軟交換和IMS 技術(shù)實(shí)現(xiàn)固定和移動(dòng)核心網(wǎng)融合的方法

解煒

（中國(guó)電信集團(tuán)有限公司秦皇島分公司,河北 秦皇島066000）

當(dāng)前人類已經(jīng)進(jìn)入多媒體時(shí)代，各類信息化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等更新迭代速度非?？?，利用軟交換和IMS 技術(shù)實(shí)現(xiàn) 固定和移動(dòng)核心網(wǎng)融合是現(xiàn)代多媒體系統(tǒng)中一種比較優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，具有很強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。但是我國(guó)在該方面的研究起步比較晚，所以目前相關(guān)方面的技術(shù)人才還不夠充分，而該項(xiàng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)需要由綜合素質(zhì)能力較強(qiáng)的人來(lái)協(xié)作完成，相關(guān)行業(yè)工作人員還需進(jìn)一步學(xué)習(xí)先進(jìn)的理論知識(shí)，并在實(shí)踐當(dāng)中加強(qiáng)經(jīng)驗(yàn)積累，以提高自身專業(yè)水平。

1 軟交換和IMS 技術(shù)的概述

軟交換和IMS 技術(shù)IMS 技術(shù)實(shí)現(xiàn)固定和移動(dòng)核心網(wǎng)融合，實(shí)際上就是指將IP 多媒體的子系統(tǒng)進(jìn)行有效連接。在實(shí)際融合過(guò)程中，相關(guān)工作人員必須把握好各個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的始端和終端連接特征，靈活選用契合的連接方式，這樣才能將核心網(wǎng)融合工作落實(shí)到實(shí)處，掌握關(guān)鍵性的實(shí)施技術(shù)，從而推動(dòng)我國(guó)信息網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域邁向新的臺(tái)階。尤其是不同終端之間數(shù)據(jù)共享和調(diào)取功能的實(shí)現(xiàn)，是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)融合過(guò)程中至關(guān)重要的一項(xiàng)內(nèi)容。

1.1 軟交換的概念。軟交換是一種功能實(shí)體，為下一代網(wǎng)絡(luò)NGN 提供具有實(shí)時(shí)性要求的業(yè)務(wù)的呼叫控制和連接控制功能，是下一代網(wǎng)絡(luò)呼叫與控制的核心。 簡(jiǎn)單地看，軟交換是實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)程控交換機(jī)的“呼叫控制”功能的實(shí)體，但傳統(tǒng)的“呼叫控制”功能是和業(yè)務(wù)結(jié)合在一起的，不同的業(yè)務(wù)所需要的呼叫控制功能不同，而軟交換是與業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)的，這要求軟交換提供的呼叫控制功能是各種業(yè)務(wù)的基本呼叫控制。

1.2 IMS 技術(shù)的概念。IMS 技術(shù)的全稱是信息管理系統(tǒng)(IMS，Information Management System），它除了具備信息系統(tǒng)的基本功能外，還具備預(yù)測(cè)、計(jì)劃、控制和輔助決策特有功能，是各學(xué)科緊密相連綜合交叉的一門新學(xué)科，也叫做IP 多媒體子系統(tǒng)(IP Multimedia Subsystem)，是移動(dòng)通信行業(yè)引入的一種網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。IMS 是一個(gè)以人為主導(dǎo)，利用計(jì)算機(jī)硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備以及其他辦公設(shè)備，進(jìn)行信息的收集、傳輸、加工、儲(chǔ)存、更新和維護(hù)，以企業(yè)戰(zhàn)略競(jìng)優(yōu)，提高效益和效率為目的，支持企業(yè)高層決策、中層控制、基層運(yùn)作的集成化的人機(jī)系統(tǒng)。

1.3 軟交換技術(shù)的特點(diǎn)。軟交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要具有以下幾方面特征：其一是網(wǎng)絡(luò)信息傳送方式是基于IP 分組模式進(jìn)行的，在信息交換過(guò)程中，網(wǎng)絡(luò)接入方式和業(yè)務(wù)的個(gè)性化區(qū)別都會(huì)被屏蔽，所有網(wǎng)絡(luò)信息都會(huì)以 統(tǒng)一的格式進(jìn)行分組打包傳送和處理，大大提高了信息傳遞效率。其二是軟交換技術(shù)下的信息網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是開放式的，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)層次相對(duì)來(lái)說(shuō)比較清晰、簡(jiǎn)潔，且適合各網(wǎng)元使用，接口和協(xié)議都比較規(guī)范，各部件之間在物理層面上可以單獨(dú)分離，而且軟件換條件的下的呼叫控制與業(yè)務(wù)接入本身也是互相分離的，供應(yīng)商可以根據(jù)自己的實(shí)際業(yè)務(wù)需求靈活配置和定義自己的業(yè)務(wù)特征，無(wú)需擔(dān)心網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是否能夠承載和兼容接入類型，比如在以往PSTN 上所實(shí)現(xiàn)的服務(wù)，要想同步在寬帶網(wǎng)上展現(xiàn)是比較困難的，而在軟交換條件下，這種業(yè)務(wù)類型則不受限制，無(wú)論用戶的接入方式是哪種，都可以獲得同樣的結(jié)果。其五是軟交換網(wǎng)絡(luò)可以更加高效地提供新業(yè)務(wù)，因?yàn)槠浣訑?shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，進(jìn)行業(yè)務(wù)對(duì)接時(shí)不會(huì)受到阻礙，通過(guò)軟交換技術(shù)更加能夠滿足用戶多樣化需求。

1.4 IMS 技術(shù)的特點(diǎn)。IMS 技術(shù)主要具有以下幾方面特征：第一點(diǎn)是與接入沒(méi)有必然聯(lián)系，這點(diǎn)與軟交換技術(shù)類似。雖然說(shuō)IMS 是主要是針對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和固定寬帶設(shè)計(jì)的，但是目前我國(guó)的IMS 技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)與接入無(wú)關(guān)功能，對(duì)FMC 有著較為突出的支持作用。所以用戶不管使用何種設(shè)備都可以順利接入IMS接口，獲取相關(guān)信息。第二點(diǎn)是IMS 技術(shù)有著標(biāo)準(zhǔn)的業(yè)務(wù)觸發(fā)機(jī)制，其核心控制部分并不以實(shí)現(xiàn)具體業(yè)務(wù)為主，所有的業(yè)務(wù)執(zhí)行都由應(yīng)用平臺(tái)來(lái)完成。IMS 控制中心只要按照初始數(shù)據(jù)規(guī)則觸發(fā)相應(yīng)的平臺(tái)機(jī)制即可，這樣控制功能和實(shí)質(zhì)業(yè)務(wù)之間就沒(méi)有了綁定關(guān)系，觸發(fā)機(jī)制更加靈活。第三點(diǎn)是，IMS 技術(shù)也具備開放的業(yè)務(wù)環(huán)境，不其業(yè)務(wù)內(nèi)容不僅可以通過(guò)運(yùn)營(yíng)商提供，還可以由第三方他功能。第四點(diǎn)是IMS 技術(shù)的業(yè)務(wù)歸屬能力具有一致性，在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳遞過(guò)程中，需要進(jìn)行處理的信令最后都需要統(tǒng)一匯集到歸屬網(wǎng)絡(luò)，并且可以通過(guò)信令做出歸屬地控制，即便是用戶終端處于移動(dòng)狀態(tài)，也可以將相關(guān)信息發(fā)送回原歸屬地，這對(duì)于漫游用戶來(lái)說(shuō)具有很大的便利性，使得業(yè)務(wù)形式變得更加簡(jiǎn)單便捷。第五是IMS 技術(shù)的通信協(xié)議具有統(tǒng)一性，我國(guó)最常使用的是SIP 協(xié)議，因?yàn)樵搮f(xié)議擴(kuò)展性良好，而且內(nèi)容簡(jiǎn)單，適用性強(qiáng)，能夠支持多種類型的IP 多媒體業(yè)務(wù)，且能與固定網(wǎng)平滑對(duì)接，實(shí)現(xiàn)有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的互通，是符合未來(lái)信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)的。

2 軟交換和IMS 技術(shù)實(shí)現(xiàn)固定和移動(dòng)核心網(wǎng)融合的具體形式

2.1 軟交換和IMS 技術(shù)融合的框架。網(wǎng)絡(luò)融合是一個(gè)完整體系的構(gòu)架和融合，要注意網(wǎng)絡(luò)分層和功能上的獨(dú)立性，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)和用戶位置無(wú)關(guān)，基于不同的載體要實(shí)現(xiàn)相同的控制和業(yè)務(wù)，使得終端任何接入方式都能夠享受同一網(wǎng)絡(luò)，提高網(wǎng)絡(luò)利用率。采用基于IMS 的體系架構(gòu)的思路如下：首先，軟交換技術(shù)演進(jìn)采用重疊網(wǎng)策略，在融合一開始首先形成多網(wǎng)并存的框架結(jié)構(gòu)，各網(wǎng)仍然以從前的方式提供服務(wù)，IMS 統(tǒng)一提供IMS 域，既包括用戶屬性標(biāo)識(shí)。隨著網(wǎng)絡(luò)融合的演進(jìn)，網(wǎng)絡(luò)將以IMS 作為主要的會(huì)話控制，提供多種終端接入方式，提供開放的業(yè)務(wù)成為基統(tǒng)一開放的網(wǎng)絡(luò)體系。

2.2 軟交換和IMS 技術(shù)的控制層面融合。軟交換和IMS 技術(shù)的融合使得移動(dòng)網(wǎng)和固定網(wǎng)在基于IP 傳輸層上的融合得到了實(shí)現(xiàn)，其中控制層融合主要是指由核心控制網(wǎng)絡(luò)直接接入到其他多個(gè)終端部分，然后再在移動(dòng)終端完成呼叫和繪畫的統(tǒng)一控制。該過(guò)程當(dāng)中，業(yè)務(wù)內(nèi)容和接入技術(shù)無(wú)關(guān)，所以才能實(shí)現(xiàn)控制層上的網(wǎng)絡(luò)融合。固定和移動(dòng)軟交換實(shí)際上并沒(méi)有本質(zhì)分別，都是以軟交換服務(wù)器為基礎(chǔ)所實(shí)現(xiàn)的功能。但是MSC 服務(wù)器和固定網(wǎng)服務(wù)器的呼叫融合是有一定差距的，這是軟交換和IMS 技術(shù)實(shí)現(xiàn)固定和移動(dòng)核心網(wǎng)融合的核心內(nèi)容，融合的最終目的是實(shí)現(xiàn)軟件轉(zhuǎn)換服務(wù)器的全部兼容。為了能夠適應(yīng)用戶終端的移動(dòng)需求，MSC 服務(wù)器需具有定位功能，而且需支持一定范圍內(nèi)的漫游和信道切換，這種功能和以往的固定網(wǎng)呼叫模式有著很大不同，通過(guò)軟交換服務(wù)器和長(zhǎng)途切換服務(wù)器進(jìn)行對(duì)接，區(qū)別性不是十分明顯，所以融合起來(lái)更加容易。

2.3 軟交換和IMS 技術(shù)的傳輸層融合。傳輸層是信號(hào)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心部分，實(shí)現(xiàn)傳輸層的融合是實(shí)現(xiàn)控制層和業(yè)務(wù)層深度融合的重要基礎(chǔ)。隨著當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的扁平化發(fā)展，IP 網(wǎng)絡(luò)成為了主流形勢(shì)，核心網(wǎng)融合的過(guò)程中，技術(shù)人員需要更加關(guān)注IP 承載技術(shù)和信息傳輸技術(shù)逐漸的分工與融合效果，也就是說(shuō)，以后IP承載技術(shù)將逐漸具備傳輸層功能，而傳輸層網(wǎng)絡(luò)則會(huì)逐漸向承載層延伸。在軟交換和IMS 技術(shù) 條件下，五路你說(shuō)固定網(wǎng)絡(luò)還是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，二者的交互實(shí)際上就在于媒體渠道和信令之間，兩種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)雖然形式不同，但是除了要進(jìn)行交互的部分，其他也沒(méi)有很大區(qū)別，所以實(shí)現(xiàn)傳輸層的融合，具有很強(qiáng)的實(shí)際可操作性。

2.4 軟交換和IMS 技術(shù)的接入層面融合。實(shí)現(xiàn)終端和接入端的信號(hào)轉(zhuǎn)移是軟交換和IMS 技術(shù)實(shí)現(xiàn)固定和移動(dòng)核心網(wǎng)融合中接入層面的一項(xiàng)重大轉(zhuǎn)變，主要目的是為了讓網(wǎng)絡(luò)光纖能夠與用戶的以更近的距離接觸。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，進(jìn)行互通的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)就必須在接入網(wǎng)關(guān)處實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換功能，并且還要在媒體網(wǎng)關(guān)加以融合，該過(guò)程有兩個(gè)注意事項(xiàng)：其一是媒體網(wǎng)關(guān)融合的轉(zhuǎn)碼能力要強(qiáng)，此時(shí)可以使用固定軟交換設(shè)備或者無(wú)線設(shè)備；其二是媒體網(wǎng)關(guān)接口需具有一致性，這樣有利于網(wǎng)關(guān)識(shí)別編碼類型。

2.5 軟交換和IMS 技術(shù)的業(yè)務(wù)層面融合。軟交換和IMS 技術(shù)實(shí)現(xiàn)固定和移動(dòng)核心網(wǎng)融合的業(yè)務(wù)層面融合主要采用的是ParlayAPI 編程接口，這種接口形式可以把網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的信息資源轉(zhuǎn)換成API 形式，然后將其提供給第三方平臺(tái)，使得網(wǎng)絡(luò)資源可以在第三方應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)融合，這對(duì)于業(yè)務(wù)種類比較繁雜的運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，優(yōu)勢(shì)比較突出，有助于幫運(yùn)營(yíng)商找到更好的盈利點(diǎn)。

3 結(jié)論

經(jīng)過(guò)以上分析闡述可以發(fā)現(xiàn)，軟交換和IMS 技術(shù)實(shí)現(xiàn)固定和移動(dòng)核心網(wǎng)的融合，雖然在當(dāng)前的科技水平下已然能夠有效實(shí)現(xiàn)，但是總體上來(lái)說(shuō)，實(shí)現(xiàn)的過(guò)程還是相對(duì)繁瑣的，技術(shù)性要求也比較高，所以相關(guān)行業(yè)工作人員還要進(jìn)一步學(xué)習(xí)先進(jìn)的融合理論，并在實(shí)踐工作中加強(qiáng)應(yīng)用和優(yōu)化改進(jìn)，以促進(jìn)我國(guó)信息網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域向著更高的臺(tái)階邁進(jìn)。