淺析山西聯(lián)通IMS與現(xiàn)網(wǎng)互通的實現(xiàn)

陳杰

摘 要：IMS作為下一代網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)，解決移動與固網(wǎng)融合，是語音、數(shù)據(jù)、視頻三網(wǎng)融合的重要方式。通過部署IMS，中國聯(lián)通解決了PSTN網(wǎng)絡(luò)改造及新增用戶需求。同時在IMS網(wǎng)絡(luò)建成后，可結(jié)合光進(jìn)銅退以及網(wǎng)絡(luò)瘦身等進(jìn)度，分步驟實施PSTN網(wǎng)用戶向IMS網(wǎng)絡(luò)遷移，逐漸形成IMS+軟交換的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。本文主要討論IMS網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的互通。一個新建網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的互通是一個無法避免的問題，互通解決的好，有利于新業(yè)務(wù)的快速部署，同時也是新業(yè)務(wù)體驗的一個非常重要的指標(biāo)。

關(guān)鍵詞：IMS；CSCF；IM-MGW；互通

1 概述

為了簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、減少網(wǎng)絡(luò)運營成本、加速將新業(yè)務(wù)推向用戶的能力和速度，優(yōu)化運營商與用戶之間的關(guān)系，中國聯(lián)通從2009年起，聯(lián)通北方10省每年都進(jìn)行一定程度的PSTN網(wǎng)絡(luò)瘦身，考慮到國內(nèi)其他運營商的IMS進(jìn)展及IMS提供VoLTE的不可逾越，集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)提出引入IMS進(jìn)行PSTN瘦身，以應(yīng)對市場競爭、提升網(wǎng)絡(luò)能力和業(yè)務(wù)能力、實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型和融合。中國聯(lián)通從2009年9月開始啟動IMS項目立項工作，同時開展相關(guān)課題的研究和實驗測試工作。山西聯(lián)通于2013年11月全面啟動IMS的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工程，本文將針對山西聯(lián)通的網(wǎng)絡(luò)情況介紹IMS網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有業(yè)務(wù)的互通。

2 網(wǎng)絡(luò)資源現(xiàn)狀

2.1 省內(nèi)PSTN固定語音網(wǎng)現(xiàn)狀

2.1.1 PSTN交換設(shè)備

山西聯(lián)通PSTN語音網(wǎng)（包括PSTN端局、模塊局、接入網(wǎng)）總?cè)萘窟_(dá)到553.87萬線，實裝用戶達(dá)到435.73萬戶，全省平均實裝率達(dá)到78.67%，設(shè)備機(jī)型共有七中，其中包括華為、中興、EWSD、貝爾、大唐、NEC、F150等。

2.1.2 固網(wǎng)智能匯接局

山西聯(lián)通在2004年完成了本地交換網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)智能化建設(shè)，將本地交換網(wǎng)調(diào)整為端局——智能匯接局結(jié)構(gòu)，取消了端局之間的直達(dá)路由。智能匯接局采用全話務(wù)匯接方式匯接轉(zhuǎn)接本地網(wǎng)所有話務(wù)，包括局內(nèi)話務(wù)，并兼作智能網(wǎng)SSP負(fù)責(zé)整個本地網(wǎng)的智能新業(yè)務(wù)觸發(fā)。11個本地網(wǎng)各設(shè)置有一對具有SSP功能的智能化匯接局實現(xiàn)對全網(wǎng)用戶智能業(yè)務(wù)的簽約，使之成為全網(wǎng)交換、智能、計費和維護(hù)的核心，完成所有業(yè)務(wù)的交換功能、各種智能業(yè)務(wù)觸發(fā)功能以及實時計費功能。

2.2 省內(nèi)固定軟交換語音網(wǎng)現(xiàn)狀

山西省內(nèi)軟交換網(wǎng)分別采用華為和中興兩個廠家設(shè)備進(jìn)行建設(shè)，軟交換核心網(wǎng)絡(luò)按照網(wǎng)絡(luò)智能化的格局對地市進(jìn)行分區(qū)覆蓋，其中中興軟交換核心網(wǎng)絡(luò)覆蓋大同、朔州、忻州、長治、臨汾和運城六地市，華為軟交換核心網(wǎng)絡(luò)覆蓋太原、晉中、陽泉、呂梁和晉城五地市。

2.3 省內(nèi)綜合關(guān)口局現(xiàn)狀

山西聯(lián)通在2009年進(jìn)行了全省軟交換綜合關(guān)口局項目的建設(shè)，綜合關(guān)口局采用大本地網(wǎng)方式設(shè)置，即全省共設(shè)置三對GMSC Server設(shè)備，集中設(shè)置在太原，太原本地網(wǎng)設(shè)置兩對GMGW設(shè)備，其余各地市每本地網(wǎng)設(shè)置一對GMGW設(shè)備。建成后的綜合關(guān)口局作為聯(lián)通固定網(wǎng)和移動網(wǎng)的綜合關(guān)口局，負(fù)責(zé)聯(lián)通全部用戶的網(wǎng)間互聯(lián)互通話務(wù)轉(zhuǎn)接；負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)接聯(lián)通固定網(wǎng)與移動網(wǎng)用戶之間的互聯(lián)互通話務(wù)量。

3 山西聯(lián)通IMS網(wǎng)絡(luò)建設(shè)總體方案

3.1 建設(shè)原則

IMS系統(tǒng)提供的業(yè)務(wù)屬于對PSTN業(yè)務(wù)的繼承，包括基本語音業(yè)務(wù)和補(bǔ)充業(yè)務(wù)，傳統(tǒng)智能業(yè)務(wù)采用基于現(xiàn)有固網(wǎng)智能業(yè)務(wù)平臺SCP觸發(fā)的實現(xiàn)方式。

3.2 IMS系統(tǒng)架構(gòu)

依據(jù)中國聯(lián)通IMS總體架構(gòu)，結(jié)合《中國聯(lián)通IMS總體建設(shè)方案V1.0》，山西聯(lián)通采用雙大區(qū)組網(wǎng)方式，根據(jù)山西聯(lián)通局房的實際情況和利于維護(hù)的考慮，山西IMS網(wǎng)絡(luò)兩個大區(qū)全部建設(shè)在太原市，其中大區(qū)1負(fù)責(zé)太原、陽泉、呂梁、晉中、晉城五地市，采用中興廠家設(shè)備；大區(qū)2負(fù)責(zé)大同、朔州、忻州、長治、臨汾、運城六地市，采用華為廠家設(shè)備；兩個大區(qū)核心設(shè)備均采用雙平面設(shè)置，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模取定為177.6萬戶。

3.3 核心網(wǎng)元設(shè)置方案

HSS/SLF集中設(shè)置在太原；E-CSCF、BGCF與S-CSCF采取合設(shè)的方式，S-CSCF集中設(shè)置在太原；P-CSCF、I-CSCF集中設(shè)置在太原；ENUM與DNS服務(wù)器采取合設(shè)的方式，負(fù)責(zé)域內(nèi)信令路由的查詢和解析，集中設(shè)置在太原；MGCF、IM-SSF、AGCF、MRFC/MRFP集中設(shè)置在太原；集中設(shè)置在太原；MMTEL AS為IMS域內(nèi)用戶統(tǒng)一建設(shè)，集中設(shè)置在太原；IM-MGW集中設(shè)置在地市。

4 山西聯(lián)通IMS網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)網(wǎng)互通方案

4.1 互聯(lián)互通原則

IMS與其它電路域網(wǎng)絡(luò)（包括聯(lián)通固網(wǎng)、聯(lián)通移動網(wǎng)、其他運營商）的互通遵循原則為：

山西IMS網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通通過固網(wǎng)匯接局完成。大區(qū)間/省際IMS域間互通，通過S-CSCF和I-CSCF進(jìn)行互通；IMS網(wǎng)絡(luò)與聯(lián)通固定網(wǎng)通過IM-MGW實現(xiàn)語音媒體的轉(zhuǎn)換和互通、通過SG實現(xiàn)NO.7信令的互通。MGCF實現(xiàn)對媒體互通的控制和信令的轉(zhuǎn)換。IMS的SG與本地MS配合完成信令互通；IM-MGW與MS配合完成媒體互通；IMS網(wǎng)絡(luò)與聯(lián)通移動網(wǎng)電路域的語音不直接互通，而是經(jīng)由聯(lián)通固定語音網(wǎng)轉(zhuǎn)接。IMS發(fā)起的去話送至固網(wǎng)匯接局后，后續(xù)話務(wù)則按照現(xiàn)有的固網(wǎng)用戶的方式進(jìn)行；移動網(wǎng)電路域用戶發(fā)起來話先按照現(xiàn)網(wǎng)路由送至聯(lián)通固定語音網(wǎng)，然后再按照固定語音網(wǎng)用戶和IMS用戶互通的方式完成后續(xù)話路的接續(xù)。IMS網(wǎng)絡(luò)與其他運營商的語音互通技術(shù)要求按照現(xiàn)有的固網(wǎng)方式進(jìn)行，不考慮IMS網(wǎng)絡(luò)與其他運營商網(wǎng)絡(luò)的直接互通。

4.2 路由計劃

4.2.1 IMS域內(nèi)路由查詢原則和路由計劃

IMS網(wǎng)內(nèi)的路由方式有靜態(tài)配置和動態(tài)解析兩種，前者通過在IMS網(wǎng)元上配置相鄰網(wǎng)元的IP地址及路由實現(xiàn)話路的接續(xù)，后者則是IMS網(wǎng)元通過到DNS服務(wù)器進(jìn)行域名解析得到下一跳的IP地址?；谌轂?zāi)備份和便于后續(xù)網(wǎng)絡(luò)調(diào)整的考慮，IMS網(wǎng)元間的路由建議優(yōu)先采用DNS動態(tài)解析方式。IMS域內(nèi)話務(wù)分為省內(nèi)和省際呼叫兩種，大區(qū)制組網(wǎng)的情況下，省內(nèi)跨區(qū)呼叫和省際呼叫會涉及到省二級ENUM/DNS和省三級ENUM/DNS的遞歸查詢。省內(nèi)呼叫：IMS用戶撥打省內(nèi)IMS用戶，主叫S-CSCF基于ENUM/DNS解析將呼叫路由至被叫I-CSCF，I-CSCF通過查詢HSS得到為被叫服務(wù)的S-CSCF，從而將話路路由到被叫；省際呼叫：IMS用戶撥打省際IMS用戶，主叫S-CSCF基于ENUM/DNS查詢將呼叫路由至被叫I-CSCF，I-CSCF通過查詢HSS得到為被叫服務(wù)的S-CSCF，從而將話路路由到被叫。

4.2.2 IMS用戶與聯(lián)通固定用戶語音互通路由原則和路由組織

IMS用戶呼叫省內(nèi)聯(lián)通固網(wǎng)用戶時，通過被叫側(cè)的固網(wǎng)匯接局疏通；IMS用戶呼叫省際聯(lián)通固網(wǎng)用戶時，采用就近入網(wǎng)的方式，IMS將呼叫疏通至主叫側(cè)固網(wǎng)匯接局，固網(wǎng)匯接局疏通至固網(wǎng)長途局，通過固定語音長途網(wǎng)轉(zhuǎn)接至被叫用戶；聯(lián)通固網(wǎng)用戶呼叫IMS用戶均就遠(yuǎn)疏通至被叫側(cè)本地匯接局后，后續(xù)的話路疏通遵循固網(wǎng)現(xiàn)有路由原則。

4.2.3 IMS用戶與聯(lián)通移動用戶語音互通路由原則和路由組織

IMS用戶呼叫省內(nèi)聯(lián)通移動網(wǎng)用戶時，將呼叫疏通至主叫側(cè)的固網(wǎng)匯接局，隨后按照固網(wǎng)當(dāng)前的路由完成話路接續(xù)；IMS用戶呼叫省際聯(lián)通移動網(wǎng)用戶時，采用就近入網(wǎng)方式，將呼叫疏通至主叫側(cè)的固網(wǎng)匯接局，隨后按照固網(wǎng)當(dāng)前的路由完成話路接續(xù)；聯(lián)通移網(wǎng)用戶呼叫IMS用戶均就遠(yuǎn)疏通至被叫側(cè)本地匯接局，后續(xù)的話路疏通遵循固網(wǎng)現(xiàn)有路由原則。

4.2.4 IMS用戶與其它運營商用戶語音互通路由原則和路由組織

IMS用戶呼叫省內(nèi)其他運營商用戶，若主叫側(cè)已建綜合關(guān)口局，呼叫疏通至主叫側(cè)綜合關(guān)口局；若主叫側(cè)未建綜合關(guān)口局，呼叫疏通至主叫側(cè)固網(wǎng)關(guān)口局，后續(xù)話路疏通遵循固網(wǎng)現(xiàn)有路由原則；IMS用戶呼叫省際其他運營商用戶，采用就近出IMS網(wǎng)的原則，將呼叫疏通至主叫側(cè)固網(wǎng)匯接局，后續(xù)話路疏通遵循固網(wǎng)現(xiàn)有路由原則；IMS用戶呼叫國際其他運營商用戶，采用就近出IMS網(wǎng)的原則，通過固網(wǎng)匯接局疏通到聯(lián)通長途網(wǎng)后，至聯(lián)通國際局；其他運營商用戶呼叫IMS用戶均就遠(yuǎn)疏通至被叫側(cè)聯(lián)通融合關(guān)口局或固網(wǎng)關(guān)口局，后續(xù)的話路疏通遵循固網(wǎng)現(xiàn)有路由原則；其他國家用戶呼叫IMS用戶均就遠(yuǎn)疏通至被叫側(cè)聯(lián)通固網(wǎng)匯接局，后續(xù)的話路疏通遵循固網(wǎng)現(xiàn)有路由原則。

5 總結(jié)

使用IMS構(gòu)建全業(yè)務(wù)運營核心網(wǎng)，不僅實現(xiàn)了固定寬帶接入；而且實現(xiàn)了融合業(yè)務(wù)全網(wǎng)共享，還實現(xiàn)了已有移動增值業(yè)務(wù)由IMS觸發(fā)，移動業(yè)務(wù)提升到全網(wǎng)共享。更重要的是，IMS充分整合了現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)多網(wǎng)絡(luò)融合，并支持未來的WLAN/3G/LTE等網(wǎng)絡(luò)的接入，利于網(wǎng)絡(luò)融合和未來演進(jìn)。

[參考文獻(xiàn)]

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