1. La fuerza impulsora para la introducción de IMS
Como plataforma de control de servicios multimedia y plataforma de convergencia de red, IMS (IP Multimedia Subsystem) desempeñará su papel en los futuros servicios de telecomunicaciones y operaciones de red Ya es bien conocido en la industria. Entonces, ¿cuál es exactamente la fuerza impulsora detrás de la introducción del IMS?
1. Impulsado por el negocio
La introducción de IMS está impulsada por el negocio. A medida que la demanda de comunicación continúa aumentando, las personas ya no se conforman con simples servicios telefónicos de voz, sino que buscan diversos métodos de comunicación y experiencias de comunicación multimedia personalizadas. Los servicios multimedia que puedan aumentar efectivamente el ARPU serán la principal fuente de ingresos para los operadores. La capacidad de los operadores para proporcionar servicios multimedia determinará su futura rentabilidad y competitividad en el mercado de las comunicaciones.
2. Impulsado por los costos
La introducción de IMS está impulsada por los costos. Las capacidades de prestación de servicios multimedia del operador incluyen la construcción y desarrollo de plataformas de servicios multimedia y redes IMS. En las primeras etapas del desarrollo de los servicios multimedia, los operadores adoptarán plataformas de servicios patentadas para servicios multimedia con una clara demanda del mercado para invertir rápidamente y obtener beneficios, evitando los requisitos de construcción de redes IMS y ahorrando inversiones. Con el desarrollo de diversos servicios, el costo de inversión acumulativo de la plataforma empresarial y el costo de gestión de la red empresarial causados por evitar la construcción de la red IMS seguirán creciendo y superarán los costos de construcción de la red IMS requeridos originalmente. Además, debido a las limitaciones de las plataformas patentadas, las funciones únicas entre múltiples servicios multimedia no se compartirán por completo, lo que resultará en un desperdicio de inversiones repetidas, y estas inversiones repetidas seguirán existiendo en el desarrollo de nuevos servicios en el futuro.
Desde este punto de vista, el uso de plataformas comerciales patentadas sólo puede ser una solución a las necesidades urgentes del mercado, y una plataforma comercial multimedia basada en la red IMS es la solución a largo plazo.
3. Impulsado por la convergencia
La introducción de IMS también está impulsada por la convergencia. En la industria se reconoce que IMS, como plataforma de control para redes convergentes fijo-móvil, puede proporcionar a los operadores capacidades de operación de red de servicio completo y evitar los costos de operación y mantenimiento de redes de servicios múltiples. Las ventajas de la integración del IMS han atraído a operadores nacionales e internacionales a considerar la posibilidad de investigar y reservar tecnología IMS, y analizar estrategias de evolución e integración. Organizaciones de normalización como ISPAN/ITU-T están trabajando en la formulación de normas de convergencia de redes basadas en IMS.
2. Estrategia de evolución de la red
La estrategia de evolución de la red IMS cubre rutas de evolución de la red, análisis de costos de evolución, análisis de fuerzas impulsoras de evolución, etc. Este artículo se limita al análisis y discusión de las líneas de evolución de la red.
A continuación asumimos que un operador es un operador de servicio completo de línea fija móvil con una red GSM y una red PSTN que ha aplicado tecnología de conmutación suave en algunas áreas. Toda la evolución de la red basada en IMS se divide en cuatro etapas.
1. La primera etapa de la evolución de la red
Como se muestra en la Figura 1. La red GSM, la red PSTN y la red SS tienen sus propios sistemas de gestión de telecomunicaciones respectivamente. Dicho operador se encuentra en la etapa inicial de transformación de la red IP y ha implementado la estrategia de transformación SS para adoptar servicios de tecnología SS basados en IP y SIP para los servicios PSTN tradicionales. Esta es la dirección correcta y se ajusta a la tendencia de la red IP.
Figura 1 Etapas de evolución en la convergencia de la red
2. La segunda etapa de la evolución de la red
Para lograr el objetivo de la convergencia de la red fija y móvil, solo Se utiliza tecnología SS. Aún no se pueden cumplir los requisitos. La segunda etapa de evolución propuesta por ZTE es:
● Continuar construyendo la red troncal IP en profundidad;
● Continuar la transformación SS de la red PSTN;
● Unificar Un sistema de gestión para múltiples redes para establecer una RGT unificada para la convergencia de línea fija y móvil;
● Usar 3GPP R4 para evolucionar la red GSM 2G para establecer una red UMTS, en la que el núcleo Primero se puede evolucionar la red y luego la inalámbrica. Estrategias para la evolución de la red de acceso.
Al final de la Fase 2, tendremos una red central totalmente IP, un sistema de gestión de red unificado TMN y una red UMTS que puede proporcionar servicios de datos inalámbricos de banda ancha.
Sabemos que una de las deficiencias de 3GPP R4 es que no puede introducir nuevos servicios y modelos de negocio. Por esta razón, necesitamos utilizar la tecnología IMS para satisfacer las necesidades de nuevos servicios. IMS crea una plataforma de control de servicios multimedia para redes UMTS y también es una plataforma reconocida para la convergencia de líneas fijas y móviles. Por lo tanto, la tarea principal de la Fase 3 es introducir la tecnología IMS en función de la situación general de la red.
3. La tercera fase de la evolución de la red
ZTE recomienda que la tercera fase de la evolución sea:
● Introducción paso a paso de la tecnología IMS basada en UMTS. redes para establecer una plataforma de control empresarial y una plataforma de servicios;
● Separar y migrar datos de usuario en la red de conmutación suave a un sistema HSS de base de datos de usuario unificada;
● Paso a paso introducción de la tecnología IMS basada en la red de conmutación suave, dividir el cuerpo funcional del conmutador de software e implementar un sistema IMS único para acceso fijo (es posible que se requiera tecnología no estándar).
Al final de la Fase 3, tendremos una consola empresarial unificada y una plataforma empresarial basada en UMTS IMS, un sistema de base de datos de usuarios unificado HSS y una red IMS-SS con componentes no estándar.
Esta etapa es crítica hacia la convergencia de las redes fijas y móviles, por lo que la detallaremos a continuación.
Desde la perspectiva de los operadores, no se puede considerar que la introducción de la tecnología IMS complete la integración de las redes fijas y móviles. La red IMS-SS puede tener componentes no estándar. La cuarta fase será una fase de integración de la red IMS basada en los estándares TISPAN y 3GPP.
4. La cuarta etapa de la evolución de la red
ZTE recomienda que la cuarta etapa de la evolución sea:
● Optimizar la red para estandarizar la arquitectura TISPAN y 3GPP y protocolos Evolucionar la red central IMS;
● Optimizar la red de acceso, reducir y eliminar gradualmente los terminales tradicionales y mejorar el acceso inteligente de banda ancha.
Se puede ver que las cuatro etapas completan diferentes tareas de evolución, lo que está en línea con la estrategia general de evolucionar hacia el objetivo de la red convergente basada en IMS. En última instancia, ZTE puede ayudar al operador a realizar su deseo. convergencia de red y prestación de servicios completos La arquitectura de red proporciona una poderosa herramienta para hacer frente a la competencia industrial actual y futura.
3. Plan de evolución de la red
1. Evolución de UMTS R4 a IMS
La fase R4 de la red UMTS es una etapa importante en la transformación del 3G. redes a conmutación suave. Este modo de control/separación de portador de la conmutación suave del servidor MSC/MGW también se puede utilizar en el dominio IMS, como MRFC/MRFP y MGCF/MGW. Al considerar de manera integral la evolución de la red IMS, utilizaremos la flexibilidad del modo softswitch para estudiar posibles rutas para una evolución fluida.
2. Interconexión
La Figura 2 describe la relación de interconexión entre el dominio CS y el dominio IMS de la red R4. Normalmente, cuando introducimos una nueva red, siempre consideramos minimizar el impacto en la red existente. Por lo tanto, en las primeras etapas de construcción, se adoptó la estrategia de probar primero en áreas locales y luego expandirse a toda la red. En términos de interconexión, también se espera que la puerta de enlace de interconexión se construya primero de forma independiente para evitar la transformación de la red original. Luego, una vez que madure el piloto de la red IMS, consideraremos cómo simplificar la red empresarial.
Figura 2 Interconexión IMS y R4 CS
Figura 3 Oficina de puerta de enlace integrada GMSC Server/MGCF/MGW
3. >Sabemos que GMSC Server/MGW y MGCF/IM-MGW completan funciones de puerta de enlace y ambos adoptan el modo de control de softswitch. Existe una gran flexibilidad entre los dos. Mantener dos puertas de enlace exclusivas dentro de un operador no favorece la optimización y el desarrollo de la red.
Por lo tanto, es una opción razonable actualizar GMSC Server/MGW o MGCF/IM-MGW a una oficina de puerta de enlace integral y acomodar las funciones de puerta de enlace de ambos (Figura 3). La actualización desde un servidor GMSC/MGW que esté objetivamente conectado a la red externa tendrá un impacto relativamente menor.
4. Reutilización de equipos del dominio CS
El servicio es una fuerza impulsora importante para la evolución de la red, y reemplazar el modelo de negocio del dominio CS con el modelo de servicio IMS es una tendencia en el desarrollo futuro. En la fase de integración de la red IMS, el modelo de servicio de aplicación SIP proporcionará servicios de llamadas y servicios complementarios en el dominio CS tradicional. En la etapa de convergencia de la red, a medida que el volumen de negocios cambia gradualmente del dominio CS al dominio IMS/PS, es necesario actualizar e implementar el servidor MSC/MGW original. Desde la perspectiva de la viabilidad técnica, la ubicación actualizada de MSC Server/MGW puede evolucionar a servidores comerciales/servidores de medios tradicionales (Figura 4).
Figura 4 MSC Server/MGW evoluciona hacia un servidor empresarial y un servidor de medios tradicionales
El servidor empresarial y el servidor de medios tradicionales siguen el modelo de control de conmutación suave, que es similar al servidor MSC /MGW son consistentes. Además, la lógica de procesamiento y los recursos de red correspondientes relacionados con los servicios de dominio CS ya existen en MSC Server/MGW, y los proveedores de equipos correspondientes tienen la experiencia y la solidez técnica para implementar servicios CS. En resumen, la evolución de MSC Server/MGW hacia un servidor empresarial/medios tradicional puede reutilizar completamente los equipos de hardware y los recursos de software. Los recursos del equipo ATM del puerto Iu se pueden transferir al dominio PS SGSN para su reutilización.
Cabe señalar que actualmente no existe un estándar unificado para simular o simular servicios de dominio CS en el dominio IMS, y el método de implementación del servicio se limita a la solución privada del proveedor del equipo. Para los servicios de valor agregado, las soluciones privadas no afectarán la realización de servicios ni la prestación de servicios en toda la red. Sin embargo, para los servicios de llamadas básicos/suplementarios en el dominio CS, debido al problema de la transformación y evolución de los equipos, es necesario combinar la fuerza de los operadores y proveedores de equipos para considerar una solución de implementación estándar para facilitar la evolución de la red.
Existe otra forma de reubicar MSC Server/MGW, que es actualizarlo a MGCF/IM-MGW, tal como se actualiza GMSC Server/MGW para convertirse en una oficina de puerta de enlace integrada. No repetiré la explicación aquí. Cabe señalar que una vez completada la transformación del dominio CS, no será necesario que exista la función de servidor GMSC de la oficina de puerta de enlace integral.
5. Evolución de Softswitch SS a IMS
Esta sección explica principalmente la evolución del sistema Softswitch a IMS. Cabe señalar que la serie de productos UMTS y la serie de productos SS de ZTE se basan en la innovadora plataforma universal IP de banda ancha de próxima generación de ZTE, que se caracteriza inherentemente por una buena portabilidad y una evolución de bajo costo. La línea de evolución continua propuesta por ZTE es muy adecuada para las soluciones de productos de ZTE, pero puede no ser aplicable a productos de otros proveedores de equipos.
6. Portador de IP unificado
En la etapa de evolución de la Fase 2 (Figura 5), los operadores tienen una red portadora de núcleo totalmente IP para proporcionar un núcleo de IP unificado para UMTS y SS. . En esta red, UMTS es responsable de brindar servicios básicos y servicios de valor agregado como llamadas de voz, mensajes cortos, videollamadas de banda ancha, acceso a Internet, navegación de información y visualización de clips a usuarios móviles, mientras que SS es responsable de brindar servicios relacionados a usuarios fijos. Esta etapa consiste en dos redes comerciales lógicamente separadas construidas en la misma red IP. UMTS y SS utilizan puertas de enlace de interconexión para completar la interconexión y la interoperabilidad.
Figura 5 UMTS y redes SS conmutadas por software coexisten, compartiendo una red IP troncal
7. Introducción de UMTS IMS y eliminación de datos de usuario
Introducción en fase. 3 de la fase de tecnología IMS, con el fin de facilitar la operación y gestión de la red y evitar fluctuaciones en la calidad del servicio causadas por la introducción de tecnología, ZTE recomienda aprovechar al máximo las características de UMTS y SS para evolucionar a IMS paso a paso.
Primero, en la Fase 3-1 (Figura 6), considerar la introducción de IMS basado en estándares 3GPP, superpuestos al dominio UMTS PS, para completar el control de los servicios multimedia IP. Actualice el sistema HLR a un sistema HSS que admita IMS. En el dominio SS, la tecnología SHLR patentada de ZTE se utiliza para separar los datos del usuario en el SS. Esta tecnología puede proporcionar una gestión de datos centralizada e implementar fácilmente funciones nómadas para usuarios fijos.
Figura 5 UMTS y redes SS conmutadas por software coexisten, compartiendo una red IP troncal
Figura 6 Introducción de UMTS IMS y extracción de datos de usuario de SS (Fase 3-1)
8. Unificar la gestión de datos y abrir la interfaz empresarial SS
El siguiente paso, la Fase 3-2 realizará la apertura de la interfaz empresarial SS y el trasplante empresarial (Figura 7). En referencia a las especificaciones de la interfaz ISC en el sistema IMS, ZTE recomienda abrir el sistema SS en forma de interfaz ISC y considera transferir algunas funciones comerciales al servidor de aplicaciones SIP según las condiciones comerciales reales para reducir la carga comercial del SS y realizar una transición a la tecnología IMS. En esta etapa, también integraremos SHLR en el sistema HSS para lograr una gestión unificada de los datos de los usuarios fijos y móviles.
Figura 7 Gestión unificada de datos de usuario e interfaz comercial SS abierta (Fase 3-2)
Después de completar la Fase 3-2, el sistema SS ya tomó el prototipo de IMS y lo realizó. Gestión unificada de datos de usuario e interfaz empresarial abierta. En el siguiente paso, se considerará la separación del núcleo IMS y el borde IMS.
9. La entidad SS se divide en una entidad funcional IMS
La fase 3-3 separa el SS en un CSCF (núcleo IMS) responsable de completar el enrutamiento y control SIP y proporcionar un servicio abierto. interfaces Un P-CSCF es responsable de completar el control de acceso de los terminales SIP de banda ancha y un AGCF es responsable de completar el acceso de los terminales tontos y terminales inteligentes (Figura 8). Cabe señalar que además de completar el control de acceso, AGCF también cooperará con CSCF y SIP AS para completar la implementación del servicio de emulación PSTN/ISDN PES definido por TISPAN. Para simplificar la descripción, algunas de las funciones de red especificadas en TISPAN están integradas en AGCF, P-CSCF, IAD, AG y MSP, y algunas no se muestran en el diagrama.
Figura 8 UMTS IMS y SS distribuido coexisten (Fase 3-3)
Desde una perspectiva técnica, no es necesario seguir estrictamente cada paso de la Fase 3, y se puede implementar una implementación específica. realizarse Revisión de ajuste. Sin embargo, desde la perspectiva del desarrollo sostenible de la red y la operación y mantenimiento de la red, es razonable implementar los pasos anteriores.
Después del final de la Fase 3, podemos obtener una red de convergencia fija y móvil preliminar que aplica la tecnología IMS, realizando la convergencia en el sentido del usuario, la convergencia de la plataforma empresarial y la convergencia del IMS. plano de control (si tanto UMTS IMS como IMS-SS adoptan la solución ZTE) y la integración de la gestión de red.
IV.Características de la solución ZTE
La solución IMS cubre la más amplia gama de todas las soluciones móviles actuales. Las principales características de ZTE IMS son las siguientes:
● Basado en la plataforma de banda ancha unificada IP de próxima generación
● Basado en estándares internacionales como ETSI/3GPP/3GPP2/TISPAN/ITU-T/OMA
● Proporciona una gama completa de IMS funciones de elementos de red
● Admite la evolución fluida de la red R4
● Proporciona capacidades de solución de servicio completo
● Proporciona capacidades de integración de redes fijas y móviles
● Provide USPP completa la integración de datos de usuario y ZXUP10 completa la integración empresarial
IMS se ajusta a la tendencia de desarrollo de las redes de comunicación y determina su importante posición en la futura red de comunicación móvil totalmente IP. Se pueden desarrollar ricas aplicaciones multimedia IP sobre IMS.
Se puede decir que IMS es el núcleo del futuro desarrollo de la red central móvil y la piedra angular del despliegue de nuevos servicios. Como el proveedor de equipos de comunicaciones más grande de China, ZTE considera plenamente las condiciones reales de los operadores y puede proporcionar estrategias de redes que evolucionan sin problemas en diferentes etapas. Tiene la confianza y la fuerza para brindar a los clientes soluciones IMS perfectas.