手機對講業(yè)務(wù)技術(shù)探析

備受業(yè)界關(guān)注的PoC (Push to Falk over Cellular)手機對講業(yè)務(wù)在我國已經(jīng)進(jìn)入運營(yíng)階段。開(kāi)通該項業(yè)務(wù)的普通智能手機用戶(hù)，只要按下終端上的PoC功能鍵，就能夠與具有同樣業(yè)務(wù)功能的一部或多部手機進(jìn)行通話(huà)，而不需撥打一長(cháng)串電話(huà)號碼。PoC業(yè)務(wù)比傳統手機呼叫更加方便快捷，是一種綜合話(huà)音和數據的個(gè)性化即時(shí)通信業(yè)務(wù)。

1 PoC的業(yè)務(wù)特性

PoC的業(yè)務(wù)特性可以概括為以下幾點(diǎn)：

(1)即按即說(shuō)：用戶(hù)可以從通訊錄中選擇個(gè)人或通話(huà)群組，按下PoC功能鍵開(kāi)始通話(huà)。該業(yè)務(wù)的呼叫延遲非常短，通常不超過(guò)2秒。

(2)半雙工通信：講話(huà)需要申請發(fā)言權，且講話(huà)時(shí)通話(huà)組中的其他人只能接聽(tīng)。

(3)多種應答模式：用戶(hù)可以選擇手動(dòng)或自動(dòng)應答模式，也可以設置為自動(dòng)拒絕模式。

(4)支持一對一會(huì )話(huà)和群組會(huì )話(huà)：公司或家庭成員之間都可以通過(guò)該功能進(jìn)行類(lèi)似電話(huà)會(huì )議的交流。

(5)漫游：PoC利用的是IP網(wǎng)絡(luò )的包交換能力，服務(wù)不受地理位置的限制，可實(shí)現全網(wǎng)絡(luò )范圍漫游。

(6)呈現狀態(tài)(Presence)服務(wù)：類(lèi)似即時(shí)通信軟件的界面和功能，用戶(hù)可設置“通話(huà)狀態(tài)”(在線(xiàn)、隱身或離線(xiàn))，并更改好友屬性等。

(7)多方PoC會(huì )話(huà)：?jiǎn)蝹€(gè)PoC終端可同時(shí)處于多個(gè)PoC會(huì )話(huà)中。PoC具有并發(fā)會(huì )話(huà)功能，用戶(hù)不會(huì )掛起任何一個(gè)會(huì )話(huà)。

(8)接入列表(Access List)管理：支持接受成員列表和拒絕成員列表。

(9)對已有業(yè)務(wù)的增強功能：除了實(shí)時(shí)語(yǔ)音通信外，PoC同時(shí)可支持通話(huà)群組成員之間的文本傳送、彩信傳送、在線(xiàn)游戲等。

(10)低廉的話(huà)費開(kāi)銷(xiāo)：PoC能夠節省大量網(wǎng)絡(luò )資源，所以?xún)r(jià)格低廉，且在線(xiàn)和離線(xiàn)分別計費。

2 IMS體系結構

IMS是一個(gè)開(kāi)放的架構體系，3GPP使用分層的方法對其設計，可以實(shí)現業(yè)務(wù)與控制相分離、呼叫控制與媒體傳輸相分離，其承載由底層的傳輸層提供．業(yè)務(wù)邏輯則由應用層實(shí)現。IMS核心系統是中間的控制層，它為業(yè)務(wù)提供會(huì )話(huà)控制功能。

IMS體系結構中的重要實(shí)體結構如圖1所示。



2.1 CSCF功能

CSCF (Call Session Control Function，呼叫會(huì )話(huà)控制功能)是IMS的核心控制實(shí)體，負責對用戶(hù)多媒體會(huì )話(huà)進(jìn)行處理，并實(shí)現軟交換控制功能。CSCF可分為三類(lèi)，一是P-CSCF；二是Z-CSCI；三是S-CSCF。P-CSCF (Proxy-CSCF，代理-CSCF)是UE(User Equipment，用戶(hù)設備)接入IMS網(wǎng)絡(luò )的第一個(gè)連接點(diǎn)，所有來(lái)自或發(fā)給UE的SIP信令流，都由此經(jīng)過(guò)。P-CSCF負責會(huì )話(huà)路由、承載鑒權、SIP壓縮和解壓縮、IPSec安全關(guān)聯(lián)、以及與策略決策功能的交互等。

I-CSCF(Interrogating-CSCF，問(wèn)詢(xún)-CSCF)位于歸屬域中，是從訪(fǎng)問(wèn)域到歸屬域的入口點(diǎn)，也是IMS與其他PLMN的主要連接點(diǎn)。I-CSCF負責找到用戶(hù)位置信息以便確定路由，并分配S-CSCF給用戶(hù)，同時(shí)也能夠隱藏IMS網(wǎng)絡(luò )內部拓撲信息。

S-CSCF(Scrying-CSCF，服務(wù)-CSCF)在IMS核心網(wǎng)中處于核心的控制地位，它與HSS交互，負責處理用戶(hù)的注冊鑒權、進(jìn)行路由決策、維持會(huì )話(huà)狀態(tài)并計費。

2.2 HSS功能

IMS體系結構中的HSS (Home Subscriber Server，歸屬簽約用戶(hù)服務(wù)器)是存儲用戶(hù)相關(guān)信息的中心數據庫，主要數據包括用戶(hù)身份、注冊信息、用戶(hù)鑒權、漫游授權、已分配的S-CSCF信息、以及業(yè)務(wù)觸發(fā)信息等。HSS知道用戶(hù)現在的位置和用戶(hù)指定的服務(wù)，而CSCF則可以向HSS詢(xún)問(wèn)以獲取相關(guān)信息。例如I-CSCF可以用來(lái)為用戶(hù)選擇最適合的S-CSCF信息。

2.3 AS應用服務(wù)器

AS(Application Server)是提供增值多媒體業(yè)務(wù)的實(shí)體，位于用戶(hù)的歸屬網(wǎng)絡(luò )中或者第三方的位置．這里的第三方指一個(gè)網(wǎng)絡(luò )或者一個(gè)獨立的AS。AS的主要功能是處理從IMS發(fā)來(lái)的SIP會(huì )話(huà)、發(fā)起SIP請求、發(fā)送計費信息。AS擁有廣泛的增值多媒體業(yè)務(wù)，一個(gè)多業(yè)務(wù)的通話(huà)可能需要多個(gè)AS參與。