基于IMS的可視電話 - 電路域與分組域可視電話系統(tǒng)簡介

　　2、基于IMS

　　分組域可視電話的業(yè)務(wù)功能與電路域的基本相同。分組域可視電話業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)的難點(diǎn)是：分組域服務(wù)質(zhì)量的保證；呼叫控制與承載分離的控制。

　　2.1　分組域可視電話實(shí)現(xiàn)的難點(diǎn)

　?。?）服務(wù)質(zhì)量

　　服務(wù)質(zhì)量體現(xiàn)于多個層面。在傳送層上服務(wù)質(zhì)量主要體現(xiàn)在時延、抖動、誤碼率以及倒換時間等；在承載層上服務(wù)質(zhì)量體現(xiàn)在IP包的時延、抖動、丟包率等；在業(yè)務(wù)層上服務(wù)質(zhì)量針對不同業(yè)務(wù)有不同的體現(xiàn)：電話業(yè)務(wù)體現(xiàn)在接通率以及話音質(zhì)量；VoDVoD體現(xiàn)在圖像質(zhì)量；瀏覽業(yè)務(wù)體現(xiàn)在相應(yīng)的速度等。傳送層服務(wù)質(zhì)量取決于器件、傳輸距離以及設(shè)備等，當(dāng)前已經(jīng)基本被認(rèn)可。業(yè)務(wù)層的服務(wù)質(zhì)量一部分取決于業(yè)務(wù)控制節(jié)點(diǎn)，另外一部分取決于承載層的服務(wù)質(zhì)量。

　?。?）呼叫控制與承載分離的控制

　　分組域可視電話業(yè)務(wù)系統(tǒng)在技術(shù)上由控制平面和用戶平面構(gòu)成，控制平面負(fù)責(zé)為用戶建立理可視電話呼叫，并對呼叫進(jìn)行管理。而用戶平面則負(fù)責(zé)傳輸可視電話終端之間的視頻和音頻信息等。

　　◆控制平面在傳輸層使用UDP或TCP協(xié)議作為傳輸協(xié)議。

　　◆用戶平面在傳輸層使用UDP協(xié)議作為傳輸協(xié)議。

　　控制平面在應(yīng)用層使用SIP協(xié)議作為控制協(xié)議，SIP協(xié)議以其簡單性和可擴(kuò)展性，應(yīng)用越來越廣泛。在控制平面上主要傳輸對傳輸速率要求較低但對丟包有嚴(yán)格要求的控制流信息。

　　用戶平面則在UDP之上使用RTP協(xié)議作為視頻和音頻的傳輸協(xié)議，RTP協(xié)議不采用復(fù)雜的傳輸控制手段和糾錯機(jī)制，而是采用盡量少的控制與鑒別功能，能滿足實(shí)時通信的要求。在用戶平面上要求滿足以下兩種傳輸需求：

　　◆對傳輸速率要求較低但對時延和抖動有嚴(yán)格要求的音頻流信息。

　　◆對傳輸速率要求較高且對時延和抖動要求較高的視頻流信息。

　　分組域可視電話業(yè)務(wù)系統(tǒng)的協(xié)議結(jié)構(gòu)如圖5所示。

　　圖5　分組域可視電話協(xié)議結(jié)構(gòu)

　　2.2　基于IMS的可視電話系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

　　下面介紹基于SIP的IMS可視電話業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)方法。

　?。?）IMS的QoS機(jī)制

　　IMS是提供實(shí)時和非實(shí)時的IP多媒體業(yè)務(wù)的通用體系結(jié)構(gòu)，由于不限定下層接入技術(shù)等特點(diǎn)，它在固定、移動網(wǎng)絡(luò)融合的過程中受到廣泛關(guān)注。為了保證移動域IMS的QoS，RFC3312定義了在SIP會話建立過程中進(jìn)行QoS資源預(yù)留的機(jī)制。

　　◆媒體協(xié)商和前提

　　媒體協(xié)商和對前提的處理是IMS中兩個密切相關(guān)的概念。在IMS中，兩個UE之間是通過媒體協(xié)商就會話中使用的媒體組合以及使用哪種編碼方式達(dá)成一致。為了兩個UE之間能相互協(xié)商，人們使用了SDP提供/應(yīng)答機(jī)制，該機(jī)制允許UE推遲SIP會話建立的完成，直到雙方都成功完成資源預(yù)留。這里對所有連接到IMS的UE都強(qiáng)制要求支持SIP和SDP的擴(kuò)展。

　　在一般情況下，SIP僅交換一次提供/應(yīng)答之后就開始建立媒體連接了。但在IMS中，由于雙方的UE都必須準(zhǔn)備接收所選擇的任何編碼類型，所以如果在第一次SDP應(yīng)答中對任何媒體包提供一種以上的編碼方案，那么就會產(chǎn)生第二次提供/應(yīng)答的交互，為每種媒體流選擇唯一的編碼方案。否則需要在空中接口上按照較高帶寬的編碼方案預(yù)留資源，對于無線資源將是一種浪費(fèi)。

　　◆IMS中的資源預(yù)留與SDP前提/應(yīng)答機(jī)制

　　建立媒體PDP上下文的過程稱為資源預(yù)留。對于雙方的UE而言，建立PDP上下文的執(zhí)行過程是相互獨(dú)立的。這意味著在資源被成功預(yù)留之前，根本無法保證所協(xié)商的媒體會話是否可以建立起來。因此，在確認(rèn)本地和主叫側(cè)的資源預(yù)留都已成功之前，被叫側(cè)不應(yīng)振鈴。

　　為了做到這一點(diǎn)，雙方的UE在SDP提供/應(yīng)答的協(xié)商過程中彼此交換前提（precondition）。這些前提主要用于指示：當(dāng)主叫UE處的資源預(yù)留成功后，要把一個SIP UPDATE請求發(fā)往被叫UE；被叫UE在未收到來自對方的SIP UPDATE請求同時自己也未成功地完成資源預(yù)留之前不應(yīng)振鈴。此外，前提還指示當(dāng)某個特定的媒體流無法成功進(jìn)行資源預(yù)留時應(yīng)該如何處理。