IMS (4G) o LTE (radio)

Posted on 15 mayo, 2011

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IMS nace como repuesta al cambio de perfil en las operaciones utilizadas por los abonados en la telefonía móvil. Si en primer término la telefonía móvil era empleada para el servicio de voz, actualmente los usuarios se decantan más por el uso de SMS, la visualización de películas o el uso de la videoconferencia.

El interfaz de radio es el denominado LTE que permite gasta 20MB de capacidad

IMS implica grandes cambios en el interfaz del núcleo central (el de radio no sufre grandes cambios  y puede usar HSDPA aunque como ya hemos comentado queda fuera del ámbito de este blog).

El protocolo empleado es el SIP que permite la señalización (mensajes de administración) y la gestión de sesiones (IP versión 6 es requerido). La transmisión de datos, en el interfaz de núcleo central, utiliza TCP/IP.

La arquitectura de una red IMS quedaría como muestra la figura siguiente.

Los nuevos elementos de la red, en azul celeste, son los siguientes:

  • HSS: El HSS almacena toda la información sobre los abonados. Es una mezcla del HLR, AUC y VLR. Además tiene nuevas funcionalidades.
  • S-CSCF: Es el equivalente al MSC Server. Realiza el control de la sesión
  • I-CSCF: Es el equivalente al MSC GW. Es la puerta de entrada a la red del abobado y se encarga, junto con el HSS, de seleccionar la S-CSCF del abonado
  • IMS-MGW: Se utiliza de puerta de entrada/salida de la red del abonado con otras redes.
  • MGCF: Se encarga del control de los GateWays (dispositivos de entrada/salida hacia otras redes).
  • BGCF: Se encarga de determinar el controlador del Gateway cuando la salida es la red fija (PSTN)

Funcionamiento IMS

El funcionamiento de cualquier servicio IMS será como indica la figura inferior. El protocolo empleado para la señalización es SIP mientras que el empleado para el desarrollo de la sesión es directamente IPv6 (exceptuando el interfaz radio).

(1)   El abonado, vía el interfaz radio, realiza una ‘invitación’ (solicitud de servicio) al destino (por ejemplo un servidor de películas).

(2)   Se produce una reserva de los recursos que se van a utilizar (como el canal de radio y el del núcleo de la red…).

(3)   Confirmación que la sesión se puede lleva a cabo.

(4)   Desarrollo de la sesión (visionado de una película…)

Es importante destacar que se pueden mantener varios servicios en paralelo (ver una película a la vez que se habla…)

Glosario

  • BGCF             Breakout GateWay Control Function
  • CORE             Núcleo Central
  • CS                   Circuit Switch
  • HSS                Home Subscriber Server
  • I-CSCF           Interrogating Call State Control Function
  • IMS                IP Multimedia System
  • IMS-MGW    IMS Media GateWay
  • IP                    Internet Protocol
  • LTE                 Long Term Evolution
  • MGCF             Media GateWay Control Function
  • PS                    Packet Switch
  • S-CSCF          Serving CSCF
  • TCP                Transmission Control Protocol

Nota: Los dibujos empleados han sido tomados de documentos disponibles en Internet

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