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IP多媒体核心网子系统实体

        IP多媒体子系统像CS域、PS域子系统一样,可以完成呼叫的发起、保持、释放等功能。 另外,它还要对多媒体流进行转换控制以及对多媒体业务的支持,所以包含更多的功能实体, 它们分别完成不同的功能。
1. 呼叫会话控制功能 CSCF ( Call Session Control Function)
根据CSCF在网络中所处的位置不同,它所承担的作用也不一样,它可以分为如下三种 类型:
1) 代理 CSCF (P-CSCF)
        在移动终端获得IMS服务时,代理CSCF是第一个联系节点。用户设备通过一个“本地 CSCF发现流程”来得到P-CSCF的地址。P-CSCF的作用就像一个代理服务器,它把收到的 请求和服务进行处理或转发。P-CSCF不会对SIP的INVITE消息中请求的URI进行修改。 P-CSCF也可以看做是一个用户代理,在异常情况下,它可以中止或独立地产生SIP的事务。
P-CSCF的主要功能有:
•把UE发来的SIP注册请求消息前转给I-CSCF,该I-CSCF由UE提供的域名决定.
•把UE发来的SIP消息前转给SIP服务器,该服务器的名字由P-CSCF在该UE发起注 册规程时得到。
•生成计费记录。
•支持UE与P-CSCF间的加密过程。
•对SIP.消息进行压缩与解压缩。
•承载资源的鉴权和QoS管理。
2) 査询 CSCF (I-CSCF)
        查询CSCF既可以充当网络所有用户的连接点,也可以用做当前网络服务区内漫游用户的 服务接入点。在一个网络中可以有多个I-CSCF。它的主要功能是:
•注册。为用户指定一个S-CSCF来执行SIP注册。
•处理会话相关与会话不相关的消息流。包括:将另一个网络收到的SIP请求路由到 S-CSCF;从HSS获得S-CSCF的地址;转发SIP请求或响应给S-CSCF。
•生成计费记录。
3) 服务 CSCF (S-CSCF)
        服务CSCF执行会话控制功能。它可以根据网络运营商的需要,维持会话状态信息。在同 一个运营商的网络中,不同的S-CSCF可以有不同的功能。但在一个呼叫过程中,S-CSCF要完成的功能有:
•注册。它可以作为一个注册机,也就是接收注册请求后通过位置服务器来使该请求的 :信息生效。
•处理会话相关与会话不相关的消息流.包括:为已经注册的会话终端进行会话控制; 可以作为一个代理服务器,也就是接收请求后,进行内部处理或是把它转发;可以作 为一个用户代理,也就是它可以中断或是独立发起SIP事务;与服务平台交互来向用 户提供服务;提供终端相关的服务信息。
•当代表主叫的终端时,根据被叫的名字(如电话号码或SIP URL)从数据库中获得为 该被叫用户提供服务的网络的I-CSCF的地址。如果被叫在另一个网络,就把SIP请 求或响应前转给该I-CSCF;如果被叫与主叫在同一个网络,就把SIP请求或响应前转 给该网络中的I-CSCF。根据运营策略,把SIP请求或响应前转给IP多媒体核心网子 系统外的ISP的SIP服务器。当呼叫要路由到PSTN (或CS域)时,就把SIP请求或 响应转发给BGCF.
•当代表被叫的终端时,如果用户在归属网络中,就把SIP请求或响应前转给P-CSCF; 如果用户在拜访网络中,就把SIP请求或响应前转给I-CSCF.根据HSS和业务控制 功能的交互作用,把要路由到CS域的入局呼叫的SIP请求进行修改。当呼叫要路由 到PSTN (或CS域)时,就把SIP请求或响应转发给BGCF。
•生成计费记录。
2. 媒体网关控制功能 MGCP (Media Gateway Control Function)
媒体网关控制功能MGCP包括如下功能:
■控制IMS-MGW中的媒体信道的连接”
•与CSCF通信。
.• 根据路由号码,为从传统网络来的入局呼叫选择CSCF。
•执行ISUP协议和IMS呼叫控制协议间的转换o
3. IP 多媒体网关功能 IM-MGW (IP Multimedia-Media Gateway Function )
        一个IM-MGW可以终止来自电路交换网的承载信道和来自分组网的媒体流(例如,IP网 中的RTP流)。IM-MGW可以支持媒体转换、承载控制和负荷处理(例如,多媒体数字信号 编解码器、回声消除器、会议桥)。它包含如下功能:
•与MGCF交互来进行资源控制。
•拥有并维护回声消除器等资源。
•可能需要多媒体数字信号编、解码器。
IMS-MGW要提供必要的资源来支持UMTS/ GSM的媒体传输。还需要对H.248协议进行 进一步的调整来支持额外的多媒体数字信号编、解码器等。
4. 多媒体资源功能 MRF (Multimedia Resource Function)
多媒体资源功能分成两部分,包括多媒体资源功能控制器MRFC (Multimedia Resource Function Controller)和多媒体资源功能处理器 MRFP(Multimedia Resource Function Processor)。
•多媒体资源功能控制器MRFC的主要功能如下:控制在MRFP中的媒体流资源;翻译 来自AS和S-CSCF的信息(例如,会话标识符),并相应地对MRFP进行控制;产生
计费记录。
•多媒体资源功能处理器MRFP的主要功能如下:控制Mb接口点的承载;提供MRFC 需要的资源;混合输入的媒体流,如用于多方会议;发出多媒体流,如用于多媒体广 播;处理多媒体流,如语音编码转换、媒体分析。
5. 签约定位功能 SLF ( Subscription Locator Function)
        签约定位功能SLF的主要功能如下:在注册和会话建立期间,被I-CSCF查询,SLF向 I-CSCF提供存储用户具体数据的HSS的名字;通过Dx接口来接入IMS。在单一的HSS环境 中,并不需要SLF。
6. 出口 网关控制功能 BGCF (Breakout Gateway Control Function)
        出口网关控制功能BGCF用来选择与PSTN (或CS域)接口点相连的网络。如果BGCF 发现自己所在的网络与接口点相连,那么BGCF就选择一个MGCF,该MGCF负责与PSTN (或CS域)的交互。如果接口点在另一个网络,那么BGCF就把会话信令转发给另一个网络 的BGCFo BGCF在选择与PSTN相连的网络的时候,会利用收到的其他协议的信息和管理信 息。BGCF的主要功能如下:
•收到S-CSCF的请求后,为呼叫选择一个适当的PSTN (或CS域)接口点。
•选择一个与PSTN(或CS域)相连的网络。如果本网络没有与PSTN相连,那么BGCF 就把SIP信令转发给与PSTN (或CS域)相连的网络的BGCF。
•在与PSTN (或CS域)相连的网络中,选择一个MGCF,并把SIP信令前转给MGCF。
•.生成计费记录。
7. 信令网关功能 SGW (Signalling Gateway Function)
        信令网关SGW完成传输层的信令转换,把基于SS7的信令与基于IP的信令进行转换(也 就是在Sigtran SCTP/IP和SS7 MTP间进行转换)。SGW不对应用层的消息进行解释,但必须 对底层的SCCP或SCTP消息进行解释来保证信令的正确路由。