1、IMS技術的原理及其在電力系統的應用分析摘要：IMS技術是世界公認的下一代通信網絡之中的核心技術，該技術可以極大 的提高通信系統效能，降低通信運營成本。同時，IMS技術的應用，可以使控制 層與業務層分離，使業務擴展更具靈活性，模式更具多樣性，推動電力系統通信 融合深化發展。關鍵詞：IMS技術；原理；電力系統；應用近年來，在電力信息化方面，國家電網公司已經建立了包括信息管理系統、 通信管理系統、生產管理系統等系統在內的多個大型信息系統，這些系統已經覆 蓋公司的行政、辦公、運維、生產、檢修、調度等主要專業，一些系統已經覆蓋 公司全體職工。信息系統的用戶數、專業和覆蓋范圍都將在未來進一步發展。一、I

2、MS技術的原理（一）IMS技術概念IMS是一種全新的IP多媒體系統。與傳統多媒體系統相比，IMS可以很好的 輔助終端客戶享受更新穎以及更多樣化的多媒體服務。作為下一代網絡所應用的 核心技術，其自身所具備的優勢使其對于電力系統所涉及到的語音、數據以及視 頻融合等問題得到有效的解決。3GPPR5版本中已經涉及到了 IMS，在當中被定義 為對IP的多媒體業務所進行控制而建立的網絡核心層邏輯功能實體的總稱。（二）IMS系統功能IMS技術的先進之處在于其對控制層的功能進行了進一步的分解，使得進行 會話控制的實體CSCF和承載控制實體MGCF可以在功能上很好的實現分離，與 此同時，使得網絡的架構變得更為靈

3、活以及開放。IMS憑借其業務、控制以及承 載分離式的水平架構，集中式的用戶屬性等特性，實現了對目前軟交換技術的有 效解決，除此之外，還對未被解決的問題比如用戶移動性的支持、靈活的IP多媒 體業務提供以及標準開放的業務接口等問題提供可行的解決方式，也為移動的網 絡以及固定的網絡進行融合的演進打下了堅實的基礎。IMS目的在于構建與接入 無關、但能對移動網絡與固定網絡進行很好融合的核心網。就無線接入方面而言， IMS在包括GSM/GPRS以及WCDMA的同時，WLAN也可憑借SIPProxy實現接入。 另外，IMS還可提供與ISDN/PSTN傳統的電路交換網絡互聯機制。IMS的體系結 構以及CSCF

4、設計關鍵在于對于軟交換技術的運用，使用該技術可以很好的實現 對業務與控制的分離、呼叫控制與媒體傳輸的分離。一是承載層。IMS的體系結 構當中位于底層的結構就是承載層，其功能主要是進行IMSSIP會話的接入以及傳 輸，但是需要注意的是承載網可以實現交換的基礎是分組。在此以移動分組網所 對應的承載方式作為例子進行分析，對IMS的用戶進行描述需要借助手機進行 IMS的會話，在其中發揮作用的承載層，主要設備為SGSN、GGSN及MGW。其 中，GGS和NSGSN可用現網設備進行重復利用，而無需進行硬件升級，MGW則 實現對語音互通問題的良好解決。由于采用IP技術，故而無論選擇何種接入方式， 所有的IM

5、S用戶信令都能有效的傳輸到控制層當中。二是控制層。中間層是信令 的控制層，主要由網絡控制服務器構成，主要承擔著諸如管理呼叫設置、會話、 修改以及釋放等，以此實現對各種IP多媒體業務的信令控制。其借助CSCF、HSS、 MGCF等實體實現關鍵功能，上述網元各自擔負著不同的角色，如數據庫、信令 控制服務器以及媒體網關服務器等。三是應用層。應用層是位于最上面的一層， 主要由應用以及內容服務器等構建而成，其主要負責為用戶提供IMS的增值業務， 主要網元通過OSA/Parlay、CAMEL以及SIP技術等提供多媒體業務的應用平臺。二、IMS技術在電力系統的應用現狀（一）移動網絡的應用主要以移動網絡為基礎

6、并借助IMS進行諸如PoC、即時消息、視頻共享等多 媒體增值業務的提供以及實現。其應用的重點主要集中于為企業客戶提供 IPCENTREXo目前，電力系統移動通信主要由移動運營商提供和服務，具備適時 的語音、數據和視頻融合功能。（二）固定網絡的應用一是在運營商固定網絡中的應用。電力系統與外界聯系的固定網絡都是由電 信等運營商提供和保障。運營商借助IMS提供融合企業應用，并向固定寬帶用戶 提供VoIP應用。二是在電力系統交換網中的應用。目前，電力系統交換網主要還 是使用程控交換系統，雖然其穩定性和安全性較高，但以傳統的語音服務為主的 通信模式，已經難以滿足多媒體業務的需求。同時，程控交換系統布線復

7、雜、運 營維護難度大，使電力系統交換網難以適應信息化建設的步伐。因此，國家電網 及湖南、福建等部分省電力公司都相應開展了 IMS技術應用研究，對行政交換網 的改造方案進行了探討，為IMS技術的應用創造了有利條件。三、IMS技術在電力系統中的應用前景（一）IMS技術的主要優點IMS技術具有與接入無關性、統一的業務觸發機制、統一的路由機制、統一 的用戶數據庫等特點，在網絡框架、QoS、安全、計費及其他網絡互通均制定了 規范。從采用的基礎技術上看，IMS和軟交換有很大的相似性，其區別主要是在 網絡構架上。軟交換網絡體系與具體的接入手段關系密切，而IMS體系由于IP技 術與承載媒體無關的特性而可以支持

8、其他接入方式，使得IMS的應用優勢和經濟 價值更大。（二）IMS技術在電力通信系統中的應用前景一是發揮電力系統主營業務之間的協調作用。電力系統安全、穩定運行，主 要依靠通信系統、調度自動化和安全控制等方面的支撐。電力通信系統要實現電 網自動化控制，就要將電力系統各項主營業務納入其中。而IMS技術可實現移動 與固定網絡的融合，充分發揮技術協調作用。二是充分發揮自身技術的應用優勢。 IMS技術，極大的簡化了通信系統的開發、使用和維護，無論電力系統用戶規模 有多大、有多少分支機構，都不會增加額外的維護工作量，所有維護操作只需通 過服務器就可完成。即使是異地維護，也只需將服務器接入專網進行遠程維護、

9、升級和信息共享。由此可見，IMS技術的應用，將極大的減少電力通信系統擴容 和升級改造的成本。同時，IMS采用分布式數據庫和數據的分布式存儲方式，極 大的增強了 IMS系統的擴展性，輕松應對電力系統業務多樣化需求。電力企業通 信機房至集中辦公場所也無需布放大量的音頻線纜，只需布設少量纖芯即可，既 能降低應用成本，又方便系統維護。三是為電力系統信息化建設奠定基礎。電力 系統信息化建設是電力企業的重要發展戰略，IMS技術的應用將為電力系統信息 化提供關鍵的技術支撐。不僅可實現多方式、多業務融合，還能滿足移動辦公、 移動存儲、打印及互信等業務需求。隨著IMS技術的進一步發展，還可以在電網 營銷、安全運營、電力負荷控制等多領域的業務中得到廣泛應用，推動電力系統 向著信息化、網絡化、智能化方向創新發展。四、結論綜上所述，隨著我國信息化戰略的不斷深入，電力系統逐漸進入信息化、智 能化時代，對于電力通信系統提出了更高的要求。IMS技術的應用，為提升電力 通信系統效能提供了契機，也為電力系統的信息化建設提供了支撐。電力企業必 須著眼信息化發展戰略，積極研究IMS技術原理和應用，為升級和改造既有通信 系統創造有利條件。參考文獻：姜奕.IMS技術在電力系統行政交換網中應用