闕鋼

中國移動通信集團福建有限公司龍巖分公司，福建省龍巖市 364000

基于 IMS 的 PoC 業(yè)務仿真系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

闕鋼

中國移動通信集團福建有限公司龍巖分公司，福建省龍巖市 364000

IMS 是第三代移動通信伙伴提出的支持 IP多媒體業(yè)務的子系統(tǒng)。IMS 具有接入無關性以及標準開放的業(yè)務控制接口等特點。IMS 提供了業(yè)務融合的基礎，它基于 IP 技術(shù)同時支持語音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務等。IMS 提供了業(yè)務融合的基礎，它基于 IP 技術(shù)同時支持語音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務等。PoC 業(yè)務是在 IMS 上實現(xiàn)的一種即時通信業(yè)務，其簡單方便，通信快捷、即按即說、群組通話的特點使其成為移動增值業(yè)最有前景的應用之一。本文描述了一個基于IMS 的 PoC 業(yè)務仿真系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)。本文首先介紹了 IMS、SIP 和 PoC 業(yè)務等相關背景知識，然后提出一種設計與實現(xiàn)方案。

IMS；PoC；SIP

IMS; PoC; SIP

引言

基于 IMS域的PoC的特點是互聯(lián)互通性很好，是最終大規(guī)模商用網(wǎng)絡的最佳選擇。缺點是體系結(jié)構(gòu)龐大而嚴謹，技術(shù)難度高，需要增加IMS域?qū)嶓w，對現(xiàn)有網(wǎng)絡改造大，部署難度大，成本高。目前基于IMS域的PoC技術(shù)還不很成熟，但由于得到了幾個大的通信廠商的強烈支持，因此發(fā)展很迅速。

1、IMS、PoC與SIP

1.1 IMS

IMS 是今年來電信行業(yè)中頻頻出現(xiàn)的一個單詞，是 IP Multimedia Subsystem（IP多媒體子系統(tǒng)）的縮寫[1]。在通信領域，3G曾經(jīng)被許多人視為是典型的顛覆性技術(shù)，但隨著3G產(chǎn)業(yè)化進程的發(fā)展，人們對它的認識日趨理性。今天，業(yè)界基本上達成共識：3G是對2G的漸進革新而非完全取代，它更多是帶來傳統(tǒng)移動業(yè)務在用戶體驗方面的增強并提供大大提高的帶寬，2.5G 環(huán)境下運行得捉襟見肘的某些業(yè)務（如流媒體）在 3G 環(huán)境下有了較大的改善，而傳統(tǒng)移動價值鏈（設備供應商/運營商/SP/終端/最終用戶）在 3G 環(huán)境下并沒有本質(zhì)變化，于是 IMS就有足夠的理由的成為這樣一種潛在的顛覆性技術(shù)。

1.2 PoC

PoC 基于移動運營商提供的數(shù)據(jù)傳輸功能實現(xiàn)按鍵通話，能夠提高移動運營商的網(wǎng)絡利 用率，大幅度增加數(shù)據(jù)業(yè)務吞吐量，為移動運營商和服務提供商發(fā)掘新的市場機遇[3]。PoC技術(shù)有許多的優(yōu)點，其中最主要的優(yōu)點有三個：第一是資費便宜，因為其應用是基于IP網(wǎng)絡的，其成本遠遠地低于普通的手機語音業(yè)務；第二是拯救網(wǎng)絡閑置，開拓PoC這項增值業(yè)務可以充分利用限制的網(wǎng)絡資源；第三是提高用戶的忠誠度，由于其群組通信特性，一旦用戶選擇并喜歡上了某運營商的PoC業(yè)務，一般不會輕易轉(zhuǎn)網(wǎng)，對提高用戶的忠誠度很有好處。

1.3 SIP

SIP 協(xié)議（Session Initiation Protocol）是IETE提出的在IP網(wǎng)絡上進行多媒體通信的應 用層控制協(xié)議，用于建立、更改和終止多媒體會話或呼叫[2]。SIP協(xié)議可用于發(fā)起會話，也可用于邀請成員加入已經(jīng)用其他方式建立起的會話。SIP協(xié)議透明地支持名字映射和重服務，便于實現(xiàn) ISDN、智能網(wǎng)以及個人移動業(yè)務。

SIP協(xié)議支持多媒體通信的以下5個方面：用戶定位：明確用于通信的終端系統(tǒng)；用戶能力：確定通信媒體和媒體的使用參數(shù)；用戶可達性：確定被叫用戶加入通信的意愿；呼叫建立：建立主叫和被叫的呼叫參數(shù)；呼叫處理：包括呼叫轉(zhuǎn)移和呼叫終止。

圖 1Mini-PoC 實現(xiàn)圖

2、系統(tǒng)設計

2.1 概述

本系統(tǒng)將模擬實現(xiàn)一個基于 IMS 框架的PoC業(yè)務，因其規(guī)模較小，這里稱之為Mini-PoC，見圖1，其運行環(huán)境如下：

硬件環(huán)境：一個小型的局域網(wǎng)，使用兩個PC作為PoC應用服務器和在線服務器。

軟件環(huán)境：PoC終端軟件采用java語言實現(xiàn)，運行在該局域網(wǎng)其他的PC機上；P o C應用服務器和在線服務器采用W i n d o w s環(huán)境，其軟件開發(fā)語言也為java；數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一采用SQL Server2000。

該PoC業(yè)務可模擬實現(xiàn)一般PoC所具備的基本功能，能完成即按即說、一對一通信、在線狀態(tài)服務、群組列表管理和接入策略管理等。

2.2 系統(tǒng)實現(xiàn)

圖 2 系統(tǒng)邏輯框架

如圖2所示，該系統(tǒng)分為兩大基本部分：

2.2.1 通信子系統(tǒng)部分：

這部分主要實現(xiàn)SIP信令的封裝、發(fā)送和接收功能。當有SIP消息到來時，通知上層邏輯實體來接收SIP消息；上層邏輯實體通過此部分把封裝好的SIP消息發(fā)送出去。

2.2.2 邏輯實體部分：

這部分包含有三個邏輯實體，分別如下：

2.2.2.1 PoC終端子系統(tǒng)：該子系統(tǒng)負責實現(xiàn) PoC終端的界面，并且能夠完成和在線服務器和PoC服務器的交互。

2.2.2.2 在線服務器子系統(tǒng)：該子系統(tǒng)負責實現(xiàn)用戶的在線狀態(tài)管理、用戶群組列表管理和接入策略管理等。

2.2.2.3 PoC服務器子系統(tǒng)：該子系統(tǒng)包括呼叫控制部分和媒體傳輸部分，負責實現(xiàn)一對一通話。

3、結(jié)語

本文介紹了IMS系統(tǒng)、PoC業(yè)務以及與之相關的SIP協(xié)議。提出了IMS下PoC業(yè)務設計方案，并給出了系統(tǒng)設計以及相應的流程圖。基本實現(xiàn)了設計的功能，性能穩(wěn)定、易于移植。當然本系統(tǒng)還存在著不足，并有其它功能可以擴充，將在今后實踐中進一步完善。

[1]畢厚杰，李秀川.I M S與下一代網(wǎng)絡.江蘇通信結(jié)束，第22卷第4期.2006年12月

[2]歐陽星明，程劍.使用JAIN SIP開發(fā)基于S I P協(xié)議的應用.計算機應用.25卷第3期.2005年3月

[3]李俠宇.基于 IMS的 PoC 業(yè)務.電信技術(shù),第7期.2005年

The Design And Implementation Of Emulating System Of The IMS-Based PoC Service

IMS that is brougt forward by 3GPP is a subsystem that supports the service of IP and multimedia.IMSincludes advantages such as independence of connection,interface of service control that is openingstandards and so on.IMS that is based on IP and supports services such as voice,data and multimedia,providers the foundation of fusing service.PoC is an instant communication implementation service of IMS.PoC that is simple , convenient,fast-communicating,push to talk ,talk in group,is thougt that it may be the one of the most important application of mobile increment service.This paper describes the design and implementation of emulating system of IMS-Based PoC Service.This article first introduced the background of IMS, SIP and PoC business and other related knowledge, and then put forward a design and implementation of the program.

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.24.049

闕鋼 計算機科學與技術(shù)專業(yè)，工學碩士，工程師，主要從事工作：軟件開發(fā)、網(wǎng)絡優(yōu)化、數(shù)據(jù)庫管理。