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摘要 本文对固网NGN技术及IMS技术的特点进行了比较，并对现有固网NGN向IMS演进方案进行了分析论证，得出可行的演进方案。
1、背景
IMS（IP Multimedia Subsystem，IP多媒体子系统）是3GPP在Release5版本提出的支持IP多媒体业务的子系统，它的核心特点是采用SIP协议和与接入的无关性，在网络融合的发展趋势下，3GPP、ETSI和ITU-T都在研究基于IMS的网络融合方案，实现固定网和移动网的融合。因此IMS被认为将是下一代网络的理想目标架构。
2、固网NGN向IMS演进的可行性分析
2.1 IMS与固网NGN的比较
2.1.1 技术特点
与固网软交换技术相比，IMS具有以下技术优势。
接入无关性；更加彻底的分离；网络更加标准和统一。
除了以上特点外，固网NGN与IMS，尤其是基于融合的IMS系统还有一些其他关键技术的区别，包括登记注册、QoS、漫游、安全性等方面。
2.1.2 网元设置
在网络构架上，固网NGN与IMS都采用了分层的网络结构，即将网络分为业务层、控制层、承载层和接入层。主要区别在于固网NGN注重物理实现，将控制层的功能集中在软交换机上，网络中只有软交换一个中央控制点；而IMS的控制层功能由多个逻辑功能模块实现，如会话控制由CSCF实体实现、互通功能由MGCF/MGW实现、用户数据存储在HSS中，网络更加分布化，逻辑实体并不一定对应物理实现。网络功能模块化有利于网络扩展和业务整合，便于集中组网。软交换与IMS的分层架构比较如表1所示。
表1 固网NGN与CM-IMS网元/功能模块比较
2.1.3 业务提供
固网NGN的业务提供方式有以下几种。
直接由SoftSwitch提供业务，可提供基本电话业务、补充业务等；SoftSwitch具备SSP功能，通过SG与现网SCP互通，提供现有智能网业务；SoftSwitch与应用服务器之间通过SIP、H.323、Radius等协议互通；通过Parlay-GW/OSA-GW提供API接口，为第三方提供业务开发平台。
由此可见，固网NGN的业务逻辑分布在AS与软交换机SS的。而IMS的业务与控制分离，所有的业务逻辑都在业务层实现，S-CSCF只完成会话控制功能，业务集中在AS中，且在AS与控制层之间提供开放的业务接口，因此IMS更利于第三方业务的开发。
IMS的业务提供方式如下。
IMS通过IM-SSF和传统智能业务（CAMEL、INAP等）的互通，实现已有的智能业务的继承；IMS通过AS可以提供基于SIP的业务，如IM、Poc、Presence等；IMS通过Parlay-GW/OSA-GW（Open Services Access-Gate-way）提供API接口，为第三方提供业务开发平台。
2.1.4 终端角度
固网NGN支持的终端包括：支持SIP、H.323、MGCP、H.248等协议的终端。其中支持话音业务接入的终端主要由支持H.248协议的IAD或AG设备提供传统POS话机的接入；话音业务和多媒体业务也可由支持SIP的智能硬终端或软终端完成；多媒体业务也可通过H.323协议支持。固网NGN网络接入的终端是依据接入设备的IP地址和端口号在网络中标识的，因此不需进行严格的接入注册和签权认证。在固网NGN中通过IAD或AG接入的POS话机是基于接口标识的，不具有移动性；但对于智能终端（如软终端）具备游牧功能。
由于IMS网络是基于SIP协议的，因此接入IMS网络的终端设备要求必须支持SIP接口。支持SIP接口的终端主要有SIP智能终端和支持POS话机接入的SIP IAD设备，终端接入IMS需进行双向注册认证。另外IMS是基于移动网发展而来的，具备移动性管理功能，因此IMS终端均是可移动的。
综上所述，软交换网络体系基于主从控制的特点，使得其与具体的接入手段关系密切，而IMS体系由于终端与核心侧采用基于IP承载的SIP协议通信，IP技术与承载媒体无关的特性，使得IMS体系可以支持各种接入方式。不过IMS目前尚缺乏广泛的应用验证，成熟性较差，RIMS距离完全继承PSTN网络能力的目标还有一定距离。从长远来看，IMS将是网络发展的必然。
2.2 国际标准的发展
IMS和IMS-Based固网NGN是两个不同的概念，虽然3GPP也在努力独立于接入方式，但是目前来讲还是TISPAN和ITU-T更加致力于网络的融合，考虑所有的接入方式。同时IMS只能够提供话音业务和多媒体业务，而IMS-Based固网NGN的目标是能够提供所有的业务，包括话音业务、多媒体业务、流媒体业务和其他业务。IMS-based固网NGN目前已经被公认为一种比较好的控制层面融合的目标体系。
讨论现有固网NGN向IMS演进，可以借鉴ETSI TISPAN的相关研究成果。TISPAN于2005年6月完成整个TISPAN_固网NGN_Release1，并在将来的Release中进行完善。TISPAN_固网NGN_Release1的总体需求包括：固定终端可以获得3GPP IMS核心网提供的所有业务，能够全部或部分替代现有核心网提供的PSTN/ISDN业务。
基于IMS的固网NGN融合架构采用面向子系统的网络结构，这样的网络架构非常灵活方便，一方面可以方便地直接引入和修改其他标准组织定义的子系统，另一方面将来如果有新的业务类别需求时，定义添加一个新的子系统即可，对已有的子系统影响很小。基于IMS的固网NGN融合架构主要分为业务层和基于IP的传送层，如图1所示。
图1 TISPAN固网NGN的网络总体架构
业务层包括下面的元素：PSTN/ISDN模拟子系统（PSS）即IMS核心子系统、PSTN/ISDN仿真子系统（PES）、其他多媒体子系统（如流媒体子系统、内容多播子系统等）和应用以及可以用于多个子系统的公共元素（如接入应用、计费功能、用户属性管理、安全管理和路由管理等）；传送层为用户终端提供了基本的IP连接的能力，其中的网络附属子系统（NASS）和资源认证控制子系统（RACS）屏蔽了IP层以下的接入网/核心网所使用的传送技术，给固网NGN用户终端提供了IP的连续性。
业务层的PSS和PES子系统针对不同的终端类型和业务需求而设计。使用PSS和PES主要目的是使宽窄带域完全分离，即SIP用户通过PSS子系统完成接入和业务提供，窄带用户通过PES子系统完成接入和业务提供。具体比较如表2所示。
表2 PES和PSS比较表
