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
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)為是實現(xiàn)未來FMC（固定/移動網(wǎng)絡(luò)融合）的重要技術(shù)基礎(chǔ)。IMS是一個全I(xiàn)P的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，采用SIP協(xié)議進行控制，實現(xiàn)移動性管理、多媒體會話信令和載體業(yè)務(wù)傳輸，實現(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，接入獨立，業(yè)務(wù)、控制、承載層完全分離等特點。
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)議為運行AAA（認(rèn)證、授權(quán)、計費）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)開發(fā)和提供的獨立性。控制層處理會話信令，由不同的功能實體來處理信令流，x-CSCF（呼叫會話控制功能）、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、漫游和計費等功能。媒體層作為一個媒體宣告服務(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)的這些特點為用戶提供了一種有QoS保證的實時多媒體會話機制。業(yè)務(wù)提供者可以對業(yè)務(wù)進行合理的收費，運營商可以向用戶提供不同業(yè)務(wù)的整合。利用IMS，移動運營商給移動用戶提供多媒體業(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)；固定運營商給寬帶用戶提供VoIP業(yè)務(wù)；綜合運營商為用戶提供固定和移動融合的IMS業(yè)務(wù)。目前比較熱門的業(yè)務(wù)是Wi-Fi與移動網(wǎng)的業(yè)務(wù)切換。IMS幫助固定和無線網(wǎng)絡(luò)運營商創(chuàng)建、部署和交付可以帶來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縫跨越多種接入網(wǎng)的應(yīng)用體驗。
二、多媒體彩鈴
彩鈴已成為時下的流行娛樂形式，移動運營商高喊著“拼的就是響法”，彩鈴已全線進入了人們的手機，以各種各樣的形式取悅著人們的耳朵。3G時代的到來，終端能力的增強為滿足用戶多樣化的需求提供了一個強大的舞臺，從簡單的音效或歌曲發(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，必將會演繹成一種表現(xiàn)自我、彰顯個性的特色文化。
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，它可以是極具個性的視頻、圖片、文字和音樂，其中視頻無論是娛樂性還是表達(dá)能力都更加豐富，應(yīng)該會成為多媒體彩鈴的典型媒體形式。當(dāng)主叫用戶呼叫時，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、有聲有色的視頻動畫。這些視頻動畫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”動畫，所有想得到的視頻片段，都可以在主叫用戶的手機上播放，讓來電用戶“見視頻而知其義”，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)具有主叫號碼判斷能力，能針對不同主叫用戶播放不同的視頻。當(dāng)家人、朋友、老板、戀人來電時，對方都可以看到精心設(shè)計安排的，對方獨享的視頻片段。定制多媒體彩鈴業(yè)務(wù)，不僅個人可以彰顯個性、傳情達(dá)意，企業(yè)用戶也可以宣傳產(chǎn)品服務(wù)，進行公益廣告，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)某個主叫用戶來電時，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)主叫號碼所屬的群組播放被叫為該群組定制的視頻。無論在哪種情況下，主叫都可以在手機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）、存儲多媒體資料的媒體服務(wù)器（MS）和數(shù)據(jù)庫（DB）。多媒體彩鈴系統(tǒng)架構(gòu)如圖2所示。用戶可以通過手機、軟終端、筆記本電腦、PDA等多種終端接入并注冊到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)被叫摘機后，AS收到帶被叫SDP的200
Ok響應(yīng)，通過UPDATE請求消息向主叫發(fā)送被叫的SDP，此時主被叫媒體協(xié)商完成，媒體流重定向到主被叫之間，呼叫雙方進行視頻通話。
4.市場分析
移動增值業(yè)務(wù)領(lǐng)域未來的趨勢是向著提供高品質(zhì)、融合多種媒體、具備個性化和實用性的產(chǎn)品發(fā)展。多媒體彩鈴是具備了個性化和實用性的業(yè)務(wù)，在呼叫建立過程中在主叫方移動終端上播放由被叫用戶制作或選擇的視頻錄像，以生動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)用戶的個性化需求，用戶可以更新自己的視頻、圖片、文字和音樂，多媒體彩鈴將會給用戶帶來更豐富更精彩的體驗，也可以為運營商吸引更多的用戶。3G推廣后，多媒體彩鈴必將成為移動增值業(yè)務(wù)發(fā)展的新動力，同時給SP和CP也帶來了豐富的商機。企業(yè)通過創(chuàng)作具有個性化需求的視頻內(nèi)容和圖片內(nèi)容，可以豐富用戶的體驗，更好地滿足用戶的特性化需求，也會為自身帶來更多收益。
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