可運(yùn)營(yíng)的富通信系統(tǒng)研究

摘 要： 近年來(lái)，全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)已經(jīng)成為全球電信業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，IMS是全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)重點(diǎn)，目前業(yè)界已把RCS（富通信套件）作為移動(dòng)終端的基本業(yè)務(wù)能力來(lái)全面推進(jìn)IMS的應(yīng)用。通過分析可運(yùn)營(yíng)的富通信系統(tǒng)的核心功能，提出了一種可運(yùn)營(yíng)的富通信系統(tǒng)框架，主要包括EAB、PS、IM、XDM等模塊。重點(diǎn)闡述了框架中各模塊的技術(shù)實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，并明確了富通信系統(tǒng)在跨運(yùn)營(yíng)商互通時(shí)的機(jī)制和技術(shù)要求。在分析國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，探討了富通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞： 全業(yè)務(wù)； IMS； 富通信； 增強(qiáng)型地址簿； 及時(shí)消息

中圖分類號(hào)：TN919.8 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-8228（2013）10-01-03

0 引言

近年來(lái)，隨著3G、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、三網(wǎng)融合的快速發(fā)展，新業(yè)務(wù)不斷涌現(xiàn)，全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)已經(jīng)成為全球電信業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。為了能夠滿足用戶日益增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求，我國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商都在積極展開全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，IMS技術(shù)憑借融合、開放的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和豐富的多媒體業(yè)務(wù)支撐能力成為了全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)重點(diǎn)。

IMS（IP Multimedia Subsystem）即IP多媒體子系統(tǒng)，由3GPP標(biāo)準(zhǔn)組織在R5版本提出，該版本主要定義了IMS的核心結(jié)構(gòu)、網(wǎng)元功能、接口和流程等內(nèi)容，后續(xù)版本對(duì)IMS進(jìn)行了進(jìn)一步完善。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織，如3GPP、TISPAN、3GPP2、ITU-T等，均將IMS定義為未來(lái)的核心控制架構(gòu)[1]。為了推動(dòng)IMS在移動(dòng)領(lǐng)域和互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用，GSMA根據(jù)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)（例如3GPP，ETSI，OMA標(biāo)準(zhǔn)）制定出一個(gè)基于IMS的、可實(shí)施互通的核心業(yè)務(wù)集——富通信套件（RCS：Rich Communication Suite）。目前業(yè)界已把RCS作為移動(dòng)終端的基本業(yè)務(wù)能力，通過增強(qiáng)型地址簿、增強(qiáng)型融合消息等功能提升用戶的IMS業(yè)務(wù)體驗(yàn)，全面推進(jìn)IMS的應(yīng)用。

1 RCS的核心功能

RCS是Rich Communication Suite（富通信套件）的縮寫。它構(gòu)建在IMS網(wǎng)絡(luò)之上，以增強(qiáng)型地址簿作為業(yè)務(wù)的觸發(fā)點(diǎn)，綜合了語(yǔ)音、多媒體共享等多種溝通方式，能為用戶提供業(yè)務(wù)能力指示、社交呈現(xiàn)信息、視頻呼叫、IM聊天、文件傳輸、圖片及視頻共享等功能。

RCS是根據(jù)現(xiàn)有的3GPP、ETSI、OMA等標(biāo)準(zhǔn)制定的一個(gè)可實(shí)施互通、基于IMS的業(yè)務(wù)集，其核心功能在GSMA RCS R1版本中定義[1-2]，主要包括以下幾個(gè)方面。

⑴ Enhanced Address Book（增強(qiáng)型地址簿）

增強(qiáng)地址簿對(duì)傳統(tǒng)手機(jī)本地地址簿的功能進(jìn)行了擴(kuò)展，除了提供電話號(hào)碼、通訊地址等傳統(tǒng)信息外，還提供更豐富的聯(lián)系人信息，如用戶的圖片、忙閑狀態(tài)等。而且，增強(qiáng)地址簿還可以提供聯(lián)系人的在線狀態(tài)及業(yè)務(wù)能力，方便用戶直接從手機(jī)增強(qiáng)地址簿中使用包括視頻呼叫、文件傳輸、視頻/圖片共享、即時(shí)聊天等通信功能。

⑵ Content Sharing（內(nèi)容共享）

內(nèi)容共享是指用戶能夠在會(huì)話（如語(yǔ)音呼叫）過程中交換不同種類的內(nèi)容，如視頻或圖片。內(nèi)容共享服務(wù)可由主叫、被叫的任意一方發(fā)起。內(nèi)容共享的終止不會(huì)導(dǎo)致前期會(huì)話的結(jié)束；但是前期會(huì)話的終止將自動(dòng)結(jié)束該內(nèi)容共享。

⑶ File transfer（文件傳輸）

用戶能夠在正在進(jìn)行的會(huì)話過程中或未建立會(huì)話的情況下與聯(lián)系人交換不同類型的文件。在正在進(jìn)行的消息或者語(yǔ)音會(huì)話中，主叫方和被叫方都能發(fā)起文件傳輸，并且文件傳輸?shù)慕Y(jié)束不會(huì)終止正在進(jìn)行中的會(huì)話；會(huì)話（如語(yǔ)音呼叫）的結(jié)束也不會(huì)導(dǎo)致正在進(jìn)行的文件傳輸?shù)慕K止。

⑷ Enhanced Messaging（增強(qiáng)消息）

增強(qiáng)消息在傳統(tǒng)實(shí)時(shí)消息的基礎(chǔ)上進(jìn)行了拓展，以簡(jiǎn)化和統(tǒng)一多個(gè)消息媒介，為用戶提供統(tǒng)一的消息業(yè)務(wù)。用戶可以靈活的選擇使用短信、彩信或者即時(shí)通信等形式，也可以識(shí)別和接受來(lái)自不同通信設(shè)備（移動(dòng)電話、PC）的業(yè)務(wù)。

除了短信和彩信功能外，RCS向用戶提供聊天功能，包括一對(duì)一聊天以及群組聊天。在聊天服務(wù)中交換的消息可以包含文本內(nèi)容和多媒體內(nèi)容。

2 可運(yùn)營(yíng)的富通信系統(tǒng)框架

雖然GSMA定義了RCS業(yè)務(wù)的功能需求，但并未給出一個(gè)可實(shí)際運(yùn)營(yíng)的完整技術(shù)實(shí)現(xiàn)體系。為了實(shí)現(xiàn)上述功能，本文提出了一種可運(yùn)營(yíng)的富通信系統(tǒng)框架，主要包括EAB（增強(qiáng)型地址簿）模塊、PS（呈現(xiàn)）模塊、IM（即時(shí)消息）模塊、XDM（XML文檔管理）模塊，以及網(wǎng)管和BOSS系統(tǒng)等，如圖1所示。

2.1 EAB模塊

增強(qiáng)型地址簿模塊負(fù)責(zé)存儲(chǔ)、管理用戶的增強(qiáng)型地址簿，并完成與用戶終端的同步功能，其主要參考標(biāo)準(zhǔn)為OMA的Presence SIMPLE、DS Protocol。

增強(qiáng)型地址簿是RCS的核心，它使用SIMPLE的呈現(xiàn)數(shù)據(jù)模型描述呈現(xiàn)和業(yè)務(wù)能力信息。根據(jù)實(shí)現(xiàn)方式的不同，業(yè)務(wù)能力發(fā)現(xiàn)可以分為基于OMA PRESENCE的方式和基于SIP OPTIONS的方式，運(yùn)營(yíng)商至少支持其中的一種。PRESENCE方式由IMS呈現(xiàn)業(yè)務(wù)引擎通過PRESENCE SUBSCRIPTION來(lái)實(shí)現(xiàn)；SIP OPTIONS方式則通過聯(lián)系人終端之間的SIP OPTIONS消息查詢RCS聯(lián)系人所具有的通信能力，通常用于圖像或視頻共享情形。

運(yùn)營(yíng)商還可根據(jù)自身需要部署網(wǎng)絡(luò)地址簿。網(wǎng)絡(luò)地址簿為用戶提供了在網(wǎng)絡(luò)中存儲(chǔ)和管理地址簿的功能，并支持與用戶的本地地址簿同步。目前主流的通訊錄同步協(xié)議有SyncML和XCAP兩種[3]。SyncML協(xié)議是國(guó)際上普遍使用的，有較多系統(tǒng)和客戶端支持的同步協(xié)議；XCAP協(xié)議是IETF定義的XML配置訪問協(xié)議，可用于實(shí)現(xiàn)同步，目前已有較多的跟隨者。RCS的網(wǎng)絡(luò)地址簿功能基于OMA DS（Data Sync），采用SyncML協(xié)議將用戶終端中的本地地址簿數(shù)據(jù)備份到網(wǎng)絡(luò)側(cè)服務(wù)器，并允許用戶將先前備份的數(shù)據(jù)下載到終端。

2.2 PS模塊

呈現(xiàn)模塊主要包括資源列表服務(wù)器（RLS）、IMS呈現(xiàn)服務(wù)器，主要參考標(biāo)準(zhǔn)為OMA的Presence SIMPLE。呈現(xiàn)服務(wù)器完成呈現(xiàn)信息（如可用性、肖像圖標(biāo)）的訂閱、授權(quán)、存儲(chǔ)、更新、發(fā)布等功能。它接收并存儲(chǔ)發(fā)布者發(fā)布的呈現(xiàn)信息，當(dāng)發(fā)布者的個(gè)人文檔或呈現(xiàn)信息改變時(shí)通知觀察者。

資源列表服務(wù)器則使用訂閱列表來(lái)完成好友列表呈現(xiàn)信息的訂閱。用戶的訂閱列表信息保存在RLS上，由用戶自己維護(hù)。

2.3 XDM模塊

XDM模塊主要負(fù)責(zé)管理RCS業(yè)務(wù)的相關(guān)文檔，包括授權(quán)規(guī)則文檔、訂閱列表、用戶聯(lián)系人列表（Block列表，Revoke列表）等，并且接收相關(guān)文檔變化的訂閱和發(fā)送變化的通知，其主要參考標(biāo)準(zhǔn)為OMA的XML Document Management。

XDM通過XCAP協(xié)議的GET、PUT、DELETE方法實(shí)現(xiàn)對(duì)XML文檔的獲取、創(chuàng)建、修改、刪除操作。

2.4 IM模塊

即時(shí)消息模塊主要負(fù)責(zé)增強(qiáng)消息功能，包括一對(duì)一聊天、即時(shí)群組聊天，主要參考標(biāo)準(zhǔn)為OMA SIMPLE IM[4]。

OMA規(guī)范將IM通信分為Session Mode、Large Message Mode、Pager Mode三種模式。Session Mode主要用于多方聊天，對(duì)消息大小沒有限制。在RCS中，一對(duì)一聊天通過“One to One Session Mode messaging”實(shí)現(xiàn)，群組聊天通過“Ad-Hoc Session Mode messaging”實(shí)現(xiàn)。該模式在進(jìn)行消息遞送前需要首先建立會(huì)話，會(huì)話建立后使用MSRP進(jìn)行消息遞送。

Large Message Mode用于含有多媒體內(nèi)容的大型消息的傳遞，即時(shí)消息的內(nèi)容通過MSRP協(xié)議進(jìn)行傳送。此模式只建立SIP會(huì)話，不建立IM會(huì)話，消息傳遞完畢后立即拆除SIP會(huì)話。Pager Mode主要用于小型消息的發(fā)送和接收，使用SIP MESSAGE方式進(jìn)行消息遞送。Large Message Mode和Pager Mode模式今后可能用于RCS的短信、彩信業(yè)務(wù)。

文件傳輸是指在會(huì)話中或單獨(dú)建立會(huì)話進(jìn)行文件內(nèi)容傳輸，實(shí)現(xiàn)過程與一對(duì)一聊天類似，由客戶端使用MSRP協(xié)議進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)單向傳輸。

內(nèi)容共享分為圖片共享、視頻共享兩種類型，分別遵循GSMA IR.74 視頻共享、GSMA IR.79圖片共享標(biāo)準(zhǔn)。圖片共享是在IMS核心網(wǎng)基礎(chǔ)上的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)業(yè)務(wù)，首先通過SIP信令建立會(huì)話，圖片數(shù)據(jù)通過MSRP協(xié)議進(jìn)行傳輸；而視頻共享則通過SIP信令建立連接并使用RTP進(jìn)行視頻內(nèi)容傳輸。

此外，一個(gè)可運(yùn)營(yíng)的RCS系統(tǒng)還包括IMS核心網(wǎng)（CSCF、HSS、CCF等）、BOSS系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和用戶終端等。IMS核心網(wǎng)與RCS系統(tǒng)通過SIP協(xié)議實(shí)現(xiàn)注冊(cè)、鑒權(quán)、注銷等信令的交互；通過與呈現(xiàn)模塊交互實(shí)現(xiàn)呈現(xiàn)信息訂閱、通知、呈現(xiàn)等功能；通過與IM模塊交互實(shí)現(xiàn)聊天、文件傳輸?shù)裙δ堋OSS系統(tǒng)通過SOAP或其他協(xié)議實(shí)現(xiàn)RCS系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)支撐管理，如業(yè)務(wù)受理、客戶服務(wù)等。網(wǎng)管系統(tǒng)通過SNMP或其他協(xié)議實(shí)現(xiàn)RCS系統(tǒng)的故障、配置、計(jì)費(fèi)、性能、安全管理（FCAPS）等功能[5]。

3 跨運(yùn)營(yíng)商的富通信系統(tǒng)互通

跨運(yùn)營(yíng)商的RCS互通可以通過標(biāo)準(zhǔn)的NNI（網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接口）機(jī)制，如GSMA PRD IR.90定義的IPX（IP Packet Exchange）實(shí)現(xiàn)。例如，圖2中便是由IPX代理（IPX Proxy）處理運(yùn)營(yíng)商SP1、SP2之間信令和媒體流的傳輸，從而使不同終端類型的用戶可以進(jìn)行RCS互通。

為了實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，不同廠家的RCS系統(tǒng)還應(yīng)在能力發(fā)現(xiàn)、視頻共享、圖片共享、消息等方面嚴(yán)格遵循UNI/NNI規(guī)范，如圖3所示。

4 結(jié)束語(yǔ)

RCS構(gòu)建在IMS網(wǎng)絡(luò)之上，以增強(qiáng)型地址簿為業(yè)務(wù)觸發(fā)方式，為用戶提供豐富多彩的融合業(yè)務(wù)。本文通過對(duì)增強(qiáng)型地址簿、內(nèi)容共享、文件傳輸、增強(qiáng)消息等RCS核心功能的分析，結(jié)合運(yùn)營(yíng)商運(yùn)營(yíng)的需求，提出了一種典型的可運(yùn)營(yíng)的富通信系統(tǒng)框架。文中重點(diǎn)闡述了框架中各模塊的技術(shù)實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，并明確了富通信系統(tǒng)在跨運(yùn)營(yíng)商互通時(shí)的機(jī)制和技術(shù)要求。

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，用戶對(duì)通信業(yè)務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)無(wú)縫融合的需求日益旺盛。RCS也將逐步引入位置、語(yǔ)言翻譯等互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，并嘗試通過API方式將業(yè)務(wù)能力開放給第三方，實(shí)現(xiàn)與基于Internet的社交網(wǎng)絡(luò)互通。

參考文獻(xiàn)：

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