基于IMS技术的多媒体会议系统的实现

刘洪波

一、引言

随着科学技术和通信技术的发展以及通信运营商宽带接入的推进，电脑、电视会议终端、固话话机等设备将逐渐朝着基于IP的宽带接入方式转变，将语音、视频、数据融合在一起的多媒体传输技术，即IMS系统是解决移动网与固网融合的下一代网络核心技术之一。它为运营商提供全新多媒体业务奠定了网络基础，提供语音、视频、数据融合的多媒体会议是IMS网络的主要应用之一。

二、传统的多媒体会议解决方案和发展状态

传统的多媒体会议在2001年前主要是专线（E1/ISDN） H.320的视频会议系统。随着宽带（LAN/ADSL）的发展，2002年至2007年主要是H.323的视频会议系统，同时兼容H.320的专线视频会议系统。2007年以前，音频主要是8k采样的G.7xx协议，视频主要是4CIF格式以下的标清系统。2007年后宽频语音AAC-LD技术和H.264 720P/1080P高清视频技术得到了广泛使用。

三、IMS系统特点

IMS的英文全称是IP Multimedia Subsystem，即IP多媒体子系统。

IMS系统特点如下：

（1）IMS基于SIP的协议体系结构，承载、控制、业务进行了分离；

（2）智能延伸到业务侧和终端侧，简化了网络，有利于新业务发放和部署；

（3）业务服务器之间松耦合、标准、开放的接口有利于业务之间的组合和调用；

（4）引入互联网的URL标识，有利于与WEB业务的进行融合；

（5）归属网提供业务实现了体验层面的移动性；

（6） IMS网络的核心特点是接入无关性，即充分利用互联网技术和协议、结合蜂窝移动通信系统特有的网络技术并借鉴软交换网络技术，提供电信级的QoS保证、对业务进行灵活有效的计费，具有融合各类网络综合业务的强大能力。接入无关性使运营商可以在不改变现有网络结构、不投入任何设备成本情况下，轻松开发新的业务和应用升级。

综上所述，IMS系统架构是通信行业全业务运营时代最为先进优越的架构。

四、基于IMS技术的多媒体会议系统的实现

4.1 IMS的分层体系结构

IMS网络主要由传送层、控制层、业务层组成。IMS采取分层架构进行体系设计，体现了“业务与控制”的分离和“控制与接入或承载分离”的思路，基于IP的传输和承载服务从IMS信令网络和会话管理服务中分离出来，各层间的依赖性减小，不同的用户终端能够通过不同的接入方式接入网络，享受统一的呼叫控制服务和增值业务。这种结构体系为不同网络的互联互通和业务融合奠定了基础。

4.2会议系统在IMS中的位置

会议系统在IMS系统中是作为一种SIP AS（会议应用服务器）提供的。AS是主持和执行会议服务的SIP实体。S-CSCF（服务呼叫会话控制功能）按过滤规则进行匹配，如果匹配正确就转发SIP请求给AS，然后AS根据业务逻辑处理消息。AS模块和S-CSCF模块通过ISC（Integrated Supply Chain集成化供应链）接口完成信令交互，从而使会议业务能够通过IMS提供给终端。

会议AS模块通过H.248命令，依据一定的媒体策略，控制媒体服务器，完成媒体的处理和分布。媒体服务器采用纯软件的方式实现媒体混合以及转发等操作。

用户通过登录会议AS中提供的Web服务来完成会议预约、发送会议通知等功能。

4.2.1会议系统的功能模块

会议系统的四个功能模块包括会议中心、会议通知服务模块、会议和媒体策略服务器和数据应用服务器。

会议中心是整个会议系统的核心模块，主要完成信令的处理，以及对会议系统中的其他各模块的控制。一个会议只有一个会议中心，由URI唯一标识。具体功能有会议的预约处理、完成会议的启动和结束、执行会议策略并根据策略混合分发媒体数据流、会议状态控制和通告、会议资源管理等。

会议通知服务模块，作用是通知参会人员会议事件和会议状态。具体的说是，参会人员通过发送订阅请求，向会议通知服务器预定会议事件和状态的通知服务。在会议过程中如果有预定事件发生，会议通知服务器将运用唤醒方法，向参会人员通告所预定的通知。

会议和媒体策略服务器，作用是用于生成、存储和操作会议策略。会议策略包括会议成员策略、会议策略、媒体策略。一般来说，一个会议对应一个会议策略，这个会议策略就是与客户端的接口。会议和媒体策略服务器提供订阅服务，即当存储的策略文档发生变化时，它会将通知订阅用户。会议中心是会议策略的具体执行者，会议中心使用会议策略控制和管理整个会议。

数据应用服务器，是实现会议中心数据应用相关功能的实体，包括电子白板共享、文字聊天等数据协同功能。

4.2.2外部接口

MC1接口，基于SIP协议，支持会议客户端到IMS核心网之间的通信，即实现会话信令功能，以及执行会议用户鉴权和授权、会议客户端注册功能。

MC2接口，基于SIP协议，满足IMS ISC接口要求，支持IMS核心网和会议应用服务器之间的通信，实现会话控制。

MC3接口，支持会议客户端与MRFP（Multimedia Resource Function Processor，多媒体资源处理器）之间的媒体传输、资源接入控制功能，用以实现媒体传输和发送控制过程、媒体传送的状态报告、资源接入控制消息的传输。实时媒体的传输采用RTP/RTCP协议，资源接入控制协议采用BFCP协议。

MC4接口，使用SIP信令，支持向MRFC中转来自会议服务器的媒体控制信息。

MC5接口，是会议客户端与会议服务器之间的接口。它基于HTTP协议，管理XML文档，包括创建、修改、获取和删除等。

MC6接口，是会议服务器到MRFC（Multimedia Resource Function Controller，多媒体资源控制器）之间的接口，基于SIP协议，用于会议服务器对媒体资源的控制。

MC7接口，是会议客户端到数据应用服务器的接口，基于HTTP协议，为会议客户端提供数据相关功能。

Mp接口，是MRFC与MPRP之间的接口，基于H.248协议，其功能一是：MRFC对MRFP中多媒体会议资源的控制，承载资源接入控制请求或响应消息；二是媒体混合的控制、传递来自会议中心到媒体混合器的控制命令，传送混合器的反馈给会议中心等。

4.2.3结论

基于IMS技术的多媒体会议系统的实现，是融合视频会议系统借助IMS核心网的业务控制能力和综合接入能力，通过在IMS业务层部署融合视频会议系统，实现对各类用户的统一管理和接入。既能实现传统视频会议的所有功能，又可以向用户提供多类型终端接入、多会议类型融合、多媒体格式融合、多种会议接入方式、便利的会场管理、不同标准协议间的互通功能、Web会议等功能。

五、结束语

综上所述，基于IMS技术的多媒体会议系统，有效整合网络资源，构建个性化业务运营模式，满足了用户多样化的业务需求，从而推进了全球运营商向全业务运营方向发展的步伐。