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基于IMS的多媒體彩鈴業(yè)務(wù)解決方案

北京郵電大學(xué) 陳靜 2007/02/08

一、IMS系統(tǒng)特點(diǎn)

　　IMS（IP多媒體子系統(tǒng)）最初是3GPP組織制定的3G網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，目前已被ITU-T和ETSI認(rèn)可，納入NGN的核心標(biāo)準(zhǔn)框架，并被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)未來(lái)FMC（固定/移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)融合）的重要技術(shù)基礎(chǔ)。IMS是一個(gè)全I(xiàn)P的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，采用SIP協(xié)議進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)性管理、多媒體會(huì)話信令和載體業(yè)務(wù)傳輸，實(shí)現(xiàn)端到端的IP業(yè)務(wù)。此外，IMS還具有普通業(yè)務(wù)采用歸屬服務(wù)控制，接入獨(dú)立，業(yè)務(wù)、控制、承載層完全分離等特點(diǎn)。

　　IMS網(wǎng)絡(luò)選擇SIP協(xié)議作為呼叫控制協(xié)議，選擇Diameter協(xié)議為運(yùn)行AAA（認(rèn)證、授權(quán)、計(jì)費(fèi)）功能的協(xié)議，在網(wǎng)絡(luò)安全方面采用IPSec技術(shù)和TLS安全傳送協(xié)議。IMS體系結(jié)構(gòu)包括應(yīng)用層平面、控制層平面、媒體層平面3個(gè)部分。應(yīng)用層包括了多種類型的應(yīng)用服務(wù)器，這些主持和執(zhí)行服務(wù)的SIP實(shí)體，可操作在SIP代理模式、SIPUA模式和SIPB2BUA模式下。應(yīng)用層為用戶提供多媒體業(yè)務(wù)，它獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)的接入層、核心控制層存在，能保證業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)和提供的獨(dú)立性�？刂茖犹幚頃�(huì)話信令，由不同的功能實(shí)體來(lái)處理信令流，x-CSCF（呼叫會(huì)話控制功能）、HSS（歸屬用戶服務(wù)器）、MGCF（媒體網(wǎng)關(guān)控制功能）、MRFC（媒體資源功能控制器）等實(shí)體協(xié)同操作，提供用戶的統(tǒng)一認(rèn)證、呼叫控制、策略管理、漫游和計(jì)費(fèi)等功能。媒體層作為一個(gè)媒體宣告服務(wù)器，直接在用戶之間、用戶和IMS媒體功能（如媒體資源控制處理器MRFP）之間傳輸媒體流。

　　IMS系統(tǒng)的這些特點(diǎn)為用戶提供了一種有QoS保證的實(shí)時(shí)多媒體會(huì)話機(jī)制。業(yè)務(wù)提供者可以對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行合理的收費(fèi)，運(yùn)營(yíng)商可以向用戶提供不同業(yè)務(wù)的整合。利用IMS，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商給移動(dòng)用戶提供多媒體業(yè)務(wù)；給企業(yè)用戶提供融合的企業(yè)應(yīng)用，如IPCENTREX業(yè)務(wù)；固定運(yùn)營(yíng)商給寬帶用戶提供VoIP業(yè)務(wù)；綜合運(yùn)營(yíng)商為用戶提供固定和移動(dòng)融合的IMS業(yè)務(wù)。目前比較熱門(mén)的業(yè)務(wù)是Wi-Fi與移動(dòng)網(wǎng)的業(yè)務(wù)切換。IMS幫助固定和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商創(chuàng)建、部署和交付可以帶來(lái)更高收入的交互式多媒體服務(wù)，這些服務(wù)可以為用戶提供能無(wú)縫跨越多種接入網(wǎng)的應(yīng)用體驗(yàn)。

二、多媒體彩鈴

　　彩鈴已成為時(shí)下的流行娛樂(lè)形式，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商高喊著“拼的就是響法”，彩鈴已全線進(jìn)入了人們的手機(jī)，以各種各樣的形式取悅著人們的耳朵。3G時(shí)代的到來(lái)，終端能力的增強(qiáng)為滿足用戶多樣化的需求提供了一個(gè)強(qiáng)大的舞臺(tái)，從簡(jiǎn)單的音效或歌曲發(fā)展成為融合圖片、文字、視頻的多媒體，多媒體彩鈴是踩在巨人的肩膀上發(fā)展，必將會(huì)演繹成一種表現(xiàn)自我、彰顯個(gè)性的特色文化。

　　多媒體彩鈴業(yè)務(wù)是基于IMS的增值業(yè)務(wù)，屬于被叫定制服務(wù)。定制多媒體彩鈴業(yè)務(wù)的用戶可以為某一位或某一組主叫用戶設(shè)定不同的媒體，它可以是極具個(gè)性的視頻、圖片、文字和音樂(lè)，其中視頻無(wú)論是娛樂(lè)性還是表達(dá)能力都更加豐富，應(yīng)該會(huì)成為多媒體彩鈴的典型媒體形式。當(dāng)主叫用戶呼叫時(shí)，他們不用再忍受傳統(tǒng)的“嘟~~嘟~~”聲或者單調(diào)的歌曲，取而代之的是精彩有趣、有聲有色的視頻動(dòng)畫(huà)。這些視頻動(dòng)畫(huà)可以是用戶自己錄制的“真人秀”，也可以是偶像的一段MTV，當(dāng)然也可以是一段令人捧腹的“Tom&Jerry”動(dòng)畫(huà)，所有想得到的視頻片段，都可以在主叫用戶的手機(jī)上播放，讓來(lái)電用戶“見(jiàn)視頻而知其義”，不僅取悅了不同的主叫用戶，而且用更加有趣、形象的方式傳達(dá)了自己的狀態(tài)。

　　多媒體彩鈴業(yè)務(wù)具有主叫號(hào)碼判斷能力，能針對(duì)不同主叫用戶播放不同的視頻。當(dāng)家人、朋友、老板、戀人來(lái)電時(shí)，對(duì)方都可以看到精心設(shè)計(jì)安排的，對(duì)方獨(dú)享的視頻片段。定制多媒體彩鈴業(yè)務(wù)，不僅個(gè)人可以彰顯個(gè)性、傳情達(dá)意，企業(yè)用戶也可以宣傳產(chǎn)品服務(wù)，進(jìn)行公益廣告，提升企業(yè)形象。

三、基于IMS的多媒體彩鈴業(yè)務(wù)解決方案

　　1.業(yè)務(wù)使用流程

　　多媒體彩鈴用戶可以為某一位或某一組主叫用戶設(shè)定不同的視頻，當(dāng)某個(gè)主叫用戶來(lái)電時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)被叫用戶的狀態(tài)和主叫所屬的群組播放不同的視頻。如果被叫忙或者無(wú)法接通，則播放能表達(dá)被叫當(dāng)前狀態(tài)的默認(rèn)系統(tǒng)視頻；如果被叫空閑，則根據(jù)主叫號(hào)碼所屬的群組播放被叫為該群組定制的視頻。無(wú)論在哪種情況下，主叫都可以在手機(jī)上欣賞到精彩的視頻媒體。圖1是多媒體彩鈴業(yè)務(wù)使用流程。

　　2.系統(tǒng)架構(gòu)

　　多媒體彩鈴系統(tǒng)包括終端、接入網(wǎng)、IMS核心網(wǎng)、提供多媒體彩鈴業(yè)務(wù)的SIP應(yīng)用服務(wù)器（AS）、存儲(chǔ)多媒體資料的媒體服務(wù)器（MS）和數(shù)據(jù)庫(kù)（DB）。多媒體彩鈴系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示。用戶可以通過(guò)手機(jī)、軟終端、筆記本電腦、PDA等多種終端接入并注冊(cè)到IMS核心網(wǎng)絡(luò)，SIP應(yīng)用服務(wù)器、媒體服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)協(xié)同工作，為用戶提供多媒體彩鈴業(yè)務(wù)。

3.業(yè)務(wù)信令流程

　　圖3是基于IMS的多媒體彩鈴業(yè)務(wù)的信令流程圖，描述了主叫呼叫被叫、被叫空閑、系統(tǒng)向主叫播放視頻的正常流程，需要終端支持100rel擴(kuò)展。AS采用B2BUA模式，收到主叫UAC發(fā)送的帶主叫SDP的INVITE消息后，AS向被叫UAS發(fā)送帶主叫SDP的INVITE消息，當(dāng)收到被叫發(fā)送的180Ringing響應(yīng)后，AS進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯處理，判斷應(yīng)該向主叫播放什么視頻。接著AS向MS發(fā)送帶主叫SDP的INVITE消息，MS回復(fù)帶自身SDP的200Ok響應(yīng)，AS向主叫回復(fù)183 Session Progress 響應(yīng)，從而在主叫和MS之間建立早期媒體流。AS向MS發(fā)送指示播放視頻的INFO消息，MS直接向主叫播放定制的精彩視頻。當(dāng)被叫摘機(jī)后，AS收到帶被叫SDP的200 Ok響應(yīng)，通過(guò)UPDATE請(qǐng)求消息向主叫發(fā)送被叫的SDP，此時(shí)主被叫媒體協(xié)商完成，媒體流重定向到主被叫之間，呼叫雙方進(jìn)行視頻通話。

4.市場(chǎng)分析

　　移動(dòng)增值業(yè)務(wù)領(lǐng)域未來(lái)的趨勢(shì)是向著提供高品質(zhì)、融合多種媒體、具備個(gè)性化和實(shí)用性的產(chǎn)品發(fā)展。多媒體彩鈴是具備了個(gè)性化和實(shí)用性的業(yè)務(wù)，在呼叫建立過(guò)程中在主叫方移動(dòng)終端上播放由被叫用戶制作或選擇的視頻錄像，以生動(dòng)直接的形式向主叫方展現(xiàn)被叫用戶想要傳達(dá)的信息。根據(jù)用戶的個(gè)性化需求，用戶可以更新自己的視頻、圖片、文字和音樂(lè)，多媒體彩鈴將會(huì)給用戶帶來(lái)更豐富更精彩的體驗(yàn)，也可以為運(yùn)營(yíng)商吸引更多的用戶。3G推廣后，多媒體彩鈴必將成為移動(dòng)增值業(yè)務(wù)發(fā)展的新動(dòng)力，同時(shí)給SP和CP也帶來(lái)了豐富的商機(jī)。企業(yè)通過(guò)創(chuàng)作具有個(gè)性化需求的視頻內(nèi)容和圖片內(nèi)容，可以豐富用戶的體驗(yàn)，更好地滿足用戶的特性化需求，也會(huì)為自身帶來(lái)更多收益。

通信世界網(wǎng)(www.cww.net.cn)

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