第1章 IMS概述 1
1.1什么是IMS 1
1.2IMS的特点 3
1.3IMS系统提供的业务 3
1.3.1基本的多媒体电话业务及其补充业务 4
1.3.2IMS提供的其他多媒体业务 4
1.4IMS所解决的问题 5
第2章 IMS系统结构 7
2.1IMS系统组成结构 7
2.1.1呼叫会话控制功能 8
2.1.2归属用户服务器 10
2.1.3签约位置功能 12
2.1.4应用服务器 12
2.1.5媒体网关控制功能 12
2.1.6IP多媒体子系统—媒体网关功能 13
2.1.7媒体资源功能控制器 13
2.1.8多媒体资源功能处理器 13
2.1.9出域网关控制功能 14
2.1.10互通网关控制功能 14
2.1.11转换网关 14
2.1.12策略决定功能 14
2.1.13应用功能 15
2.2IMS体系参考点 15
第3章 IMS核心协议 20
3.1SIP 20
3.1.1SIP基础 20
3.1.2SIP扩展 26
3.2SDP 50
3.2.1SDP基础协议 50
3.2.2SDP的提议/应答模型 53
3.2.3SDP的简单能力声明 56
3.3Diameter协议 58
3.3.1Diameter协议概述 58
3.3.2Diameter在IMS Cx和Dx接口上的应用 68
3.3.3Diameter在IMS Sh和Dh接口上的应用 78
3.3.4Diameter在IMS计费中的应用 86
3.3.5Diameter在Gq接口上的应用 87
3.4COPS 87
3.4.1协议概述 87
3.4.2协议组成 88
3.4.3COPS的外购模式和配置模式 90
3.5IPSec 91
3.5.1密钥交换协议 92
3.5.2认证头协议 92
3.5.3封装安全负载 93
3.6使用AKA的HTTP摘要鉴权 94
3.6.1背景 94
3.6.2摘要AKA机制概述 94
3.6.3摘要AKA中的重要参数 95
3.7ENUM与DNS 95
3.8H.248（Megaco） 98
3.8.1H.248协议的基本概念 98
3.8.2协议消息及命令 98
3.8.3H.248的典型通信流程 100
3.9RTP 101
3.9.1RTP的作用 101
3.9.2RTP的要求 102
3.9.3RTCP包的使用 108
3.10IntServ与DiffServ 108
3.10.1IntServ 108
3.10.2DiffServ 110
3.11XML及其相关应用 113
3.11.1XML简介 113
3.11.2XML的应用 117
3.12MRFP 127
3.13BFCP 129
3.13.1BFCP的相关概念 129
3.13.2BFCP的功能 129
3.13.3BFCP的基本操作流程 130
第4章 IMS体系核心概念及关键技术 134
4.1IMS标识定义 134
4.1.1概述 134
4.1.2归属网络域名 135
4.1.3私有用户身份标识 136
4.1.4公共用户身份标识 136
4.1.5IMS中SIP信令的路由 137
4.1.6私有用户身份标识和公共用户身份标识的关系 137
4.1.7E.164地址到SIP-URI的解析 139
4.1.8公共业务标识 139
4.1.9与用户身份标识有关的一些概念 139
4.2IMS数据定义 139
4.2.1与订购、标识及编号相关的数据 139
4.2.2与注册相关的数据 140
4.2.3与鉴权和加密相关的数据 141
4.2.4进行S-CSCF选择的相关数据 141
4.2.5与应用和业务触发的数据 141
4.2.6与核心网络业务授权相关的数据 141
4.2.7与计费相关的数据 141
4.2.8与IMS业务的CAMEL支持相关的数据 142
4.3IMS会话处理的呼叫模型 142
4.3.1网络实体的功能要求 142
4.3.2S-CSCF的功能要求 145
4.3.3HSS的功能要求 156
4.3.4MRFC的功能要求 157
4.3.5SIP应用服务器的通用IP多媒体会话处理 158
4.4QoS保障 161
4.4.1GPRS简介 162
4.4.2IMS中的QoS要求 163
4.4.3端到端QoS结构 164
4.4.4QoS交互过程的会话流 176
4.5IMS安全性保证 185
4.5.1IMS安全结构概述 185
4.5.2IMS的安全特性 186
4.5.3安全机制 188
4.5.4安全关联建立过程 191
4.5.5对ISIM的要求 195
4.5.6基于IP的网络域安全 195
4.6IMS中的计费 197
4.6.1IMS计费结构 197
4.6.2IMS的计费原则 200
4.6.3离线计费数据的采集 202
4.6.4基于事件的在线计费 207
4.6.5在线计费事件采集 208
4.7IMS组管理 213
4.7.1组管理概述 213
4.7.2组管理高级要求 214
4.8通用用户属性参考结构 216
4.8.1通用用户属性概述 216
4.8.2GUP参考结构 218
4.8.3GUP用于订购管理的例子 220
4.9IMS对本地号码和漫游用户的支持 221
4.9.1对本地号码的支持 221
4.9.2对漫游用户的支持 222
4.10IMS中的NAT 222
4.10.1概述 222
4.10.2参考模型 222
4.10.3对网络元素的要求 223
4.10.4NAT情况下的会话建立过程 223
4.11边界控制（BC）的概念和结构 224
4.11.1边界控制的概念 224
4.11.2BC结构 225
4.11.3BC的功能 225
4.12语音呼叫连续性 228
4.12.1语音呼叫连续性的概念 228
4.12.2VCC的结构 229
4.12.3VCC相关的信息流程 231
4.13IMS中UE所支持的缺省编码 234
4.13.1音频编码 235
4.13.2视频编码 235
4.13.3实时文本编码 235
4.13.4语音使能的业务 235
4.13.5多媒体流的封装 235
第5章 IMS基本会话过程 236
5.1IMS会话过程的基本概念 236
5.1.1承载互通概念 236
5.1.2与Internet的互通 237
5.1.3与PSTN的互通 237
5.1.4IMS会话控制要求 237
5.1.5会话路径信息 238
5.1.6终端用户参数选择和终端能力 239
5.1.7QoS确认的预条件 241
5.1.8事件和信息发布 242
5.1.9信令传输的互通 244
5.1.10公共业务标识的配置和路由原则 245
5.1.11涉及CSCF的过程 246
5.1.12IMS会话流过程 248
5.2提供IP连接性网络的主要信令流程 250
5.2.1为IMS相关信令建立IP连接接入网络承载 250
5.2.2PDP上下文激活与本地CSCF发现有关的过程 250
5.2.3端到端QoS和信令呼叫流程的交互 253
5.3应用级注册过程 258
5.3.1隐性注册 258
5.3.2注册流程 259
5.4应用级注销过程 271
5.4.1移动终端发起的注销 271
5.4.2网络发起的注销 272
5.5S-CSCF/MGCF到S-CSCF/MGCF的会话过程 274
5.5.1（S-S#1）不同网络运营商执行发起和终结过程 275
5.5.2（S-S#2）单一网络运营商完成会话发起和终结过程 293
5.5.3（S-S#3）与S-CSCF相同网络中采用PSTN终结的会话发起过程 295
5.5.4（S-S#4）与S-CSCF不同网络中采用PSTN终结的会话发起过程 296
5.6会话发起过程 298
5.6.1（MO#1）漫游情况的移动发起过程 299
5.6.2（MO#2）归属情况下的移动发起过程 317
5.6.3（PSTN-O）PSTN发起过程 319
5.6.4（NI-O）来自外部SIP客户端的非IMS发起过程 321
5.6.5（AS-O）应用服务器发起过程 322
5.7会话终结过程 324
5.7.1（MT#1）漫游情况下的移动终结过程 324
5.7.2（MT#2）归属情况下的移动终结过程 342
5.7.3（MT#3）CS域漫游情况下的移动终结过程 344
5.7.4（PSTN-T）PSTN终结过程 345
5.7.5（NI-T）到外部SIP客户端的非IMS终结过程 346
5.7.6（AS-T）基于PSI的应用服务器终结过程 349
5.8IMS穿越场景 350
5.9无需预条件的会话建立过程 351
5.9.1概述 351
5.9.2无需预条件的会话建立过程——会话激活前不要求资源预留 352
5.9.3无需预条件的会话建立过程——会话激活前要求资源预留 354
5.10会话释放过程 356
5.10.1移动终端发起的会话释放过程 356
5.10.2PSTN发起的会话释放 361
5.10.3网络发起的会话释放 362
第6章 IMS的补充会话过程 365
6.1与补充和增强多媒体业务相关的会话过程 365
6.1.1会话保持和恢复过程 365
6.1.2匿名会话建立过程 372
6.1.3编码和媒体特性流协商过程 375
6.1.4会话重定向过程 381
6.1.5会话转移过程 386
6.2到未注册公共用户身份的呼叫过程 391
6.2.1具有与未注册状态相关的业务 391
6.2.2没有与未注册状态相关的业务 392
6.3涉及MRFC/MRFP的交互 393
6.3.1UE和MRFC之间的交互 393
6.3.2基于业务控制的MRFC和AS之间交互 393
6.3.3使用Ut接口和MRFC能力的业务交互 394
6.4对未知用户的移动终结会话过程 394
6.4.1未知用户在HSS中确定 394
6.4.2未知用户在SLF中确定 395
6.5刷新会话 396
第7章 IMS多媒体增值业务 397
7.1IMS的消息业务 397
7.1.1概述 397
7.1.2各种方式消息业务的相关协议实现 397
7.1.3即时消息业务 398
7.1.4基于会话的消息业务 401
7.2IMS的呈现业务 406
7.2.1概述 406
7.2.2呈现业务的参考模型和功能实体 406
7.2.3信令流程 413
7.3IMS的会议业务 442
7.3.1概述 442
7.3.2会议业务功能实体和角色 443
7.3.3信令流程 445
第8章 IMS的标准化及研究进程 486
8.1概述 486
8.1.1软交换 487
8.1.2IMS 487
8.2相关标准化组织的IMS研究情况 488
8.2.13GPP 489
8.2.2TISPAN 490
8.2.3IETF 490
8.3IMS的研究进展 491
8.3.1IMS网络核心控制功能 491
8.3.2IMS与其他基于IP的网络互联 492
8.3.3IMS与CS的关系 492
8.3.4基于IMS的IPTV研究 493
8.3.5统一IMS研究 494
8.4IMS发展面临的问题 498
第9章 IMS开发及应用情况 500
9.1IMS技术成熟度情况 500
9.2IMS产品开发与应用概况 501
9.3国外运营商的IMS商用情况 501
9.3.1Verizon无线：积极推进IMS商用进程 503
9.3.2KPN：网络升级规划明确 504
9.3.3AT＆T：融合型IMS构想 504
9.3.4其他运营商部署 504
9.4主流设备厂家的产品方案 505
9.4.1爱立信 505
9.4.2阿尔卡特—朗讯 507
9.4.3诺基亚—西门子 510
9.4.4中兴 513
9.4.5华为 514
9.5国内运营商的IMS商用分析 516
缩略语 519
参考文献 524