IMS系统概述

媒体
IMS网络实体－互连互通

完成对外接口功能的网元实现IMS网络与其他
SCP
SIP AS
3rd party AS HSS
网络的通讯，包含的网元为：

MGCF（ Media Gateway Control Function）

用户在归属或者拜访网络的第一个连接点。
I-CSCF： 问询CSCF（ Interrogating CSCF）

用户的归属网络第一入口点，分配S-CSCF、路由
IP Bearer

查询以及域间拓朴隐藏功能。
S-CSCF ：服务CSCF（Serving CSCF)

S-CSCF是多媒体模块的核心，负责对终端的注册 鉴权，会话控制，业务触发。Leabharlann SCPSIP AS
3rd party AS
S-CSCF
I-CSCF
HSS/SLF AGCF
P-CSCF MGCF

用户标识（包括公共及私有标识）、号码和地 址信息 用户安全上下文：用户网络接入认证的密钥信 息、漫游限制信息 用户的路由信息：HSS支持用户的注册，并且 存储用户的位置信息 用户的业务签约信息：包括其他AS的增值业务 数据
提供各种各样的业务能力，由各种不同 的应用服务器与资源服务器组成 提供的业务能力包括：


会话控制 承载控制与接入层
立即消息（IM）/呈现（Presence）/ 群组/PoC/通用电信业务
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IMS 演进历史

IMS 定义最早出现在3GPP R5阶段, 作为PS域的一个子系统出现
3GPP R7 - IMS 增强
3GPP R6 3GPP R5 3GPP R4 3GPP R99
AGCF
MRFP
A-RACF PCRF SPDF
GGSN AC
NACF
CLF
承载控制层
承载核心网
SIP H.248 AG H.248 MGW
承载控制与接 入层
SIP
SGSN
SIP
AP
2G/3G RAN
WiFi access
SIP Terminals
IAD
xDSL/LAN access
PSTN/PLMN
IP是通过电信与互联网同步实现全业务的基础
IP
语音 多媒体
挖掘网络潜力，实现纯语音业务向多媒体能力的转 变
多媒体
FMC
固网和移动网 FMC固网移动融合
用户需求推动固网移动的融合
Web 电信业务操作与管理 Web
通过Web实现电信网的运营维护及业务操作
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什么是 IMS ?
IMS是IP多媒体子系统（IP Multimedia Subsystem）的缩写

基于IP承载网


SIP协议做为核心控制协议
提供与接入无关的IP多媒体业务控制能力
支持多种接入形式
移动网： WiMax LTE/ SAE GSM/ WCDMA/ CDMA/ TD-SCDMA 固定网： LAN、WLAN、xDSL
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内容介绍
2. IMS 网络结构
2.1 IMS 网络分层结构
2.2 IMS 网元功能 2.3 IMS 相关接口和协议 2.4 IMS 地址，标识和编号方式
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IMS标准进展总结

IMS将是未来固网移动统一的核心网架构，这个观点已 经是主要标准组织的共识。

在移动领域

3GPP在IMS方面有比较深入的研究，IMS基本框架已经成熟，在技 术细节方面，研究还在不断进行中。

在固网领域

ETSI TISPAN对IMS的研究比较深入，基于IMS的NGN框架已经确 定。
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内容介绍
1. IMS 基本概念 2. IMS 网络结构 3. IMS 网络优势与演进 4. 华为IMS解决方案
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当今电信网的基本发展趋势
TDM IP
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IMS网络中的网元－会话控制层
功能 网元 P－CSCF 功能 MGCF 网元
呼叫控制
I－CSCF S－CSCF
网络互通
IM－MGW
用户管理
HSS SLF
媒体资源
MRFP
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提供IP多媒体业务
会话类业务：
语音会话与视频会话
多媒体会议 消息与呈现 非会话类业务：
IPTV、媒体、Web与
IMS融合业务等
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IMS的作用

网络架构

采用分组域为信令和媒体的承载通道，业务/控制网络和承载网络分离，实现独 立发展；
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IMS呼叫简单模型

当两个IMS用户进行IMS内部呼叫的时候，P/I/S-CSCF 3个网元配
合可完成基本的呼叫信令路由的功能。
主叫侧 S-CSCF I-CSCF S-CSCF
被叫侧
P-CSCF
DNS/ENUM
HSS
P-CSCF
信令
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会话控制层－CSCF

CSCF （Call Session Control Function） 呼
叫会话控制功能 CSCF类型

SCP
SIP AS
3rd party AS

S-CSCF I-CSCF HSS
P-CSCF：代理CSCF（Proxy CSCF)

AGCF
P-CSCF
MGCF
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IMS网络架构
SCP Gaming Conference 3rd Party Applications
应用层
OSS
IM-SSF OSA Presence
业务能力层
PTT IM Group
HSS OMS S-CSCF BGCF CCF MRFC I-CSCF
会话控制层
MGCF
P-CSCF
用户接入—— GPRS/UMTS/CDMA/ WiFi/xDSL/LAN 连接传统网络—— PSTN/PLMN/H.323/SIP VoIP
接入


控制承载资源
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IMS 的接入互通层和会话控制层
应用层 业务能力层 会话控制层
P/I/S-CSCF, AGCF/MGCF


会话控制层

功能——呼叫控制、用户管理 、业务 触发、资源控制、网络互通 包括的网元有：P-CSCF、I-CSCF、 S-CSCF、AGCF、MGCF

承载与接入层

承载
SBC/IM-MGW
IMS 网络结构－业务能力层与应用层

应用层

应用层
3rd party AS, 游戏中 心, 企事业中心
主要提供第三方的应用：通过OSA提供 的接口（API或者消息）来实现对下层业 务能力的调用 第三方应用举例：游戏中心、会议中心、 交友中心、企业应用

业务能力层

业务能力层

通用语音应用服务器, IM, PoC, Presence, Group
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内容介绍
1. IMS 基本概念 2. IMS 网络结构 3. IMS 网络优势与演进 4. 华为IMS解决方案
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R99 CS 域
TUP/ISUP
R4 CS 域
TUP/ISUP/BICC
MSC server MSC TDM MGW
TDM/ATM/IP
RAN
3GPP R5 阶段的网络架构-IMS引入
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目标

学习完本课程，您将:

能够描述IMS的分层结构和各层次功能 解释IMS网络各网元的主要功能 列举华为IMS解决方案的主要特点


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参考资料

TS 23.002 Network Architecture TS 23.228 IP Multimedia Subsystem (IMS); Stage 2 <<IMS移动领域的IP多媒体概念和服务>>
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内容介绍
2. IMS 网络结构
2.1 IMS 网络分层结构
2.2 IMS 网元功能 2.3 IMS 相关接口和协议 2.4 IMS 地址，标识和编号方式
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IP Bearer

MSAN

SIP Phone
Broadband
WIFI
Legacy network
SLF (Subscription Locator Function) 签约数据定位 功能，用于多个HSS的选择定位
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网络融合

能真正实现FMC(固网移动融合)；

业务提供：

3GPP R5主要内容之一， 提供统一的多媒体业务和应用；

信令独特

IMS网络采用SIP信令为呼叫控制信令，支持SIP移动终端并提供与其它信令协议 域的互通；IMS网络明确IPv6为必选，同时考虑与IPv4的互通；

运营支撑

解决了在IP网络中的电信业务所面临的运营问题，如QoS、安全、计费和支付、 网络互联互通。
-CN: TDM - CN: MSC 服 务器和MGW
- CN: IMS子 系统和大量 相关新网元
- IMS QoS, Billing, FMC, 等
TISPAN R2 -- NASS/RACS, TISPAN R1 -- NGN/FMC 等
等
2000/03
2001/03
2002/03
2005/12
MSAN
SIP Phone
Broadband
WIFI
Legacy network
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IMS网络实体－数据库

HSS ( Home Subscriber Server ) 归属用户服务器 HSS用于归属网络中保存用户的签约信息，主要信 息包括：
2006/X
3GPP R99和R4阶段的网络架构

3GPP R99阶 段的网络架构, 分为CS电路域 和PS分组域两 部分核心网络
接入网
R 99阶段网络架构
3G 核心网络
外部网络
CS - MSC/VLR/gsmSSF
HLR/SCP
PS - GGSN/SGSN

MSC 被拆分为 两个功能实体: MSC server 和 MGW,呼叫控 制与媒体承载 分离
IMS系统概述

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前言

本课程将会介绍基于3GPP 标准的IMS网络的基本概念，包括 IMS的网络结构层次、业务实现、计费原理等，并将在此基 础上介绍华为的IMS解决方案。