摘要 文章探讨了在网络和业务分阶段融合的前提和背景下,语音业务在各个阶段的主要功能扩展和实现方案,提出了一种分阶段融合的思路,并重点研究了在融合的后期阶段,利用IMS提供语音连续性(VCC)业务的解决方案。
1、引言
随着各运营商向着全业务经营的方向不断迈进,国内的运营商也在越来越深入的研究多张网络之间的融合问题。运营商可以通过移动网、固定电话网、宽带接入网和小灵通等多种网络为用户提供话音和数据业务,在没有以融合的概念处理这些网络之前,这些独立的接入网络之间必然形成竞争关系。因此,迫切需要一种独立于接入层的控制技术,来把各种接入资源整合在一起,提供统一的多媒体业务,使这些网络之间形成互补的关系。
IMS(IP多媒体子系统)最早是3GPP组织在R5版本中提出的3G核心网的标准,现在已经被ITU-T和ESTI(欧洲电信标准化委员会)两大标准组织接受。IMS具有分布式、和接入无关以及标准开放的业务控制接口等特点,将网络分为业务层、控制层、承载层与接入层等相对独立的层面。IMS采用基于SIP的会话控制协议,可以更容易的实现与会话相关的业务在固定网络和移动网络上的融合。
目前,很多厂家都推出了基于IMS的FMC(固网移动融合)解决方案,将IMS作为统一的核心网为包括3G移动网、固定网络、宽带互联网在内的多种接入方式提供融合的业务。这些业务包括IM(即时消息)、Presence(状态呈现)、PoC(语音短信)、文件和视频共享、群组管理以及话音等业务,还可能为企业用户提供会议管理、白板等附加功能。其中话音业务在今后一段较长时间内仍将是运营商的主要收入来源。在整个IMS体系架构中,语音通信是与IM/Presence并列的基础业务。
2、语音融合的阶段划分和方案
一般来说,语音融合有下面这几个阶段性目标:在初期阶段,可以在用户UE进行融合,如采用双模或多模手机可以使用户同时接入IMS网络和2G/3G的CS网络,或者PHS网络等,如图1所示。但在这一阶段,由于用户双模终端可以随意连接在不同的运营商网络内,因此会牵涉到双模/多模终端的入网许可、资费和政策限制,在融合的初期推广起来有一定的难度。同样在融合的初期阶段,随着多业务甚至全业务运营商的兴起,越来越多的运营商本身就可以支持多种接入方式和业务网络,在业务支撑网络和运营支撑网络这个层面,运营商可以给开通多种接入用户提供单一的话单、统一的界面和用户、技术支撑接口,如为多种话音网络提供统一业务的开通方式、统一的计费点和用户投诉号码。
语音业务在这一阶段可以通过软交换和媒体网关等方式进行互通,并利用增加智能网元和扩展功能提供一些增值业务。利用软交换提供被叫一号通和Centrex等语音增值业务,或利用SHLR提供号码携带等业务。但总的来说,初期语音业务的融合是功能相对简单的集成,并没有涉及网络内部的融合。
随着业务的丰富以及接入网类型的多样化,运营商会考虑为各种用户提供尽可能统一的业务体验;在一些阶段运营商会引入统一的业务管理平台,从用户体验,也就是从终端上来看,融合或者说集成更加深入,拥有多种终端的用户从不同的接入网都能使用相同或相近的业务
并且为了减少网络复杂性、提高业务的可运营性(如计费、管理的手段),在这一阶段还要尽可能采用统一的核心网、业务网以及支撑网。运营商在这个阶段会引入统一的业务管理平台,和IMS/FMC的解决方案配合来达到上述目标,实际上这里的FMC涉及的范围更广,不仅仅支持固定和移动两种网络,运营商还会在业务层对各种接入网络进行融合。
在这一阶段,由于业务层(包括业务提供层和业务管理层)的融合并且引入了IMS,互联互通主要会在IMS和其他各种接入网络的媒体和信令控制层之间进行。本身支持IP的终端可以选择连接IMS网络(这里省略了网络可达、协议栈匹配和业务开通的问题),也可以选择连接其他IP网络,如软交换和Internet等;本身不支持IP的终端仍然通过传统网络使用业务。即:在此阶段IMS不能管理所有的接入网,但在和其他多种网络需要互通的时候,IMS可以在其中扮演网关(信令和媒体转换)的角色。
IMS在这一阶段被看作是可以支持IP多媒体业务的、功能强大的智能网,由IMS管理的用户终端(UE)都可以提供统一的IMS业务。但由于IMS并不能管理全部的UE,因此在和其他域的互通过程中IMS的能力会受到限制,而UE在跨越不同的接入网时也会感到业务的不连续,甚至不能使用。
随着核心网进一步IP化,IMS会成为全网网络与业务的交换中心。运营商可以通过IMS域增强对其他类型接入网(包括2G/3G)和CS域核心网的控制,将CS域和固定网也看作是IMS控制下的一种资源,进而实现在不同的接入网上支持统一、连续的语音补充业务和增值业务的方案。VCC也是其中的研究目标之一。
3、语音呼叫连续性(VCC)研究
3GPP组织在R6规范的制订过程中就已经研究了如何通过WLAN接入网和IMS互操作的问题(TS23.234)。在接下来的阶段,需要研究并实现可同时支持I-WLAN(Interworking WLAN)和GSM/UMTS等接入手段的双模终端在WLAN和电路域(CS)网络之间切换时,如何保证语音业务连续性的问题。VCC(Voice Call Continuity)正是为解决这个问题而提出来:用户在WLAN和GSM都能覆盖到的范围内可以选择资费较低的一种方式发起或接听语音呼叫,并且可以使用IMS域提供的多种增值和补充业务;而运营商借助VCC,可以节约较为昂贵的电路域资源,增加业务收入比。
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