现有固网NGN向IMS演进方案研究
2007/07/27
摘要 本文对固网NGN技术及IMS技术的特点进行了比较,并对现有固网NGN向IMS演进方案进行了分析论证,得出可行的演进方案。图1 TISPAN固网NGN的网络总体架构
业务层包括下面的元素:PSTN/ISDN模拟子系统(PSS)即IMS核心子系统、PSTN/ISDN仿真子系统(PES)、其他多媒体子系统(如流媒体子系统、内容多播子系统等)和应用以及可以用于多个子系统的公共元素(如接入应用、计费功能、用户属性管理、安全管理和路由管理等);传送层为用户终端提供了基本的IP连接的能力,其中的网络附属子系统(NASS)和资源认证控制子系统(RACS)屏蔽了IP层以下的接入网/核心网所使用的传送技术,给固网NGN用户终端提供了IP的连续性。
业务层的PSS和PES子系统针对不同的终端类型和业务需求而设计。使用PSS和PES主要目的是使宽窄带域完全分离,即SIP用户通过PSS子系统完成接入和业务提供,窄带用户通过PES子系统完成接入和业务提供。具体比较如表2所示。
表2 PES和PSS比较表
实际上,PES子系统为连接到固网NGN中的传统固网终端(指通过MGCP/H.248 IAD/AG接入的PSTN/ISDN终端)提供PSTN/ISDN仿真业务,服务的对象主要针对于现有的大量PSTN终端。PES子系统的实现可以有两种方式。
方式一:基于软交换的PES,即基于现有软交换的实现方式(从传统交换机移植),不需要内部接口标准化,只需要标准化外部接口。该方式能够提供更完全的PSTN能力、业务、接口,以及用户体验。基于软交换的PES已经部署在固网NGN网络中,用户数据库和业务在5020
MGC中实现,能够实现100%的PSTN特性。
方式二:基于IMS的PES,使用IMS架构实现PES。即在IMS体系中增加了两个关键功能一是AGCF,向下通过P1接口(H.248)控制MG,向上通过Mw接口接入IMS核心;二是应用服务器中的PES业务逻辑。AGCF负责控制MG,提供业务无关的能力(Hook处理、Tone、Announcement等),业务触发基于用户属性(iFC),PES业务完全由应用服务器提供,功能结构和接口协议与IMS基本一致。
上述两种PES实现方式中IMS的PES方式实现与IMS的融合是当前演进的主流,主要是在IMS核心网增加一个AGCF网元。但目前AGCF的相关国际标准还不完善,虽然已经有了基本框架,但具体细节、流程、接口还未明确,估计在TISPAN
Realse2中最终确定。
由此可见,PES更加适合固网运营商向IMS演进及融合,对移动运营商,拥有的固网用户规模非常小,建设IMS网络的主要目的是借助新技术实现优势延伸,快速、低成本进行全业务网建设,因此移动运营商应关注PSS方式。
最终融合后的网络架构如图2所示。
图2 固网NGN与IMS融合网络架构
2.3 技术比较结论
从以上技术特点比较和国际标准发展趋势看,固网NGN和IMS的融合是必然趋势。现有固网NGN网络向IMS架构的演进是可行的。
3、固网NGN向IMS演进的步骤和方式
本节以一个固网NGN网向IMS演进为例,说明具体的演进方式。
3.1 固网NGN向INS演进方式
从总体来看,现网NGN网络架构示意如图3所示。
图3 固网NGN网络现状示意图
现有固网NGN网络已经带有商用用户,从现有固网NGN系统向IMS的演进有两个前提:
(1)保证现有业务的正常运行;
(2)IMS技术已经得到充分验证,具备商用能力。
在以上两个前提下,固网NGN向IMS的演进有以下3种方式。
3.1.1 方式一:直接演进方式
直接方式是将现有固网NGN系统直接向IMS架构演进:将固网NGN系统网元全部升级为IMS的网元,并补充相关IMS设备,将固网NGN网络直接升级为IMS网络,通过IMS网络开放业务。
该方式下的业务分工:升级后的IMS网络既负责处理语音业务,也负责处理面向中高端用户的多媒体业务。
3.1.2 方式二:叠加演进方式
叠加方式是在现有固网NGN网络边叠加一个完整的IMS网络,现有固网NGN和新建IMS两个网络在一段时期内共存,并各自独立发展用户。当IMS系统逐渐成熟后,可以将用户逐渐从固网NGN网络向IMS网络迁移。
本方式下,IMS网络所有设备均为新建,本方式下新建的IMS网络与原固网NGN网络完全独立,两个网络之间可以通过SIP协议互通,或者通过PLMN互通。
该方式下的业务分工:原有固网NGN网络正常处理各种业务,新建的IMS网络主要处理面向中高端用户的多媒体业务,AGCF/MGCF设备则在验证现网业务可行性的同时,根据需求开放部分语音业务。
3.1.3 演进方式比较(见表3)
表3 演进方式比较
中国联通
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