面向IMS的FMC平滑演进实施策略

陈进

【摘要】    随着市场竞争的白热化，固定和移动业务的全业务融合运营是通信产业发展的必然趋势， FMC ： Fixed Mobile Convergence将有利于充分利用骨干网和业务平台的资源，减少通信业内竞争对手之间的技术差异性，促进通信市场的充分竞争，为最终客户提供固定和移动一体化的通信服务。运营商多采用的FMC实现方式为业界认可的IMS方式（IP Multimedia Subsystem，IP多媒体子系统）。

【关键词】    IMS    FMC

一、FMC的内涵和实施

FMC，fixed-mobile convergence，FMC是指网络的业务提供与接入技术和终端设备相独立。

从用户角度看，FMC目的是使用户可以通过不同接入网络，享受相同的服务，获得相同的业务。其主要特征是用户订阅的业务与接入点和终端无关，也就是允许用户从固定或移动终端通过任何合适的接入点使用同一业务。

FMC包括：网络融合、业务融合、通信终端融合、管理支撑平台融合、运营管理方式融合和管制政策融合，它不会一蹴而就，是一个长期发展的过程。运营商在融合的过程中，还需要考虑技术的后向兼容与互操作、业务整合、客户关系管理等等问题。

二、全IP的FMC实现——平滑演进到全IP的IMS架构

随着多媒体业务应用普及，原来的传统交换机已经逐步退出现网运行，固网和移动网关口局融合工作全面完成后，不但消除了网络安全隐患，节省了机房资源、统一了计费结算采集点和对外网间互联点，简化了网络结构，而且新建融合关口局采用软交换1+1双归属配置，增加了寻址功能，为网络IP化演进和FMC（固定网络与移动网络融合）奠定了坚实基础。同时通过整合SP业务接入，现网已形成基于SIP协议的全IP的IMS架构。IMS提供了基于全IP固定和无线宽带接入应用的理想FMC架构，是网络融合的发展方向。

演进涉及网络相关层面：

1）HLR演进到HSS。固网早期的全网智能化改造，HLR的协议主要采用MAP或者ISUP改造协议模式，实现用户数据部分上移，主要包括用户逻辑号码、物理号码及主被叫智能业务属性的上移，其他用户数据仍归属各个端局维护，如呼入呼出权限、用户新业务权限等。固网提供了全IP 的IMS最终架构设计，HLR平滑升级为HSS（归属用户服务器），同时支持Diameter和MAP协议。Diameter是IMS架构首选的AAA服务主要协议，是基于IP技术的AAA的新框架结构，提供了安全性、可扩展性、用户可移动性完善机制，提供用户数据全上移管理。为兼容对原有CS电路域业务支持，HSS需要保留对MAP协议的支持，实现对CS域用户数据的集中管理。

2）软交换窄带接入控制功能演进到AGCF。IMS架构设计AGCF功能模块（Access Gateway Control Function）通过H.248协议控制媒体网关AG、IAD等为传统终端提供仿真业务。IMS平滑演进实施时，原软交换窄带部分控制功能将演进为AGCF，如本地即将退网的接入设备和PSTN端局使用AG/xPON进行替换，通过AGCF接入IMS; 软交换现网中需要保留的接入设备迁移到AGCF下; PSTN网络的接入设备通过AG/SG/TG/MSG接入到AGCF和MGCF，同时用户数据和业务也迁移到IMS，并逐步实现计费和网管的统一。

3）软交换宽带接入控制功能演进。随着多媒体业务日益普及和应用完善，固网中软交换宽带控制功能不断完善和标准化，成为S-CSCF，完成用户的认证、注册、业务授权、业务触发、业务路由、计费等功能。同时根据各运营商网络演进的不同需求，固网该功能部分还可以兼做I-CSCF（Interrogating –CSCF），提供主要功能包括：作为IMS系统对外的联系点;完成归属网络S-CSCF的分配功能（用户注册时），IMS入呼的路由功能;提供被叫S-CSCF定位功能;提供THIG功能，隐藏IMS网络内部拓扑信息;

4）固网系统将演进扩展P-CSCF功能模块，实现SIP终端用户接入控制，提供多媒体业务。P-CSCF网元作为用户UE到网络的第一个连接点，可建立同终端间的安全联盟（SA），完成用户IMS业务代理功能，信令安全性功能，承载授权功能，计费策略下载，同时提供SIP头压缩、Offline计费。

5）业务平台的继承和演进。IMS实现业务和网络的完全分离，为实现传统PSTN/ISDN的继承和仿真，IMS架构提出了PES/PSS应用服务器（Legacy PSTN/ISDN Emulation/Simulation Services），固网可以通过将目前软交换核心控制设备基本业务/补充业务逻辑功能标准化演进成为PES/PSS功能模块。

对于智能业务， IMS-SSF业务交换功能模块作为IMS域向传统智能网提供业务能力的一个接口实体，完成SIP信令与INAP/CAP等信令的转换，全面继承现有网络所提供的智能业务，全面保护现网业务平台投资。

三、结语

固网提供的NGN体系架构最大特點是结合现网各体系架构特点，逐步标准化各网络功能部分，以融合的基础，充分考虑后向兼容和保护现网投资，通过平滑演进的模式，实现面向IMS固定和移动一体化融合网络。在5G高速发展的同时，固定网络业务发展也呈现相同趋势，以4K/8K/AR/VR/3D视频、工业控制、政企私有云等业务方向为突破，正朝着大带宽、低时延和海量连接演进。