NGN中IMS子系统最新相关标准化情况

2.1.2IP多媒体子系统(IMS)

ETSIES282007是针对固定接入对IMS的特殊需求，基于IMS R7版本(具体是3GPP TS 23.228 v.7.2.0)所作的修订。

NGN中IMS子系统和3GPP中IMS子系统之间的差异和需要扩展的功能实体主要有：

1)P-CSCF

P-CSCF和PDF之间的接口为Gq接口，该接口只适用于具有一定资源管理能力的IP-CAN，并且假设终端设备可以明确地发出资源预留请求，但是固定终端一般不支持主动发出资源预留请求这种方式，所以在TISPAN中专门定义了P-CSCF和RACS之间接口为Gq’接口，通过该接口可以支持网络侧发起的资源预留请求。

同时TISPAN还在P-CSCF上增加了ALG功能，以便支持NA(P)T功能，保证位于不同地址域的终端之间媒体信息能够正常进行交互。

接入安全方面，TISPAN提出了NASS绑定的解决方案，在采用NASS绑定的终端和P-CSCF之间不需要启用IPSec安全机制。P-CSCF需要根据接入方式、端口和信令协议上的差异进行判断，确认和用户终端之间是否需要启动IPSec安全机制。如果确认不需要则P-CSCF还需要扩展相关的功能以便和NASS中的CLF进行交互获得用户终端的接入线绑定信息。而在3GPP中，P-CSCF和用户终端必须要启用IPSec安全机制，所以在NGN中P-CSCF扩展相关的功能进行判断，并需要和NASS中的CLF进行交互。

2)S-CSCF

S-CSCF需要扩展相关的功能以及和UPSF之间交互的接口，以便传送和NASS绑定相关的鉴权信息，并根据用户的属性执行不同的鉴权流程。

NASS绑定的鉴权流程如图2所示。

图2 NASS绑定方式下用户注册和认证流程

TISPAN中规定用户注册和认证流程除了可以采用3GPP规定的3GPP-AKA方式之外，对于某些固定终端可以采用NASS绑定的认证方式，NASS绑定是基于用户线标识的认证方式。用户接入线标识信息静态配置于UPSF中，然后和注册过程中获得的接入线标识信息比较进行认证，注册过程中的接入线标识信息由IMS核心网接入点P-CSCF从NASS子系统的CLF功能实体中提取，并插入到注册消息中。NASS绑定方式与3GPP-AKA方式的不同点在于不需要双向认证，而且从信令流程上看采用NASS绑定认证方式的终端只需要和IMS核心网络之间进行一次信息交互。

3)MGCF

TISPAN要求MGCF支持TCAP协议，并支持SIP到TCAP的互通功能，以便在和PSTN进行互通时支持MWI和CCBS(CompletionofCommunicationsto Busy Subscriber)、CCNR(Completion of Communications to No Response)业务。

2.1.3基于IMS的PSTN/ISDN仿真子系统功能架构

ETSITS182012中给出了基于IMS的PSTN/ISDN仿真子系统功能架构(也称为IMS-based PES)，以便利用IMS网络并通过增加相应的功能实体以及对IMS子系统相关功能的扩展实现对传统PSTN终端和ISDN终端的支持，具体的功能结构如图3所示。

图3 TISPANPES功能结构

PES在IMS功能结构的基础上增加了功能实体AGCF(接入网关控制功能)，同时PES中的所有业务(包括基本业务、补充业务和增值业务)统一由业务应用平面实现。

AGCF的主要功能是使用H.248协议控制驻地网关和接入媒体网关，和RACS和NASS进行交互，进行SIP/SIP-I协议和H.248协议之间的转换。AGCF不实现任何业务，即使最基本的呼叫也需要接续到S-CSCF上实现，相关的补充业务和增值业务则完全在业务应用层实现，所以AGCF仅仅是一个网络接入点，有点类似P-CSCF。

为实现PES业务对业务应用层面的特殊要求，业务应用平面需要解析和终结封装ISUP协议的SIP消息，还应该能够通过S-CSCF与AGCF使用SUBSCRIBE/NOTIFY机制进行交互。

2.2R2阶段IMS相关研究情况

TISPANR2阶段工作正在进展过程中，目前已经确定的和IMS相关的项目是对IMS-basePES继续进行完善，因为在目前发布的R1版本相关规范中，还有很多关键性的问题没有解决。

IPTV的研究工作也可能对IMS子系统产生影响，在最近召开的TISPAN10ter会议上基本上确定同时启动对基于IMS的IPTV架构和非基于IMS的IPTV架构的研究。基于IMS的IPTV架构将直接基于R1阶段的研究成果，重用IMS的相关功能实体，通过适当增加新的功能实体以及对现有功能实体相关功能的扩充，实现对IPTV业务的支持;非基于IMS的IPTV架构则根据IPTV业务的需求提出特有的功能实体和功能架构，和IMS子系统之间为互通关系。

另外，TISPAN对FMC和RACSR2的研究也有可能影响到IMS子系统。

3、综述

IMS作为融合固定接入和移动接入的统一架构，是电信网发展和演进的未来方向，它提供的丰富业务能力将使电信网的发展展开新的篇章。目前针对移动接入的IMS已经相对成熟，制造商提供的相关设备的功能也相对成熟和完备;针对固定接入方面，特别是PES方面，还有一些问题没有解决，研究和标准工作都相对滞后。IMS主要被用来提供多媒体业务，IPTV和FMC研究工作在NGN领域的展开将推动IMS向新的阶段发展。