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文檔簡介
1、下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)的提出帶來了通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)革命,NGN并不具體特指某一網(wǎng)絡(luò),而是泛指一種新的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。這種體系以IP為中心,可以同時支持語音、數(shù)據(jù)、多媒體等業(yè)務(wù)。ITU-T對NGN的定義包含以下內(nèi)容:能夠使用戶自由接入不同的業(yè)務(wù)提供商;能夠支持通用移動性,從而向用戶提供一致的和無處不在的業(yè)務(wù)。所以NGN是網(wǎng)絡(luò)演進的目標,而IMS是下一代網(wǎng)絡(luò)融合的關(guān)鍵技術(shù)。 IMS(IP多媒體子系統(tǒng))是3GPP在R5版本中提出的支持IP多媒
2、體業(yè)務(wù)的子系統(tǒng),它的核心特點是采用了SIP協(xié)議和與接入的無關(guān)性。IMS為未來的多媒體應(yīng)用提供一個通用的業(yè)務(wù)平臺,它是向全IP網(wǎng)業(yè)務(wù)提供體系邁進的重要一步。在網(wǎng)絡(luò)趨向融合的發(fā)展趨勢下,3GPP、ETSI和ITU-T都在研究基于:IMS的網(wǎng)絡(luò)融合方案,目的是使IMS成為基于SIP會話的通用平臺,同時支持固定和移動的多種接入方式,實現(xiàn)固網(wǎng)和移動網(wǎng)的融合。IP多媒體核心網(wǎng)系統(tǒng)是由所有能提供多媒體服務(wù)的核心網(wǎng)功能實體組成的,包括了與信令和承載相關(guān)
3、的功能實體的集合。IP多媒體業(yè)務(wù)是基于IETF定義的會話控制能力和利用PS域及多媒體承載來實現(xiàn)的。 為了實現(xiàn)接入的獨立性和支持無線終端與Internet互操作的平滑性,IP多媒體子系統(tǒng)盡量采用與IETF一致的因特網(wǎng)標準,它定義的接口也跟IETF的因特網(wǎng)標準盡可能地一致,如采用了IETF的SIP協(xié)議。 就現(xiàn)階段而言,IMS系統(tǒng)還還遠未成熟,仍在發(fā)展之中。所以,在現(xiàn)有的IMS系統(tǒng)中還存在著諸多有待解決的問題。為了完善IMS系
4、統(tǒng),本文從多個方面對IMS系統(tǒng)進行了分析,并對其中的問題進行了相應(yīng)的研究。下面做一簡要介紹。 本文詳細分析了在IMS體系中占有重要地位的會話建立、媒體協(xié)商、設(shè)備的尋址和路由、防火墻的穿越、信道編碼的差錯控制等問題,使用數(shù)學(xué)方法等手段解決了相關(guān)問題。本文貢獻可歸納為以下幾個方面: (1)分析了IMS系統(tǒng)中多實體會話建立的信令流程,并對其中早期媒體協(xié)商的過程進行了研究,發(fā)現(xiàn)了原SIP規(guī)范所提供的媒體協(xié)商所使用的提供/應(yīng)答模式
5、應(yīng)用在早期媒體中的缺陷:在某些情況下,用于進行媒體協(xié)商的提供/應(yīng)答信令出現(xiàn)不匹配情況。本文還對現(xiàn)有的解決方案進行了研究分析,指出了其中存在的不足之處。提出了一種可以解決原提供/應(yīng)答模式在早期媒體協(xié)商過程中提供、應(yīng)答不匹配的新方案,此方案從內(nèi)容和信令完整性方面保證了問題的解決。 (2)分析了IMS系統(tǒng)中端到端服務(wù)的性質(zhì)和特點,對同一用戶擁有多設(shè)備情況下的設(shè)備尋址進行了分析。對現(xiàn)有SIP消息的結(jié)構(gòu)進行擴展,從注冊流程、SIP消息頭結(jié)
6、構(gòu)等方面提出一套新方案進一步解決了對特定設(shè)備尋址的問題,并對其中的保密問題進行了考慮,完善了端到端服務(wù)的尋址的過程。 (3)分析研究了IMS系統(tǒng)中SIP消息不能穿越防火墻的幾種場景和原因,結(jié)合特定設(shè)備尋址的方法提出了SIP消息穿越防火墻的方案,解決了處于NAT/FW后面的設(shè)備與外部通信的問題。 (4)分析了下一代網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信中信道編碼的差錯控制和檢(糾)錯機制,對其中應(yīng)用廣泛的循環(huán)碼的突發(fā)錯誤捕錯法進行了研究,指出了此種
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