IMS是3GPP在Release 5版本提出的支持IP多媒体业务的子系统,并在Release 6与Release 7版本中得到了进一步完善。IMS是一个独立于接入技术的基于IP的标准体系,它与现存的话音和数据网络都可以互通,不论是固定网络用户(例如PSTN、ISDN、因特网)还是移动用户。
IMS的核心功能实体是呼叫会话控制功能(CSCF)单元,并向上层的服务平台提供标准的接口,使业务独立于呼叫控制 。采用基于IETF定义的会话初始协议(SIP)的会话控制能力,并进行了移动特性方面的扩展 ,实现接入的独立性及Internet互操作的平滑性 IMS网络的终端与网络都支持SIP,SIP成为IMS域唯一的会话控制协议,这一特点实现了端到端的SIP信令互通 ,网络中不再需要支持多种不同的呼叫信令 ,使网络的业务提供和发布具有更大的灵活性。
IMS系统架构如下:
CSCF:呼叫会话控制功能(Call Session Control Function )是一个SIP服务器,基于它所提供的功能不同,CSCF可以分为三类逻辑实体
P-CSCF(代理CSCF) :UE到网络的第一个连接点,建立同终端间的安全联盟(SA) I- CSCF(查询CSCF) :IMS系统对外的联系点,S-CSCF分配功能,被叫S-CSCF定位功能,提供本域用户服务节点分配、路由查询以及IMS域间拓朴隐藏功能
S-CSCF(服务CSCF):在IMS核心网中处于核心的控制地位,负责对UE的注册鉴权和会话控制,执行针对主叫端及被叫端IMS用户的基本会话路由功能,并根据用户签约的IMS触发规则,在条件满足时进行到AS的增值业务路由触发及业务控制交互 HSS(Home Subscriber Server,归属用户服务器) :存储IMS用户的签约数据、Service Profile、位置信息、鉴权信息等;也可提供传统的HLR功能:CS签约数据、PS签约数据
SLF(Subscription Locator Function,签约位置功能) :根据SIP URI定位HSS、需要访问HSS的实体均需调用、单一HSS环境不需要SLF AS(Application Server,应用服务器): SIP AS(SIP应用服务器) IM-SSF(IP对媒体转换功能) OSA-SCS(OSA业务能力服务器)
MRFC (Multimedia Resource Function Control): IMS域内部的媒体控制资源功能,维护、控制MRFP中的媒体资源:H.248
MRFP (Multimedia Resource Function Processor ) 媒体资源功能: IMS域内部的媒体资源功能,接受MRFC控制:H.248,提供声码器、通知音等资源 MGCF (Media Gateway Control Function): IMS控制面与传统PSTN/CS网络的互通点
控制IMS-MGW,以完成媒体面的互通:H.248 IMS侧:与I/S-CSCF互通
PSTN/CS侧: SIP到BICC/ISUP协议转换 IM-MGW(IMS Media Gateway):
IMS媒体面与传统PSTN/CS域的互通点 接受MGCF控制:H.248
提供声码器、回声消除、通知音、DTMF等资源