關(guān)鍵詞 IMS NGN 軟交換 網(wǎng)絡(luò)融合
　　1 關(guān)于NGN、辦交換及IMS
　　1.1 NGN
　　近10年來，隨著因特網(wǎng)的蓬勃發(fā)展和社會(huì)信息化水平的日益提高，數(shù)據(jù)及多媒體業(yè)務(wù)的重要性越來越突出，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)融合的需求也越來越迫切，但目前的網(wǎng)絡(luò)（無論是PSTN還是因特網(wǎng)）難以滿足人們對(duì)話音、數(shù)據(jù)與多媒體融合業(yè)務(wù)的要求，難以實(shí)現(xiàn)人們在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)能以任何方式通信的美好愿望。在這一背景下，人們期待一種新的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)來解決目前網(wǎng)絡(luò)面臨的諸多問題，于是NGN概念應(yīng)運(yùn)而生。
　　NGN概念產(chǎn)生于本世紀(jì)初。早在1996年美國克林頓政府就提出了下一代因特網(wǎng)（NGI）行動(dòng)計(jì)劃。2001年1月歐盟啟動(dòng)了NGNI（NGN Initiative）項(xiàng)目，2002年啟動(dòng)了NGN2010項(xiàng)目，NGN概念逐步浮出水面。2002年歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)組織ETSI首次對(duì)NGN進(jìn)行了定義：NGN是一種規(guī)范和部署網(wǎng)絡(luò)的概念，通過分層、分平面和開放接口的方式，為業(yè)務(wù)提供商和運(yùn)營商提供一個(gè)平臺(tái)，該平臺(tái)可以逐步演進(jìn)，以創(chuàng)造、部署和管理創(chuàng)新業(yè)務(wù)。
　　ITU-T在2002年1月召開的SG13會(huì)議上決定開始NCN的標(biāo)準(zhǔn)化工作，并且啟動(dòng)了NGN 2004 Project。ITU-T將NGN看作是全球信息基礎(chǔ)設(shè)施（GII），并于2004年2月給出了NGN定
　　2003年12月，ETSI下屬的TISPAN工作組開始研究NGN的體系結(jié)構(gòu)，選擇了以3GPP的IMS體系為基礎(chǔ)。2004年6月，ITU-T成立了FGNGN（Foeus Group-NGN）工作組，將NGN的研究和標(biāo)準(zhǔn)化工作進(jìn)一步推向深入。該工作組采納了ETSI TISPAN的思路，即基于IMS發(fā)展NGN。
　　從NGN的定義可以看出，NGN包含著人們對(duì)未來網(wǎng)絡(luò)的各種期望，如多業(yè)務(wù)、寬帶化、分組化、開放性、移動(dòng)性、安全性和可管理性等，其實(shí)現(xiàn)必然有賴于諸多先進(jìn)技術(shù)的共同推動(dòng)，有賴于傳送層、承載層、接入層、控制層、業(yè)務(wù)層和管理層等的有機(jī)集成。
　　1.2 軟交換
　　軟交換概念是20世紀(jì)90年代后期在IP電話的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展起來的。為增強(qiáng)VoIP網(wǎng)關(guān)功能的靈活性、可擴(kuò)展性和高效性，提出了分解網(wǎng)關(guān)功能的思路，即將VoIP網(wǎng)關(guān)分解為媒體網(wǎng)
　　對(duì)于軟交換可以從多個(gè)角度來理解。可以將軟交換理解為一種分層、開放的NGN體系結(jié)構(gòu)；也可以將軟交換理解為MGC或呼叫代理功能的進(jìn)一步擴(kuò)展，即除了提供呼叫控制功能外，還提供計(jì)費(fèi)、認(rèn)證、路由、協(xié)議處理、資源管理和分配等功能；還可以將軟交換理解為處于NGN控制層的物理設(shè)備。
　　軟交換概念出現(xiàn)后，我國通信標(biāo)準(zhǔn)化組織非常及時(shí)地將該術(shù)語引入國內(nèi)，積極開展了軟交換的標(biāo)準(zhǔn)化、研究和試驗(yàn)等工作，制定了軟交換設(shè)備規(guī)范，使“軟交換”在我國成為了相當(dāng)流行的技術(shù)名詞。盡管“軟交換”這一術(shù)語目前在國際標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)中已較少使用，但在我國依然會(huì)繼續(xù)流行。在許多場合，軟交換成為了NGN的代名詞。但嚴(yán)格說，NGN包含著更為廣泛的內(nèi)容，而軟交換只是NGN核心控制層技術(shù)之一。軟交換實(shí)際上是“控制”，而非“交換”，“軟交換是下一代交換”的提法實(shí)際上是用PSTN老觀點(diǎn)和老習(xí)慣來看待新事物，因?yàn)椤敖粨Q”更多體現(xiàn)在承載層，“軟交換網(wǎng)是下一代話音網(wǎng)或下一代分組通信網(wǎng)”的說法可能更貼切。
　　1.3 IMS
　　當(dāng)固網(wǎng)通信界在發(fā)展VoIP的過程中提出控制與承載分離，形成軟交換概念的同時(shí)，移動(dòng)通信界也產(chǎn)生了類似的思想。3GPP所推出的WCDMA標(biāo)準(zhǔn)分為不同版本（Release），包括R99、R4、R5和R6等，其中R4版本在2001年3月完成，其主要特征是在核心網(wǎng)電路域中實(shí)現(xiàn)了承載與控制的分離，即將傳統(tǒng)移動(dòng)交換機(jī)（MSC）分離為媒體網(wǎng)關(guān)（MGW）和MSC服務(wù)器（MSC Server）兩部分，如果使用軟交換這一術(shù)語，可將MSC Server稱為“移動(dòng)軟交換”，但是MSC Server與固網(wǎng)軟交換在控制協(xié)議等方面還是存在許多差異。
　　3GPP R5版本在核心網(wǎng)中首次引入了IP多媒體子系統(tǒng)（IMS），這是在基于IP的網(wǎng)絡(luò)上提供多媒體業(yè)務(wù)的通用網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，3GPP R6版本對(duì)IMS進(jìn)行了完善。IMS的重要特點(diǎn)是對(duì)控制層功能做了進(jìn)一步分解，實(shí)現(xiàn)了會(huì)話控制實(shí)體CSCF（Call Session Control Function）和承載控制實(shí)體MGCF（Media Gateway Control Function）在功能上的分離，使網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更為開放、靈活，所以IMS實(shí)際上比傳統(tǒng)軟交換更“軟”；IMS的；另一重要特點(diǎn)是采用SIP作為呼叫控制協(xié)議。
　　雖然IMS是針對(duì)移動(dòng)通信而提出的，但在實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)融合愿望的驅(qū)動(dòng)下，人們便想到將IMS擴(kuò)展到固網(wǎng)通信領(lǐng)域，希望籍此建立移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與固定網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一的控制層，因此3GPP與其他一些標(biāo)準(zhǔn)化組織都在為此而努力。例如，ETSI下屬的NGN研究組織TISPAN就將3GPP的IMS作為NGN的基礎(chǔ)，并盡可能重用3GPP R6中的IMS相關(guān)規(guī)范。TISPAN已經(jīng)定義了基于IMS的NGN體系架構(gòu)，它包括多個(gè)子系統(tǒng)：PSTN／ISDN仿真子系統(tǒng)、IP多媒體子系統(tǒng)（IMS）、流媒體子系統(tǒng)、其他多媒體子系統(tǒng)和應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)接入附著子系統(tǒng)（NASS）、資源和接納控制子系統(tǒng)（RACS）。而后，ITU-T FGNGN也同樣采納了基于IMS的NGN體系架構(gòu)并在其基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展。IMS架構(gòu)不但被3GPP、ETSI、ITU-T等標(biāo)準(zhǔn)組織所采納，也得到了國際上各主流設(shè)備商的支持，各設(shè)備商紛紛聲稱將依照IMS體系架構(gòu)開發(fā)NGN系統(tǒng)。
　　IMS的目的是建立與接入無關(guān)、能被移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與固定網(wǎng)絡(luò)共用的融合核心網(wǎng)，即能夠?yàn)槭褂?.5G、3G、WLAN和固定寬帶等不同接入手段的用戶提供融合的業(yè)務(wù)，但固定接入與移動(dòng)接入終究有不同的特征（如不同的認(rèn)證鑒權(quán)手段、不同的編號(hào)方式、不同的安全策略、對(duì)移動(dòng)性管理的不同要求、不同的運(yùn)營管理模式和不同的業(yè)務(wù)特性等），所以要將基于移動(dòng)通信發(fā)展起來的IMS體系應(yīng)用到固網(wǎng)中還需要進(jìn)行大量的改進(jìn)，標(biāo)準(zhǔn)化工作依然任重而道遠(yuǎn)。移動(dòng)通信界提出的IMS與固網(wǎng)通信界提出的軟交換的基本思想和目標(biāo)是一致的，都希望建立基于IP的融合與開放的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。從標(biāo)準(zhǔn)化和技術(shù)成熟度來看，基于軟交換構(gòu)建固定的NGN更為現(xiàn)實(shí)，難度也較小，國內(nèi)外已開展了大量的商用試驗(yàn)；而從技術(shù)趨勢來看，開放與融合程度更高的IMS則代表了未來的發(fā)展方向，代表著固定與移動(dòng)融合的趨勢，更有前途。可以說基于軟交換的網(wǎng)絡(luò)只是NGN發(fā)展的初級(jí)階段，而IMS是NGN發(fā)展的高級(jí)階段。雖然目前NGN設(shè)備商言必稱IMS，也都在依照IMS架構(gòu)開發(fā)軟硬件設(shè)備，但完全標(biāo)準(zhǔn)化、能實(shí)現(xiàn)固定和移動(dòng)融合的IMS體系架構(gòu)和相關(guān)協(xié)議的成熟尚需時(shí)日。
　　2 固定和移動(dòng)融合的驅(qū)動(dòng)力
　　用戶的業(yè)務(wù)需求是固定和移動(dòng)融合的基本驅(qū)動(dòng)力。對(duì)用戶而言，有線網(wǎng)絡(luò)與無線網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)真正的隨時(shí)隨地溝通；在通信手段和通信方式上也有了更多的選擇和更大的靈活性；同時(shí)還可以享受到更多固定和移動(dòng)融合所帶來的新業(yè)務(wù)。固定和移動(dòng)融合將為業(yè)務(wù)創(chuàng)新帶來新的機(jī)遇，可以擴(kuò)大業(yè)務(wù)范圍、豐富業(yè)務(wù)種類、滿足用戶不斷增長的業(yè)務(wù)需求。
　　固定和移動(dòng)融合能為全業(yè)務(wù)運(yùn)營商節(jié)省投資、減少運(yùn)營成本。傳統(tǒng)的固定網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)提供的許多業(yè)務(wù)基本一致，但是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和固定網(wǎng)絡(luò)是獨(dú)立的兩張業(yè)務(wù)網(wǎng)，致使運(yùn)營維護(hù)費(fèi)用高；而且當(dāng)開發(fā)新業(yè)務(wù)時(shí)，即使同樣的業(yè)務(wù)也必須分別升級(jí)兩張網(wǎng)絡(luò)才能夠?yàn)橐苿?dòng)網(wǎng)絡(luò)和固定網(wǎng)絡(luò)用戶分別提供新業(yè)務(wù)，致使新業(yè)務(wù)提供成本高。固定和移動(dòng)融合之后將形成整體的網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)維成本將顯著降低，而且新業(yè)務(wù)的開發(fā)不必再分別升級(jí)固定網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，只需要對(duì)統(tǒng)一的業(yè)務(wù)平臺(tái)進(jìn)行一次升級(jí)就能夠同時(shí)為各類用戶提供業(yè)務(wù)。
　　固定和移動(dòng)融合還有助于增強(qiáng)運(yùn)營商的差異化競爭能力。依賴固定和移動(dòng)融合，運(yùn)營商能夠更加靈活地開展業(yè)務(wù)；為用戶提供整體解決方案；提供個(gè)性化服務(wù)，降低用戶的離網(wǎng)率；通過業(yè)務(wù)捆綁提高ARPU值。
　　固定和移動(dòng)融合也是NGN發(fā)展的必然趨勢，因?yàn)槿獻(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)是固定網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的共同發(fā)展方向，在NGN體系架構(gòu)下，固定和移動(dòng)只是NGN的不同接入方式。固定網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)路線在很多方面相似，PSTN將向固定軟交換網(wǎng)演進(jìn)，而基于WCDMA的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)則是沿著3GPP R99／R4／R5的道路演進(jìn)。雖然目前固定NGN和移動(dòng)NGN(即3G或B3G)的發(fā)展是獨(dú)立的，但兩者在演進(jìn)過程中所遵從的分層網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、所采用的許多通信協(xié)議和接口規(guī)范都相同或類似，尤其是IMS的發(fā)展有望實(shí)現(xiàn)兩者在核心網(wǎng)絡(luò)層和業(yè)務(wù)層的完全融合。
　　3 基于IMS實(shí)現(xiàn)固定和移動(dòng)融合
　　不管是固定接入還是移動(dòng)接入都是NGN目標(biāo)網(wǎng)多種接入方式的一個(gè)子集。在NGN體系下，固定網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的最大區(qū)別僅在于接入層的不同，固定和移動(dòng)融合將體現(xiàn)在承載層、業(yè)務(wù)層、控制層以及終端等多個(gè)層面。
　�。�1）承載層的融合
　　承載層的融合是非常自然的，因?yàn)楣潭∟GN和移動(dòng)NGN（3G或B3G）對(duì)承載層的需求完全一致，都采用IP/ATM骨干網(wǎng)絡(luò)，所以兩者可以共享一個(gè)分組承載網(wǎng)。
　�。�2）控制層的融合
　　NGN實(shí)現(xiàn)了控制和承載的分離，控制層由統(tǒng)一的設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)語音和多媒體呼叫的控制。控制層面的融合是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和固定網(wǎng)絡(luò)NGN融合的核心內(nèi)容，也是最大的難點(diǎn)，但只有實(shí)現(xiàn)了控制層的融合，固定網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)才稱得上真正的融合。目前固定軟交換與3GPP R4的MSC Server有較大的區(qū)別，所以WCDMA 3G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)不論選擇R99或R4，近期在核心網(wǎng)控制層無法實(shí)現(xiàn)固定軟交換網(wǎng)與3G的融合�？刂茖拥娜诤现挥屑南Ｍ�于IMS，當(dāng)然3GPP R5和R6的IMS只有進(jìn)行適應(yīng)固網(wǎng)環(huán)境的改造和發(fā)展后才能擔(dān)此重任。屆時(shí)固定網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)將共用同一NGN核心網(wǎng)，統(tǒng)一的控制層設(shè)備能夠同時(shí)控制移動(dòng)和固定用戶的各種業(yè)務(wù)，并且利用同一媒體網(wǎng)關(guān)（MG）提供各種接口，同時(shí)支持移動(dòng)、固定用戶的接入。
　　（3）業(yè)務(wù)層的融合
　　實(shí)現(xiàn)固定業(yè)務(wù)和移動(dòng)業(yè)務(wù)的融合是固定和移動(dòng)融合的最終目的，固定業(yè)務(wù)和移動(dòng)業(yè)務(wù)的融合也是未來通信業(yè)務(wù)的亮點(diǎn)，是全業(yè)務(wù)運(yùn)營商實(shí)施差異化競爭的重要手段，所以業(yè)務(wù)層融合是固定和移動(dòng)融合的重點(diǎn)，而且業(yè)務(wù)層的融合可以先于核心網(wǎng)絡(luò)的融合。開放的、標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用編程接口（PARLAY API）能夠?qū)崿F(xiàn)NGN核心網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)提供的分離，這樣將會(huì)出現(xiàn)獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)提供商的業(yè)務(wù)提供商，形成良性的開放式產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈，促進(jìn)業(yè)務(wù)的發(fā)展。無論是固定軟交換網(wǎng)還是3G，都支持PARLAY API，這為建立統(tǒng)一的業(yè)務(wù)平臺(tái)提供了很好的基礎(chǔ)。無論3G采用哪個(gè)版本，都可以實(shí)現(xiàn)固定軟交換網(wǎng)和3G在業(yè)務(wù)層的互通和逐步融合；近期還可以通過新建綜合智能網(wǎng)平臺(tái)，利用綜合智能網(wǎng)實(shí)現(xiàn)固定增值業(yè)務(wù)和移動(dòng)增值業(yè)務(wù)的融合。
　�。�4）終端的融合
　　在固定和移動(dòng)融合實(shí)現(xiàn)之前，還可以通過采用多模通信終端，使用戶可以根據(jù)需要接入固定網(wǎng)絡(luò)或移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)享受融合的業(yè)務(wù)。例如，可在固網(wǎng)中引入藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)和藍(lán)牙終端設(shè)備以及WLANAP、WiFi手機(jī)等，使固網(wǎng)用戶在一定的范圍獲得移動(dòng)性；還可將3G終端、藍(lán)牙終端／WiFi終端集成為雙�；蚨嗄＝K端，采用多模終端后，不但用戶可根據(jù)自己的意愿選擇接入固定網(wǎng)絡(luò)或移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，而且網(wǎng)絡(luò)本身也能智能地為用戶的接入方式做出最佳選擇。
　　固定和移動(dòng)融合既代表了未來的發(fā)展方向，也有重大的現(xiàn)實(shí)意義。但目前固定NGN和移動(dòng)NGN（3G或B3G）的發(fā)展是獨(dú)立的，各有自己的演進(jìn)方式，要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的完全融合還有很長的路要走。在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立的情形下，可以首先在商業(yè)層面、業(yè)務(wù)層面以及終端層面實(shí)現(xiàn)固定和移動(dòng)融合（FMC），讓用戶享受到固定網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的捆綁業(yè)務(wù)。在控制層實(shí)現(xiàn)融合是固定和移動(dòng)融合的理想境界，還有賴于IMS的發(fā)展和成熟�；�于IMS的NGN體系架構(gòu)為人們勾畫出了固定和移動(dòng)融合的美好前景，必將成為通信行業(yè)未來追逐的重要目標(biāo)。

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