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《基于ims的終端通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、引言IMS定義了傳送層、控制層和業(yè)務(wù)層結(jié)構(gòu)。控制層基于SIP,與下面的傳送層和上面的業(yè)務(wù)層之間具有開(kāi)放的接口,允許運(yùn)營(yíng)商采用單一的核心網(wǎng),橫跨固定網(wǎng)與移動(dòng)網(wǎng)提供VoIP、多媒體消息等基于SIP的業(yè)務(wù)。IMS符合NGN把呼叫控制與傳送分離的要求,是軟交換的延伸,在軟交換的基礎(chǔ)上對(duì)控制功能作進(jìn)一步分離,形成一個(gè)更加高度靈活的通信平臺(tái)。IMS借鑒軟交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù),采用基于網(wǎng)關(guān)的互通方案,包括信令網(wǎng)關(guān)(SGW)、媒體網(wǎng)關(guān)(MGW)、媒體網(wǎng)關(guān)控制器(MGCF)等,而且在MGCF及MGW也采用IETF和ITu.
2、T共同制訂的H.248/MEGACO協(xié)議。這樣的設(shè)計(jì)使得IMS系統(tǒng)的終端可以是移動(dòng)終端,也可以是固定電話終端、多媒體終端、PC機(jī)等,接入方式可以是無(wú)線WLAN或有線LAN、DSL等技術(shù)。1.2國(guó)內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀目前國(guó)內(nèi)外已經(jīng)出現(xiàn)多種基于IMS的綜合業(yè)務(wù)方案,其中主要包括:1.PoC(PTToverCellular)對(duì)講類(lèi)業(yè)務(wù),可以提供Ad.hoc會(huì)話、預(yù)定義群組會(huì)話、聊天等功能。PoC業(yè)務(wù)是一種語(yǔ)音服務(wù),可使用戶在很短的呼叫時(shí)間內(nèi)方便地與一組聯(lián)系人通話,類(lèi)似于網(wǎng)上聊天的群組功能。用戶手機(jī)上可以顯示群組
3、中每個(gè)用戶的狀態(tài),群組的建立可以跨越地域的限制。目前這種應(yīng)用已經(jīng)發(fā)展到比較成熟的階段,一些手機(jī)上已實(shí)現(xiàn)了該功能。2.多媒體通信類(lèi)業(yè)務(wù),如視頻共享業(yè)務(wù)、信息共享等。除了傳統(tǒng)的語(yǔ)音信息之外,可以進(jìn)行圖片、視頻和文件等數(shù)據(jù)的共享和傳輸,從而進(jìn)行內(nèi)容更加豐富具體的信息交換。使用視頻共享,用戶可以在手機(jī)通話的同時(shí)在手機(jī)上觀看實(shí)況錄像或視頻片段的多媒體服務(wù)。視頻圖像可以在通話的兩個(gè)電話間發(fā)送,通話雙方都能看到同一視頻圖像并就此討論,并可以在不中斷通話的同時(shí)結(jié)束視頻共享。目前已經(jīng)有一些手機(jī)集成了視頻共享服務(wù)這一
4、業(yè)務(wù)。3.Messaging業(yè)務(wù),主要提供即時(shí)消息的功能,同時(shí)可以作為消息網(wǎng)關(guān)和其他消息系統(tǒng)互通(SMS,MMS)。語(yǔ)音、圖片、視頻都可以作為短信載體發(fā)送,利用網(wǎng)絡(luò)的高速數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)來(lái)完成多媒體消息的提交、存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)等功能。4.網(wǎng)絡(luò)融合業(yè)務(wù),包括在移動(dòng)電話和PC及固定電話之間的通信業(yè)務(wù)。IMS可將不同網(wǎng)絡(luò)如固網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)和企、Ik網(wǎng)融合為全I(xiàn)P。另外,它還可為不同的無(wú)線網(wǎng)技術(shù)如GSM、CDMA和WLAN建立通用的核心。目前,一些廠商已推出基于IMS的手機(jī),可通過(guò)固定網(wǎng)絡(luò)撥打電話,當(dāng)用戶在室外處于移動(dòng)狀態(tài)
5、時(shí),該機(jī)為普通的移動(dòng)電話;當(dāng)用戶在家中或辦公室,就可以通過(guò)室內(nèi)接入點(diǎn)將通話無(wú)縫地轉(zhuǎn)到固定寬帶網(wǎng)絡(luò)上。北京交通大學(xué)碩+學(xué)位論文5.UM(統(tǒng)一消息)業(yè)務(wù),根據(jù)用戶的意愿、位置等信息,提供消息的轉(zhuǎn)換等功能。6.Conference業(yè)務(wù),運(yùn)行用戶在線召集、召開(kāi)語(yǔ)音,消息類(lèi)的多媒體會(huì)議,為用戶提供各種會(huì)議操作和豐富的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。IMS作為未來(lái)移動(dòng)、固網(wǎng)融合的發(fā)展方向,正吸引著越來(lái)越多運(yùn)營(yíng)商、廠商的關(guān)注,也使NGN的概念更加清晰、實(shí)現(xiàn)更加迅速,并將為用戶帶來(lái)更加豐富多彩的業(yè)務(wù)。1.3論文的組織結(jié)構(gòu)第一章綜述了I
6、MS背景、架構(gòu)和應(yīng)用現(xiàn)狀。第二章詳細(xì)分析了IMS終端通信系統(tǒng)所涉及的SIP、RTP/RTCP和Diameter協(xié)議。介紹了系統(tǒng)所采用的JAIN.SIP、JMF和RoOnlineChargingWebService中間件的編程模型,為系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)奠定了必要的技術(shù)基礎(chǔ)。第三章以軟件工程的管理思想闡述了IMS終端通信系統(tǒng)的需求,詳細(xì)介紹了系統(tǒng)的功能和用例。第四章闡述了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn),并針對(duì)系統(tǒng)中關(guān)鍵類(lèi)進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明。第五章采用軟件工程的測(cè)試方法詳細(xì)闡述了IMS終端通信系統(tǒng)的單元測(cè)試和系統(tǒng)測(cè)試。第六
7、章對(duì)全文進(jìn)行了總結(jié)。4IMS應(yīng)用協(xié)議與關(guān)鍵技術(shù)2在IMS系統(tǒng)中存在大量的交互協(xié)議,其中應(yīng)用最為廣泛的是用于呼叫控制的SIP協(xié)議、用于多媒體傳輸控制的RTP、RTCP協(xié)議以及用于會(huì)話計(jì)費(fèi)的Diameter協(xié)議。2.1SIP協(xié)議SIP(SessionInitiationProtocol,會(huì)話初始化協(xié)議)是IETF(IntemetEngineeringTaskForce,工程任務(wù)組)制定的多媒體通信協(xié)議。它是一個(gè)基于文本的應(yīng)用層控制協(xié)議,獨(dú)立于底層協(xié)議,用于建立、修改和終止IP網(wǎng)上的雙方或多方的多媒體會(huì)
8、話。SIP最早是由MMUSICIETF工作組在1995年研究的,由IETF組織在1999年提議成為的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),主要借鑒了Web的HTTP和SMTP兩個(gè)協(xié)議。SIP支持代理、重定向、登記定位用戶等功能,支持用戶移動(dòng),與RTP/RTCP、SDP、RTSP、DNS等協(xié)議配合,可支持和應(yīng)用于語(yǔ)音、視頻、數(shù)據(jù)等多媒體業(yè)務(wù),同時(shí)可以應(yīng)用于presence(呈現(xiàn))、instantmessage(即時(shí)消息,類(lèi)似QQ)等特色業(yè)務(wù)。作為一個(gè)IETF提出的標(biāo)準(zhǔn),SIP協(xié)議在很大程度上借鑒了其他各種廣泛存