1 引言
　　IP多媒體子系統(tǒng)(IP Multimedia Subsystem，IMS)是由3GPP在Release 5版本提出，旨在提供增強(qiáng)型IP服務(wù)的全方位框架，是對(duì)IP多媒體業(yè)務(wù)進(jìn)行控制的網(wǎng)絡(luò)核心層邏輯功能實(shí)體的總稱(chēng)。IMS基于會(huì)話初始協(xié)議(Session Initiation Protocol，SIP)，支持各種融合業(yè)務(wù)的公共平臺(tái)，并且不依賴(lài)于任何接入技術(shù)。IMS不僅能夠滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)的需求，還能滿(mǎn)足終端客戶(hù)更新穎與多樣化的多媒體業(yè)務(wù)需求。IMS提供了一個(gè)完整的架構(gòu)提供多媒體業(yè)務(wù)，可以同時(shí)支持固定和移動(dòng)多種接入方式。目前IMS被認(rèn)為是下一代網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)，也是解決移動(dòng)固網(wǎng)融合，引入語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻三重融合等差異化業(yè)務(wù)的首要方式。
　　本技術(shù)方案描述的IMS域多媒體振鈴業(yè)務(wù)屬于主叫定制的業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)感受則由被叫用戶(hù)體驗(yàn)。業(yè)務(wù)用戶(hù)可以為某一位或某一組被叫用戶(hù)設(shè)定不同的個(gè)性化振鈴媒體，如音頻、視頻、圖片、文本和電子名片。當(dāng)主叫呼叫被叫時(shí)，被叫終端振鈴過(guò)程中，被叫將從網(wǎng)絡(luò)接收到主叫預(yù)設(shè)的包含了多種媒體信息的個(gè)性化振鈴，并將多媒體振鈴展現(xiàn)給被叫用戶(hù)。
　　2 業(yè)務(wù)背景描述
　　隨著電信市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈，運(yùn)營(yíng)商話音業(yè)務(wù)利潤(rùn)不斷下降，同時(shí)傳統(tǒng)的話音和短信等業(yè)務(wù)已經(jīng)不能滿(mǎn)足用戶(hù)日趨多樣化與個(gè)性化的要求。面對(duì)嚴(yán)峻的市場(chǎng)形勢(shì)，運(yùn)營(yíng)商必須尋找新的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)點(diǎn)，開(kāi)發(fā)更多的增值業(yè)務(wù)。IMS多媒體彩振業(yè)務(wù)就是在這種大背景下產(chǎn)生的一種新的移動(dòng)增值業(yè)務(wù)。
　　在傳統(tǒng)的PSTN(Public Switched Telephone Network)以及移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中，一個(gè)呼叫的最終目的是讓兩個(gè)用戶(hù)進(jìn)行交談。通常，主叫用戶(hù)發(fā)起呼叫后用戶(hù)交談并不會(huì)立即開(kāi)始(甚至可能最終沒(méi)有開(kāi)始)，等待時(shí)間一般是幾秒到幾十秒，這完全取決于被叫用戶(hù)何時(shí)應(yīng)答。在被叫應(yīng)答之前，被叫的用戶(hù)終端會(huì)播放振鈴音。IMS多媒體振鈴業(yè)務(wù)就是個(gè)性化振鈴音的一個(gè)應(yīng)用實(shí)例。
　　在早期的固話與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，被叫用戶(hù)的振鈴音完全是由系統(tǒng)默認(rèn)設(shè)置。隨著終端功能的發(fā)展，振鈴可以由被叫用戶(hù)設(shè)置為手機(jī)中存儲(chǔ)的音頻或視頻文件。而多媒體彩振業(yè)務(wù)的出現(xiàn)，使得使用多媒體振鈴業(yè)務(wù)的主叫用戶(hù)為被叫設(shè)置包括音頻、視頻、圖片、文本以及電子名片在內(nèi)的多種振鈴媒體。
　　多媒體振鈴是一個(gè)全新的移動(dòng)增值業(yè)務(wù)，它不僅將原本由被叫設(shè)置振鈴音擴(kuò)展到由主叫設(shè)置，同時(shí)也大大地?cái)U(kuò)展了振鈴媒體文件的類(lèi)型，由原來(lái)單一的音、視頻文件擴(kuò)展到圖片、文本以及電子名片以及各種媒體文件的組合。多媒體彩振業(yè)務(wù)能為用戶(hù)提供更加個(gè)性化與多樣化的業(yè)務(wù)體驗(yàn)，相信在不遠(yuǎn)的將來(lái)彩振業(yè)務(wù)就能得到市場(chǎng)充分的認(rèn)可，并帶來(lái)巨大的商業(yè)利益。
　　3 技術(shù)實(shí)現(xiàn)
　　3.1 IMS系統(tǒng)組網(wǎng)
　　IMS網(wǎng)絡(luò)由業(yè)務(wù)層、控制層、終端層以及網(wǎng)管計(jì)費(fèi)網(wǎng)元組成，不同層面之間采用開(kāi)放接口協(xié)議，提供以IP為承載的、基于SIP協(xié)議的多媒體會(huì)話業(yè)務(wù)的控制能力和業(yè)務(wù)提供能力，支持1x/HRPD(High Rate Packet Data)，WLAN(Wireless Local Area Networks)，xDSL(Digital Subscribe Line)，LAN(Local Area Network)，光纖接入，支持傳統(tǒng)固定電話的接入，并可以與CDMA(Code Division Multiple Access)網(wǎng)絡(luò)電路域、PSTN/軟交換系統(tǒng)以及其它網(wǎng)絡(luò)互通。IMS網(wǎng)絡(luò)相對(duì)于軟交換網(wǎng)絡(luò)而言增加了一個(gè)外置的數(shù)據(jù)庫(kù)：歸屬用戶(hù)服務(wù)器(Home Subscriber Server，HSS)，用于用戶(hù)鑒權(quán)和保存用戶(hù)業(yè)務(wù)觸發(fā)規(guī)則。所有業(yè)務(wù)運(yùn)行在控制層以上，通過(guò)SIP消息與呼叫會(huì)話控制功能(Call Session Control Function，CSCF)進(jìn)行業(yè)務(wù)控制的交互。
　　圖1所示為IMS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖，介紹了IMS網(wǎng)絡(luò)中各網(wǎng)元的位置以及其它網(wǎng)元之間的交互，下面按照結(jié)構(gòu)圖對(duì)每個(gè)層面的主要功能實(shí)體進(jìn)行簡(jiǎn)要的描述。
圖1 IMS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖
　　(2)控制層：IMS控制層主要完成會(huì)話控制、資源分配、協(xié)議處理、路由、認(rèn)證、計(jì)費(fèi)、業(yè)務(wù)觸發(fā)等功能。IMS控制層得主要功能實(shí)體如下：

I-CSCF(Interrogating-CSCF)：各個(gè)IMS歸屬域的入口節(jié)點(diǎn)，負(fù)責(zé)用戶(hù)注冊(cè)的S-CSCF(Serving-CSCF)的指配和查詢(xún)。

E-CSCF(Emergency-CSCF)：IMS網(wǎng)絡(luò)處理緊急呼叫的功能實(shí)體。

AGCF(Access Gateway Control Function)：負(fù)責(zé)H.248方式接入的網(wǎng)元接入IMS。

MGCF(Media Gateway Control Function)和MGW(Media Gateway)：提供IMS與PSTN、軟交換、C網(wǎng)電路域互通時(shí)的信令控制和媒體轉(zhuǎn)換功能。

MRFC(Media Resource Control Function)：實(shí)現(xiàn)媒體控制功能，如放音和通知、媒體編碼格式轉(zhuǎn)換、Ad hoc會(huì)議等。

DNS(Domain Name System)：主要提供域名查詢(xún)服務(wù)，P-CSCF，S-CSCF，MGCF等設(shè)備可以直接查詢(xún)DNS獲得被叫或注冊(cè)用戶(hù)歸屬域的I-CSCF地址，通過(guò)查詢(xún)指定網(wǎng)元的標(biāo)示得到該網(wǎng)元的實(shí)際IP地址。

IP軟終端：指支持IMS SIP協(xié)議并且通過(guò)xDSL，WLAN，LAN接入IMS網(wǎng)絡(luò)的一種軟件客戶(hù)端，通常安裝在個(gè)人PC等設(shè)備上。WEB客戶(hù)端也是軟終端的一種。

CCF(Content Charging Function)：負(fù)責(zé)離線計(jì)費(fèi)，與計(jì)費(fèi)中心連接。

業(yè)務(wù)開(kāi)通網(wǎng)關(guān)：負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)開(kāi)通。

電信網(wǎng)技術(shù)