīng)用。業(yè)務(wù)支付為移動(dòng)/固定的語音、數(shù)據(jù)、視頻，會(huì)話、事件等提供預(yù)付費(fèi)、后付費(fèi)和混合的實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)支付。它可以快速建立各類創(chuàng)新的商業(yè)化套餐和有吸引力的資費(fèi)計(jì)劃來適應(yīng)不同市場細(xì)分的需要。
圖1 IMS融合解決方案框架
IMS融合解決方案的映射
IMS的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以劃分為4個(gè)主層和1個(gè)子層。從下至上依次為連接層、會(huì)話質(zhì)量和安全子層、會(huì)話控制層、業(yè)務(wù)能力層和業(yè)務(wù)應(yīng)用層。阿爾卡特朗訊IMS融合解決方案與IMS網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)每一層的對應(yīng)關(guān)系如圖2所示。其中有些網(wǎng)元實(shí)現(xiàn)了涉及兩個(gè)相鄰層面的邏輯功能。
連接層是IMS連接各種不同接入網(wǎng)絡(luò)的層面，也是IMS網(wǎng)絡(luò)與其他網(wǎng)絡(luò)在傳送層互通的層面。
會(huì)話質(zhì)量和安全子層負(fù)責(zé)基于業(yè)務(wù)的接納控制、資源管理、接入鑒權(quán)、分組過濾控制、信令安全等功能。
會(huì)話控制處理IMS的信令交互。它不僅處理IMS網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部和IMS網(wǎng)絡(luò)之間的信令交互，還負(fù)責(zé)處理IMS與其他網(wǎng)絡(luò)間的信令交互及轉(zhuǎn)換。
業(yè)務(wù)能力層著重業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)公共特性的實(shí)現(xiàn)、業(yè)務(wù)組合和互通、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理和業(yè)務(wù)開發(fā)，為豐富業(yè)務(wù)和應(yīng)用提供有效支持。
業(yè)務(wù)應(yīng)用層包括IMS基本的語音、消息和多媒體業(yè)務(wù)外，還包括了擴(kuò)展的各類面向大眾和企業(yè)市場的社團(tuán)通信，信息、娛樂等多媒體業(yè)務(wù)和應(yīng)用，其中包括運(yùn)營商自己提供的業(yè)務(wù)和由第三方業(yè)務(wù)提供商提供的業(yè)務(wù)。
阿爾卡特朗訊IMS產(chǎn)品系列
（1）媒體網(wǎng)關(guān)和分組網(wǎng)關(guān)
阿爾卡特朗訊媒體網(wǎng)關(guān)分為接入媒體網(wǎng)關(guān)（A-MGW）和中繼媒體網(wǎng)關(guān)（T-MGW）分別處理模擬信號和TDM編碼到RTP分組流的轉(zhuǎn)換。分組網(wǎng)關(guān)支持流量控制、NAT穿越、分組過濾及資源使用測量等功能，負(fù)責(zé)不同IP網(wǎng)絡(luò)間的互通。網(wǎng)關(guān)還負(fù)責(zé)媒體的轉(zhuǎn)換，支持PSTN、3GPP/3GPP2、VoIP網(wǎng)絡(luò)的互通。
（2）會(huì)話管理和網(wǎng)關(guān)控制
圖2 IMS融合解決方案的映射關(guān)系
阿爾卡特朗訊會(huì)話管理實(shí)現(xiàn)IMS的P-CSCF、I/S-CSCF和BGCF的功能，網(wǎng)關(guān)控制包括MGCF和IBCF。會(huì)話管理支持2G/3G的GGSN、CAMD的PDSN、WLAN的PDG、固定有/無線的ABG的接入和會(huì)話處理。網(wǎng)關(guān)控制MGCF負(fù)責(zé)與傳統(tǒng)交換網(wǎng)絡(luò)PSTN和PLMN的互通，IBCF負(fù)責(zé)與VoIP網(wǎng)絡(luò)、IMS網(wǎng)絡(luò)和其他基于IP的多媒體網(wǎng)絡(luò)互通。接入網(wǎng)關(guān)控制實(shí)現(xiàn)電話仿真系統(tǒng)的功能。它控制A-MGW接入傳統(tǒng)固定終端，通過IMS的電話業(yè)務(wù)服務(wù)器提供各類電話基本業(yè)務(wù)和補(bǔ)充業(yè)務(wù)。
（3）網(wǎng)絡(luò)附屬控制和接納資源控制
阿爾卡特朗訊用戶業(yè)務(wù)控制器負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)附屬控制中的地址管理和接入鑒權(quán)功能，會(huì)話代理負(fù)責(zé)用戶位置管理功能。阿爾卡特朗訊資源管理完成基于策略的接納控制和資源管理功能。
（4）業(yè)務(wù)發(fā)布環(huán)境
阿爾卡特朗訊業(yè)務(wù)發(fā)布環(huán)境是由業(yè)務(wù)使能、業(yè)務(wù)代理、業(yè)務(wù)策略管理、智能業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)以及業(yè)務(wù)開發(fā)工具（SDK）所組成開放環(huán)境。業(yè)務(wù)使能包括3GPP、OMA定義的如呈現(xiàn)、XDMS、IM、PoC、Reachability等標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)使能，還可以加入特定的業(yè)務(wù)使能以及組合業(yè)務(wù)使能。業(yè)務(wù)代理支持不同業(yè)務(wù)的傳遞、交互和組合。它不僅適用于各種IMS業(yè)務(wù)間的組合，還支持IMS與其他域的業(yè)務(wù)組合。業(yè)務(wù)策略管理實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)規(guī)則和業(yè)務(wù)邏輯相分離，能夠在業(yè)務(wù)中靈活地加入用戶的喜好和運(yùn)營商制定的規(guī)則。智能業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)開放業(yè)務(wù)架構(gòu)（OSA），提供ParlayAPI。業(yè)務(wù)開發(fā)工具是一個(gè)提供了完備的各類插件，便于快速增加新業(yè)務(wù)的集成開發(fā)環(huán)境。
（5）用戶數(shù)據(jù)管理
阿爾卡特朗訊用戶數(shù)據(jù)管理是支持IMSHSS、GSMHLR、CDMAHLR、UMA、WiFi、WiMAX等的集成用戶數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。其AAA功能為數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)用戶提供了單點(diǎn)鑒權(quán)和授權(quán)功能。其DataGrid和GUP功能支持網(wǎng)內(nèi)和網(wǎng)間不同用戶數(shù)據(jù)的集成、共享和統(tǒng)一管理。
（6）應(yīng)用和業(yè)務(wù)
阿爾卡特朗訊提供了豐富的應(yīng)用和業(yè)務(wù)解決方案，包括IMS的業(yè)務(wù)和跨網(wǎng)業(yè)務(wù)。
- 基本業(yè)務(wù)和應(yīng)用：電話應(yīng)用服務(wù)器提供基本電話和各種補(bǔ)充業(yè)務(wù)；PushtoTake、Pushto Show等Push to X業(yè)務(wù)；呈現(xiàn)、群管理、智能通信路由、即時(shí)消息應(yīng)用服務(wù)器；雙模電話業(yè)務(wù)，VCC應(yīng)用服務(wù)器
- 社團(tuán)通信業(yè)務(wù)和應(yīng)用：多媒體即時(shí)會(huì)議系統(tǒng)；語音VPN，虛擬辦公、虛擬PBX、IPCentrex，移動(dòng)PBX；IP呼叫中心、語音導(dǎo)航。
- 消息類業(yè)務(wù)和應(yīng)用：下一代消息業(yè)務(wù)發(fā)布平臺：提供從語音消息到消息統(tǒng)一消息、從移動(dòng)數(shù)據(jù)到豐富媒體的混合內(nèi)容；SMS、MMS、VideoMail、可視消息、Pushtoemail、IM。
- 信息娛樂類的業(yè)務(wù)和應(yīng)用：彩鈴、彩像、移動(dòng)視頻/TV/音樂流業(yè)務(wù)；綜合內(nèi)容發(fā)布系統(tǒng)，支持所有的內(nèi)容和媒體類型，包括內(nèi)容、合作伙伴、用戶、版權(quán)和終端管理等功能，可以組合業(yè)務(wù)使能提供各種混合和融合的個(gè)性化多媒體業(yè)務(wù)；安全的個(gè)人內(nèi)容共享業(yè)務(wù)：跨越多種多媒體設(shè)備（如手機(jī)、桌面、PDA、TV等）的內(nèi)容共享，呈現(xiàn)管理和內(nèi)容同步；IPTV,MobileTV。
（7）融合支付系統(tǒng)
阿爾卡特朗訊融合支付系統(tǒng)同時(shí)支持各種移動(dòng)、固定、有線和無線寬帶網(wǎng)，同時(shí)支持語音、數(shù)據(jù)、視頻，會(huì)話、消息，內(nèi)容，點(diǎn)播等各種業(yè)務(wù)，提供高度靈活的預(yù)付費(fèi)、后付費(fèi)和混合的實(shí)時(shí)計(jì)費(fèi)支付。它可以快速建立各類創(chuàng)新的商業(yè)化套餐和有吸引力的資費(fèi)計(jì)劃來適應(yīng)個(gè)人、家庭、商務(wù)等不同市場細(xì)分的需要。
阿爾卡特朗訊IMS融合解決方案的優(yōu)勢和技術(shù)創(chuàng)新
阿爾卡特朗訊IMS融合解決方案的優(yōu)勢如下。
- 符合3GPP、3GPP2、ETSI/TISPAN標(biāo)準(zhǔn)，支持各種有線/無線接入方式；
- 靈活的會(huì)話管理、網(wǎng)絡(luò)控制及媒體網(wǎng)關(guān)，電信級硬件平臺，具有極強(qiáng)的組網(wǎng)能力和可擴(kuò)展性；
- 支持不同的商業(yè)模型實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)的平滑過渡，有效保護(hù)運(yùn)營商現(xiàn)有和未來的投資；
- 豐富的業(yè)務(wù)覆蓋了個(gè)人、家庭和商業(yè)市場的語音、數(shù)據(jù)、視頻和多媒體的各種應(yīng)用；
- 統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理、運(yùn)營支撐系統(tǒng)；
- 阿爾卡特朗訊全球服務(wù)的經(jīng)驗(yàn)，是實(shí)現(xiàn)IMS融合網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)大保證；
- 在融合應(yīng)用和終端設(shè)備方面的眾多合作伙伴，構(gòu)成了完善的生態(tài)系統(tǒng)。為運(yùn)營商提供端到端解決方案。
貝爾實(shí)驗(yàn)室IMS關(guān)鍵領(lǐng)域的創(chuàng)新及各項(xiàng)專利技術(shù)，決定了阿爾卡特朗訊IMS融合解決方案的先進(jìn)性。
- 統(tǒng)一用戶數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：數(shù)據(jù)網(wǎng)格（datagrid），統(tǒng)一管理同一網(wǎng)絡(luò)的不同設(shè)備中用戶數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)集成技術(shù)；GUPster（genericuserprofile），跨網(wǎng)絡(luò)邊界共享用戶數(shù)據(jù)信息；COPS（common
operations）技術(shù)，“呼叫控制”和“數(shù)據(jù)控制”相分離，協(xié)議模塊化，有效地實(shí)現(xiàn)協(xié)議互通。
- Vortex規(guī)則引擎：貝爾實(shí)驗(yàn)室策略管理專利技術(shù)，滿足融合業(yè)務(wù)個(gè)性化、提高運(yùn)營商新業(yè)務(wù)開發(fā)靈活性的電信級策略引擎，應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)層面的策略管理；
- 業(yè)務(wù)代理：根據(jù)不同策略（網(wǎng)絡(luò)負(fù)載、用戶狀態(tài)、位置等），用戶喜好或業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)，基于多會(huì)話的動(dòng)態(tài)實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)交互；
- SIP-AssistTM：不同功能模塊間通過SIPia（SIPinternalAPI）總線上的二進(jìn)制SIPia消息進(jìn)行通信，極大地提升了通信效率，使容量提高40%；
- IMS安全模型：基于貝爾實(shí)驗(yàn)室提出的ITU-TX.805端到端安全模型為IMS提供保障。
阿爾卡特朗訊市場的領(lǐng)導(dǎo)地位
阿爾卡特朗訊IMS融合解決方案的優(yōu)勢決定了其市場的領(lǐng)導(dǎo)地位。截止到2006年12月，阿爾卡特朗訊在全球已簽約15個(gè)的IMS商用合同，同時(shí)與24個(gè)運(yùn)營商進(jìn)行166個(gè)IMS網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)。尤其值得關(guān)注的是，美國最大的5個(gè)運(yùn)營商中有4個(gè)（Cingular、Sprint、AT&T、BellSouth）已經(jīng)與阿爾卡特朗訊簽訂了IMS商用合同，掀起了遍及全美的IMS“風(fēng)暴”。
2007年6月，阿爾卡特朗訊IMS幫助at&t推出了具有創(chuàng)新思維的PPVS（pointtopointvideo share，點(diǎn)到點(diǎn)視頻共享）業(yè)務(wù)，可以讓通話者在彼此的手機(jī)之間即時(shí)共享視頻，該業(yè)務(wù)將開創(chuàng)全新的視頻通信時(shí)代。此外，該視頻業(yè)務(wù)可迅速傳播到其他兩類屏幕，即個(gè)人電腦和電視�！毕胂褚幌�，你正在看電視的當(dāng)兒，忽然屏幕上跳出一個(gè)提示，說女兒或?qū)O女想打一個(gè)Video
Share電話，然后馬上轉(zhuǎn)換電視屏幕接受來自她的語音和視頻�！盇T&T董事長兼CEO蘭德爾·斯蒂芬森在芝加哥一個(gè)通信貿(mào)易展上說：“使用功能強(qiáng)大的IP網(wǎng)絡(luò)和靈活的IMS平臺，這些夢想最終都將成為現(xiàn)實(shí)�！�
結(jié)束語
阿爾卡特朗訊為運(yùn)營商提供的可演進(jìn)的、融合的IP多媒體業(yè)務(wù)解決方案，其開放、安全、可靠及高性價(jià)比的特點(diǎn)賦予運(yùn)營商下一代網(wǎng)絡(luò)更多的IP價(jià)值，給最終用戶帶來了簡便、無縫、安全、個(gè)性化以及便攜的融合“生活時(shí)尚”的通信新體驗(yàn)。
通信世界網(wǎng)(www.cww.net.cn)
相關(guān)鏈接: