面向IMS的FMC平滑演進(jìn)實(shí)施策略

陳進(jìn)

【摘要】? ? 隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的白熱化，固定和移動(dòng)業(yè)務(wù)的全業(yè)務(wù)融合運(yùn)營是通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)， FMC ： Fixed Mobile Convergence將有利于充分利用骨干網(wǎng)和業(yè)務(wù)平臺(tái)的資源，減少通信業(yè)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手之間的技術(shù)差異性，促進(jìn)通信市場(chǎng)的充分競(jìng)爭(zhēng)，為最終客戶提供固定和移動(dòng)一體化的通信服務(wù)。運(yùn)營商多采用的FMC實(shí)現(xiàn)方式為業(yè)界認(rèn)可的IMS方式（IP Multimedia Subsystem，IP多媒體子系統(tǒng)）。

【關(guān)鍵詞】? ? IMS? ? FMC

一、FMC的內(nèi)涵和實(shí)施

FMC，fixed-mobile convergence，F(xiàn)MC是指網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)提供與接入技術(shù)和終端設(shè)備相獨(dú)立。

從用戶角度看，F(xiàn)MC目的是使用戶可以通過不同接入網(wǎng)絡(luò)，享受相同的服務(wù)，獲得相同的業(yè)務(wù)。其主要特征是用戶訂閱的業(yè)務(wù)與接入點(diǎn)和終端無關(guān)，也就是允許用戶從固定或移動(dòng)終端通過任何合適的接入點(diǎn)使用同一業(yè)務(wù)。

FMC包括：網(wǎng)絡(luò)融合、業(yè)務(wù)融合、通信終端融合、管理支撐平臺(tái)融合、運(yùn)營管理方式融合和管制政策融合，它不會(huì)一蹴而就，是一個(gè)長期發(fā)展的過程。運(yùn)營商在融合的過程中，還需要考慮技術(shù)的后向兼容與互操作、業(yè)務(wù)整合、客戶關(guān)系管理等等問題。

二、全I(xiàn)P的FMC實(shí)現(xiàn)——平滑演進(jìn)到全I(xiàn)P的IMS架構(gòu)

隨著多媒體業(yè)務(wù)應(yīng)用普及，原來的傳統(tǒng)交換機(jī)已經(jīng)逐步退出現(xiàn)網(wǎng)運(yùn)行，固網(wǎng)和移動(dòng)網(wǎng)關(guān)口局融合工作全面完成后，不但消除了網(wǎng)絡(luò)安全隱患，節(jié)省了機(jī)房資源、統(tǒng)一了計(jì)費(fèi)結(jié)算采集點(diǎn)和對(duì)外網(wǎng)間互聯(lián)點(diǎn)，簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而且新建融合關(guān)口局采用軟交換1+1雙歸屬配置，增加了尋址功能，為網(wǎng)絡(luò)IP化演進(jìn)和FMC（固定網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)融合）奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。同時(shí)通過整合SP業(yè)務(wù)接入，現(xiàn)網(wǎng)已形成基于SIP協(xié)議的全I(xiàn)P的IMS架構(gòu)。IMS提供了基于全I(xiàn)P固定和無線寬帶接入應(yīng)用的理想FMC架構(gòu)，是網(wǎng)絡(luò)融合的發(fā)展方向。

演進(jìn)涉及網(wǎng)絡(luò)相關(guān)層面：

1）HLR演進(jìn)到HSS。固網(wǎng)早期的全網(wǎng)智能化改造，HLR的協(xié)議主要采用MAP或者ISUP改造協(xié)議模式，實(shí)現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)部分上移，主要包括用戶邏輯號(hào)碼、物理號(hào)碼及主被叫智能業(yè)務(wù)屬性的上移，其他用戶數(shù)據(jù)仍歸屬各個(gè)端局維護(hù)，如呼入呼出權(quán)限、用戶新業(yè)務(wù)權(quán)限等。固網(wǎng)提供了全I(xiàn)P 的IMS最終架構(gòu)設(shè)計(jì)，HLR平滑升級(jí)為HSS（歸屬用戶服務(wù)器），同時(shí)支持Diameter和MAP協(xié)議。Diameter是IMS架構(gòu)首選的AAA服務(wù)主要協(xié)議，是基于IP技術(shù)的AAA的新框架結(jié)構(gòu)，提供了安全性、可擴(kuò)展性、用戶可移動(dòng)性完善機(jī)制，提供用戶數(shù)據(jù)全上移管理。為兼容對(duì)原有CS電路域業(yè)務(wù)支持，HSS需要保留對(duì)MAP協(xié)議的支持，實(shí)現(xiàn)對(duì)CS域用戶數(shù)據(jù)的集中管理。

2）軟交換窄帶接入控制功能演進(jìn)到AGCF。IMS架構(gòu)設(shè)計(jì)AGCF功能模塊（Access Gateway Control Function）通過H.248協(xié)議控制媒體網(wǎng)關(guān)AG、IAD等為傳統(tǒng)終端提供仿真業(yè)務(wù)。IMS平滑演進(jìn)實(shí)施時(shí)，原軟交換窄帶部分控制功能將演進(jìn)為AGCF，如本地即將退網(wǎng)的接入設(shè)備和PSTN端局使用AG/xPON進(jìn)行替換，通過AGCF接入IMS; 軟交換現(xiàn)網(wǎng)中需要保留的接入設(shè)備遷移到AGCF下; PSTN網(wǎng)絡(luò)的接入設(shè)備通過AG/SG/TG/MSG接入到AGCF和MGCF，同時(shí)用戶數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)也遷移到IMS，并逐步實(shí)現(xiàn)計(jì)費(fèi)和網(wǎng)管的統(tǒng)一。

3）軟交換寬帶接入控制功能演進(jìn)。隨著多媒體業(yè)務(wù)日益普及和應(yīng)用完善，固網(wǎng)中軟交換寬帶控制功能不斷完善和標(biāo)準(zhǔn)化，成為S-CSCF，完成用戶的認(rèn)證、注冊(cè)、業(yè)務(wù)授權(quán)、業(yè)務(wù)觸發(fā)、業(yè)務(wù)路由、計(jì)費(fèi)等功能。同時(shí)根據(jù)各運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的不同需求，固網(wǎng)該功能部分還可以兼做I-CSCF（Interrogating –CSCF），提供主要功能包括：作為IMS系統(tǒng)對(duì)外的聯(lián)系點(diǎn);完成歸屬網(wǎng)絡(luò)S-CSCF的分配功能（用戶注冊(cè)時(shí)），IMS入呼的路由功能;提供被叫S-CSCF定位功能;提供THIG功能，隱藏IMS網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部拓?fù)湫畔?

4）固網(wǎng)系統(tǒng)將演進(jìn)擴(kuò)展P-CSCF功能模塊，實(shí)現(xiàn)SIP終端用戶接入控制，提供多媒體業(yè)務(wù)。P-CSCF網(wǎng)元作為用戶UE到網(wǎng)絡(luò)的第一個(gè)連接點(diǎn)，可建立同終端間的安全聯(lián)盟（SA），完成用戶IMS業(yè)務(wù)代理功能，信令安全性功能，承載授權(quán)功能，計(jì)費(fèi)策略下載，同時(shí)提供SIP頭壓縮、Offline計(jì)費(fèi)。

5）業(yè)務(wù)平臺(tái)的繼承和演進(jìn)。IMS實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)的完全分離，為實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)PSTN/ISDN的繼承和仿真，IMS架構(gòu)提出了PES/PSS應(yīng)用服務(wù)器（Legacy PSTN/ISDN Emulation/Simulation Services），固網(wǎng)可以通過將目前軟交換核心控制設(shè)備基本業(yè)務(wù)/補(bǔ)充業(yè)務(wù)邏輯功能標(biāo)準(zhǔn)化演進(jìn)成為PES/PSS功能模塊。

對(duì)于智能業(yè)務(wù)， IMS-SSF業(yè)務(wù)交換功能模塊作為IMS域向傳統(tǒng)智能網(wǎng)提供業(yè)務(wù)能力的一個(gè)接口實(shí)體，完成SIP信令與INAP/CAP等信令的轉(zhuǎn)換，全面繼承現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)所提供的智能業(yè)務(wù)，全面保護(hù)現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)平臺(tái)投資。

三、結(jié)語

固網(wǎng)提供的NGN體系架構(gòu)最大特點(diǎn)是結(jié)合現(xiàn)網(wǎng)各體系架構(gòu)特點(diǎn)，逐步標(biāo)準(zhǔn)化各網(wǎng)絡(luò)功能部分，以融合的基礎(chǔ)，充分考慮后向兼容和保護(hù)現(xiàn)網(wǎng)投資，通過平滑演進(jìn)的模式，實(shí)現(xiàn)面向IMS固定和移動(dòng)一體化融合網(wǎng)絡(luò)。在5G高速發(fā)展的同時(shí)，固定網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)發(fā)展也呈現(xiàn)相同趨勢(shì)，以4K/8K/AR/VR/3D視頻、工業(yè)控制、政企私有云等業(yè)務(wù)方向?yàn)橥黄?，正朝著大帶寬、低時(shí)延和海量連接演進(jìn)。