IMS的POC技術(shù)探析
備受業(yè)界關(guān)注的PoC (Push to Falk over Cellular)手機對講業(yè)務(wù)在我國已經(jīng)進入運營階段。開通該項業(yè)務(wù)的普通智能手機用戶,只要按下終端上的PoC功能鍵,就能夠與具有同樣業(yè)務(wù)功能的一部或多部手機進行通話,而不需撥打一長串電話號碼。PoC業(yè)務(wù)比傳統(tǒng)手機呼叫更加方便快捷,是一種綜合話音和數(shù)據(jù)的個性化即時通信業(yè)務(wù)。
1 PoC的業(yè)務(wù)特性
PoC的業(yè)務(wù)特性可以概括為以下幾點:
(1)即按即說:用戶可以從通訊錄中選擇個人或通話群組,按下PoC功能鍵開始通話。該業(yè)務(wù)的呼叫延遲非常短,通常不超過2秒。
(2)半雙工通信:講話需要申請發(fā)言權(quán),且講話時通話組中的其他人只能接聽。
(3)多種應(yīng)答模式:用戶可以選擇手動或自動應(yīng)答模式,也可以設(shè)置為自動拒絕模式。
(4)支持一對一會話和群組會話:公司或家庭成員之間都可以通過該功能進行類似電話會議的交流。
(5)漫游:PoC利用的是IP網(wǎng)絡(luò)的包交換能力,服務(wù)不受地理位置的限制,可實現(xiàn)全網(wǎng)絡(luò)范圍漫游。
(6)呈現(xiàn)狀態(tài)(Presence)服務(wù):類似即時通信軟件的界面和功能,用戶可設(shè)置“通話狀態(tài)”(在線、隱身或離線),并更改好友屬性等。
(7)多方PoC會話:單個PoC終端可同時處于多個PoC會話中。PoC具有并發(fā)會話功能,用戶不會掛起任何一個會話。
(8)接入列表(Access List)管理:支持接受成員列表和拒絕成員列表。
(9)對已有業(yè)務(wù)的增強功能:除了實時語音通信外,PoC同時可支持通話群組成員之間的文本傳送、彩信傳送、在線游戲等。
(10)低廉的話費開銷:PoC能夠節(jié)省大量網(wǎng)絡(luò)資源,所以價格低廉,且在線和離線分別計費。
2 IMS體系結(jié)構(gòu)
IMS是一個開放的架構(gòu)體系,3GPP使用分層的方法對其設(shè)計,可以實現(xiàn)業(yè)務(wù)與控制相分離、呼叫控制與媒體傳輸相分離,其承載由底層的傳輸層提供.業(yè)務(wù)邏輯則由應(yīng)用層實現(xiàn)。IMS核心系統(tǒng)是中間的控制層,它為業(yè)務(wù)提供會話控制功能。
IMS體系結(jié)構(gòu)中的重要實體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2.1 CSCF功能
CSCF (Call Session Control Function,呼叫會話控制功能)是IMS的核心控制實體,負責(zé)對用戶多媒體會話進行處理,并實現(xiàn)軟交換控制功能。CSCF可分為三類,一是P-CSCF;二是Z-CSCI;三是S-CSCF。P-CSCF (Proxy-CSCF,代理-CSCF)是UE(User Equipment,用戶設(shè)備)接入IMS網(wǎng)絡(luò)的第一個連接點,所有來自或發(fā)給UE的SIP信令流,都由此經(jīng)過。P-CSCF負責(zé)會話路由、承載鑒權(quán)、SIP壓縮和解壓縮、IPSec安全關(guān)聯(lián)、以及與策略決策功能的交互等。
I-CSCF(Interrogating-CSCF,問詢-CSCF)位于歸屬域中,是從訪問域到歸屬域的入口點,也是IMS與其他PLMN的主要連接點。I-CSCF負責(zé)找到用戶位置信息以便確定路由,并分配S-CSCF給用戶,同時也能夠隱藏IMS網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部拓撲信息。
S-CSCF(Scrying-CSCF,服務(wù)-CSCF)在IMS核心網(wǎng)中處于核心的控制地位,它與HSS交互,負責(zé)處理用戶的注冊鑒權(quán)、進行路由決策、維持會話狀態(tài)并計費。
2.2 HSS功能
IMS體系結(jié)構(gòu)中的HSS (Home Subscriber Server,歸屬簽約用戶服務(wù)器)是存儲用戶相關(guān)信息的中心數(shù)據(jù)庫,主要數(shù)據(jù)包括用戶身份、注冊信息、用戶鑒權(quán)、漫游授權(quán)、已分配的S-CSCF信息、以及業(yè)務(wù)觸發(fā)信息等。HSS知道用戶現(xiàn)在的位置和用戶指定的服務(wù),而CSCF則可以向HSS詢問以獲取相關(guān)信息。例如I-CSCF可以用來為用戶選擇最適合的S-CSCF信息。
2.3 AS應(yīng)用服務(wù)器
AS(Application Server)是提供增值多媒體業(yè)務(wù)的實體,位于用戶的歸屬網(wǎng)絡(luò)中或者第三方的位置.這里的第三方指一個網(wǎng)絡(luò)或者一個獨立的AS。AS的主要功能是處理從IMS發(fā)來的SIP會話、發(fā)起SIP請求、發(fā)送計費信息。AS擁有廣泛的增值多媒體業(yè)務(wù),一個多業(yè)務(wù)的通話可能需要多個AS參與。
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