摘要 介紹了WiMAX技術和IMS技術,闡述了WiMAX接入IMS網(wǎng)絡中的必要性,然后引入了WiMAX接入IMS的典型網(wǎng)絡結構,最后分析了WiMAX接入IMS的關鍵技術。
1、引言
IP多媒體子系統(tǒng)(IMS)是3GPP在R5版本提出的,支持會話類和非會話類多媒體業(yè)務,是未來多媒體應用通用的業(yè)務使用平臺。IMS系統(tǒng)用PS域來傳輸呼叫控制信令,并負責承載數(shù)據(jù)業(yè)務,是獨立于CS域的,但保持與CS域的互通。IMS建立了對呼叫/會話進行控制的軟交換平臺,控制信令在經(jīng)過SGSN和GGSN節(jié)點后,與承載平面的消息分開,信令消息在CSCF間根據(jù)用戶配置進行傳送,媒體消息則在信令選擇的路徑上傳送。IMS技術的核心特點是承載與控制分離、采用SIP協(xié)議以及與接入技術無關。
WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)標準,又稱IEEE802.16標準或?qū)拵o線接入(Broadband Wireless Access,BWA)標準,它是一項無線城域網(wǎng)(WMAN)技術,是針對微波和毫米波頻段提出的一種新的空中接口標準。它用于將802.11a無線接入熱點連接到互聯(lián)網(wǎng),也可連接公司與家庭等環(huán)境至有線骨干線路。它可作為線纜和DSL的無線擴展技術,從而實現(xiàn)無線寬帶接入。
由于WiMAX技術能夠提供較高的空口帶寬,可有效補充目前2G/3G移動網(wǎng)絡的帶寬限制,部署投資也相對更小,因此受到了越來越多的關注,運營商對WiMAX的興趣也越來越濃厚,目前國內(nèi)外的很多運營商已啟動WiMAX的試驗和部署。
然而,WiMAX網(wǎng)絡向用戶提供的只是IP連接,雖然通過它用戶可以訪問互聯(lián)網(wǎng),但無法和移動核心網(wǎng)融合,無法和IMS系統(tǒng)共用用戶的鑒權機制、計費機制,也無法接入IMS系統(tǒng)提供的業(yè)務,更無法在IMS系統(tǒng)和WiMAX之間保持業(yè)務的連續(xù)性,這些都不利于運營商有效融合WiMAX網(wǎng)絡和IMS移動核心網(wǎng),也無法統(tǒng)一管理這兩個網(wǎng)絡的用戶。此外,IMS移動用戶需要額外的WiMAX終端和用戶標志,會給用戶使用WiMAX網(wǎng)絡帶來不便,這些都不利于WiMAX技術的大規(guī)模應用。
可見,如果用WiMAX技術接入IMS網(wǎng)絡,則能有效補充其他無線接入技術的帶寬有限的缺陷,運營商將能更有效地運營WiMAX網(wǎng)絡,使其對IMS業(yè)務提供更好的補充。
2、WiMAX接入IMS的網(wǎng)絡結構
WiMAX接入IMS有多種方式,包括WiMAX直接接入IMS子系統(tǒng)以及WiMAX通過3GPP的PS域接入IMS子系統(tǒng)等。從WiMAX直接接入IMS子系統(tǒng),WiMAX和IMS網(wǎng)絡在商業(yè)行為上可以獨立,也可以為同一運營商提供。它們各自完成承載層面和業(yè)務層面的鑒權、授權、計費,并在必要時互相通信交互信息。
WiMAX直接接入IMS子系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構示例參見圖1。圖1中,具有SIP能力的雙模終端,支持接入IMS網(wǎng)絡,同時也支持3G和WiMAX網(wǎng)絡。由WiMAX網(wǎng)絡為用戶終端提供接入IMS的IP-CAN。
圖1 WiMAX接入IMS的網(wǎng)絡結構示例