中国电信支持VoLTE的IMS网络设备技术要求

('中国电信集团公司企业标准Q/CTxxxx-2016中国电信支持VoLTE的IMS网络设备技术要求TechnicalRequirementsforEquipmentssupportingVoLTEinIMSNetworkofChinaTelecom2016-××发布2016-××实施中国电信集团公司发布Q/CTxxxx—2016目次前言..................................................................................II中国电信支持VOLTE的IMS网络设备技术要求...............................................11范围.................................................................................12规范性引用文件.......................................................................13缩略语...............................................................................14VOLTE网络架构.......................................................................25设备要求.............................................................................35.1S-CSCF...........................................................................35.2I-CSCF...........................................................................35.3P-CSCF/BAC.......................................................................35.4E-CSCF/LRF.......................................................................35.5HSS..............................................................................35.6MMTelAS.........................................................................45.7BGCF.............................................................................65.8MGCF.............................................................................65.9业务配置代理网关.................................................................75.10ENUM和DNS服务器...............................................................76接口要求.............................................................................77短消息业务功能要求...................................................................78容灾功能要求.........................................................................79计费要求.............................................................................8前言..................................................................................II中国电信支持VOLTE的IMS网络设备技术要求.......................11范围.................................................................................12规范性引用文件.......................................................................13缩略语...............................................................................14VOLTE网络架构.......................................................................25设备要求.............................................................................35.1S-CSCF...........................................................................35.2I-CSCF...........................................................................35.3P-CSCF/BAC.......................................................................35.4E-CSCF/LRF.......................................................................3IQ/CTxxxx—20165.5HSS..............................................................................35.6MMTelAS.........................................................................45.7MGCF.............................................................................65.8业务配置代理网关.................................................................66接口要求.............................................................................67短消息业务功能要求...................................................................78容灾功能要求.........................................................................79计费要求.............................................................................7IIQ/CTxxxx—2016前言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准以3GPP、3GPP2、IETF相关标准为基础，结合中国电信VoLTE试点的相关成果和经验进行编写，规定了IMS网络设备除满足Q/CT2099-2013《IMS网络设备技术要求》的相关要求外，应支持的VoLTE业务对IMS网元的增补要求，涉及网元包括I/S/P/E-CSCF、MGCF、MRFC、MMTelAS和业务配置代理网关等。本标准由中国电信集团公司提出并归口。本标准起草单位：本标准由中国电信集团公司技术部组织制定，中国电信股份有限公司广州研究院起草。本标准主要起草人：朱晓洁马金兰李文苡张凝昊彭莉本标准于2016年01月首次发布。IIIQ/CTxxxx—2016中国电信支持VoLTE的IMS网络设备技术要求1范围本标准在原有《中国电信IMS网络设备技术要求》的基础上，根据VoLTE业务的特点对涉及的相关设备进行增补要求，涉及功能增补的网元包括I/S/P/E-CSCF、MMTelAS和MGCF等。此外，规定了新增的业务配置代理网关的功能要求。本标准适用于支持VoLTE的IMS网络。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。Q/CT2094-2013中国电信IMS网络SIP协议总体技术要求Q/CT2382-2013中国电信IMS网络容灾技术要求Q/CT2099-2013中国电信IMS网络设备技术要求Q/CTxxxVoLTE补充业务技术要求Q/CTxxxVoLTE短消息业务技术要求Q/CTxxxCDMA/IMS融合短消息中心设备技术规范2015SX-192中国电信IMS网络紧急呼叫业务技术要求Q/CT2601.09-2015中国电信LTE（混合组网）系统接口技术要求-Rx接口GSMAIR.92IMSProfileforVoiceandSMSV7.03GPP29.109GenericAuthenticationArchitecture(GAA);ZhandZnInterfacesbasedontheDiameterprotocol3缩略语下列缩略语适用于本文件。缩略语英文全称中文全称ASApplicationServer应用服务器BACBorderAccessController边缘接入控制设备CSCFCallSessionControlFunction呼叫会话控制功能DNSDomainNameSystem域名系统ENUME.164NumberE.164号码I-CSCFInterrogating-CSCF查询-CSCF1Q/CTxxxx—2016IMSIPMultimediaCoreNetworkSubsystemIP多媒体网络子系统IMSIInternationalMobileSubscriberIdentifier国际移动用户标识ISIMIMSSIMIMS用户标识模块MGCFMediaGatewayControlFunction媒体网关控制功能MRFCMultimediaResourceFunctionController多媒体资源控制功能MRFPMultimediaResourceFunctionProcessing多媒体资源处理功能P-CSCFProxy-CSCF代理-CSCFQoSQualityofService业务服务质量S-CSCFServing-CSCF服务CSCFSIPSessionInitiationProtocol会话初始协议UEUserEquipment用户设备4VoLTE网络架构中国电信基于IMS实现的VoLTE网络架构如图1所示。中国电信支持VoLTE的IMS系统作为业务控制核心，与业务层的应用服务器和接入层的EPC相连，并与固定IMS、固定和移动软交换实现业务互通。2Q/CTxxxx—2016图1中国电信VoLTE网络架构图业务层通过MMTelAS提供VoLTE补充业务，通过iVPN、多媒体彩铃等AS实现增值业务的承接。MMTelAS符合GSMAIR.92关于VoLTE补充业务的规定，通过与BSF/NAF/AP等网元互联的Ut接口实现呼叫前转等业务自配置。此外，此外，为了支持VoLTE用户国际漫游时回落到电路域，MMTelAS应支持VoLTE业务接入域选择功能。VoLTEIMS控制层包括P/I/S-CSCF、HSS、MGCF、MRFC、MRFP、MGW和ENUM/DNS等设备，完成用户鉴权、会话控制和路由、业务触发、网络互通等功能。其中P-CSCF与IMSBAC采用合设方式，连接IMS核心网与外部用户接入区域，完成VoLTE用户的业务接入、实现不同网络环境下用户业务的互通、保障IMS网络安全、支持QOS管理、配合用户漫游管理、媒体管理等功能；S-CSCF/I-CSCF负责为VoLTE业务提供注册服务、会话控制、并维持会话状态信息；需支持VoLTE信令和路由配置，支持IMSAKA鉴权、3GPP域名，支持紧急呼叫等；MRFC/MRFP实现通知音播放；MGCF和MGW实现与固定/移动软交换的互通，还需支持VoLTE用户国际漫游的相关功能。VoLTE终端通过LTE和EPC接入IMS网络，对于IMS系统而言，终端应用体现为一个SIP终端系统。5设备要求支持VoLTE的IMS设备除满足《中国电信IMS网络设备技术要求》（Q/CT2099-2013）的相关要求外，还应支持本章要求。5.1S-CSCF3Q/CTxxxx—2016S-CSCF支持用户基于USIM卡或ISIM卡接入IMS网络时对用户进行IMSAKA鉴权。S-CSCF支持用户拨打紧急呼叫时终端发起的紧急注册流程，对紧急注册请求不鉴权，紧急注册不影响用户已经完成的正常业务注册。支持紧急呼叫中心的回拨业务。5.2I-CSCFI-CSCF支持通过DRA与HSS互联。I-CSCF支持全国范围的S-CSCF能力集的统一配置，S-CSCF能力集的条目不少于1024条。在用户注册过程中，I-CSCF根据HSS返回的S-CSCF能力集，将用户的注册请求转发给相应的S-CSCF。5.3P-CSCF/BAC参见中国电信《边缘接入控制设备技术要求》。5.4E-CSCF/LRF参见《中国电信IMS网络紧急呼叫业务技术要求》。5.5HSS5.5.1注册与鉴权支持UE采用USIM和ISIMAKA方式的注册鉴权功能。5.5.2补充业务配置鉴权HSS应支持以下功能：a）应支持Zh接口对接BSF。b）应存储用户私有标识对应的GUSSs（GBA用户安全设置）信息，GUSS的定义应符合标准化应用profiles的不同运营商互通，对运营商特定的应用，支持对现有应用配置文件的扩展而不需要要求这些要素标准化。c）GUSSs包含GBA_U情况下的密钥选择信息，NAF的标识和授权信息。d）GUSS应包含给BSF使用的参数：用户的UICC的类型、用户密钥生命周期、GUSS最后被修改的时间戳。e）用户使用USIM卡时，支持S6a接口向EPCHSS获取鉴权信息，USIM用户的补充业务配置及鉴权流程如图3所示，IMSHSS通过AIR、AIA消息向EPCHSS获取鉴五元组。4Q/CTxxxx—2016图2USIM用户补充业务配置鉴权信令流程5.6MMTelASMMTelAS主要提供VoLTE的基本业务、补充业务，被叫号码补全、主叫号码规整以及计费等功能。5.6.1VoLTE基本业务基本业务主要包括点对点语音通话以及视频通话。MMTELAS在被叫忙、被叫未注册、被叫无应答、被叫号码为空号等异常情况下需支持给主叫用户播放语音提示。5.6.2VoLTE补充业务MMTelAS提供的补充业务应满足GSMAIR.92的相关要求，具体要求参见中国电信《VoLTE补充业务技术要求》。5.6.3补充业务配置MMTelAS应支持Ut接口对接NAF（AP）。支持HTTP协议和XCAP协议。MMTelAS收到HTTP消息时，应确认用户是否已经通过鉴权，决定是否授权该用户对所请求资源的访问。5Q/CTxxxx—2016MMTelAS收到一个XCAP请求对特定补充业务进行修改业务设置时，应检查用户的simservs文件的业务能力片段是否可用。如果可用，AS应根据业务能力片段定义的约束验证XCAP请求，只有业务能力片段允许，才接受该请求。否则，AS返回一个HTTP409响应。5.6.4被叫号码补全以及主叫号码的规整在主叫侧，IMS用户发起的到中国电信IMS网、固网、C网或其他运营商固定用户的去话，主叫用户发送的被叫号码为本地号码格式时，MMTelAS需支持完成被叫号码的补全，将localnumber格式的TelURI转换为globalnumber格式的TelURI。具体如下：a）RequestURI中的被叫号码为本地号码：MMTelAS补足国家码（+86），并根据主叫位置信息（P-Access-Network-Info头域的“accessdomain”字段的BAC行政区标识中包含的区号信息）补足区号；b）RequestURI中的被叫号码为网号+H0H1H2H3+ABCD：MMTelAS补足国家码（+86）；c）RequestURI中的被叫号码为长途字冠+区号+本地号码或长途字冠+网号+H0H1H2H3+ABCD：MMTelAS去掉长途字冠，补足国家码（+86）。d）RequestURI中的被叫号码为95598等特服号码时，MMTELAS根据特服号码和P-Access-network-info头域中“accessdomain”字段所携带的区号等位置信息，补足国家码和区号以接入到当地的客服中心。在被叫侧，遵照用户业务体验一致性的要求，被叫用户有号码显示业务时，MMTelAS需对global的主叫号码进行变换，按下面要求进行规整：——固定用户来话显示：长途字冠+区号+本地号码——移动用户来话显示：网号+H0H1H2H3+ABCD——国际来话的呼叫显示：国际长途字冠+国际有效号码5.6.5停复机功能要求MMTelAS提供至少五种停机方式（包括欠费单向停复机、欠费双向停复机、停机保号停复机（双停）、呼出单停和呼入单停等），并可以通过直接修改用户属性实现。5.6.6路由重选功能支持VoLTE用户的路由重选功能，在MMTELAS设置定时器,在用户未注册状态下（未注册域选择场景），或者在定时器内接收到呼叫后向暂时无法接通失败响应，或者定时器结束时仍然没有收到呼叫成功响应的情况下（后两种统一称为无响应域选择场景），MMTELAS能够在被叫号码前加插特定接入码，向S-CSCF重新发起呼叫请求。用户注册在IMS网络，在IMS网络后向响应为忙、无应答等场景下按正常失败处理，MMTELAS不启动域选择至CDMA的功能。要求MMTELAS既可以采用全局功能配置针对全局VoLTE用户实现该功能，也可以采用用户级别的功能设置针对部分VoLTE用户实现该功能。定时器和特定接入码可根据实际情况进行配置与修改,可支持3-8位的接入码长度。域选择功能优先级别高于呼叫转移，具体要求为：1）不启动域选择至CDMA网络的情况下，按IMS网络呼叫前转业务处理；2）无响应场景域选择至CDMA网络的情况下，MMTELAS收到MGCF发送的失败响应消息后，对于用户忙，触发用户1的遇忙呼叫前转，对于无应答，触发无应答前转，对于其他失败，触发不可及前转。6Q/CTxxxx—20163）未注册场景域选择至CDMA网络的情况下，MMTELAS收到MGCF发送的失败响应消息后，对于用户忙，触发用户1的遇忙呼叫前转，对于无应答，触发无应答前转，对于不可及，触发用户1的不可及前转，对于未注册，触发用户1的未注册前转。域选择至CDMA网络时，MMTELAS应该能正确播放通知音：1）无响应场景域选择至CDMA网络，接收到用户忙的后向响应，播放用户忙通知音，其他情况播放不可及通知音。2）关机场景域选择至CDMA网络，MMTELAS收到CDMA网络失败响应后根据失败响应向用户播放相应通知音。5.6.7计费功能MMTelAS通过配置基于会话或基于用户号段方式在CCFPOOL中选取CCF，将一次呼叫的计费消息在所选定的CCF上生成MMTEL话单，实现MMTEL计费在CCFPOOL内的负荷分担。当呼叫过程中，若MMTelAS与所选定的CCF间通信发生故障，MMTelAS能根据负荷分担的分配机制，将之后的计费消息发送到CCFPOOL中的另一个CCF上。5.7BGCFBGCF应具备号码分析和路由功能，支持根据号码分析的结果路由到为本次会话提供互通服务的MGCF或其他运营商网络的BGCF，例如可根据被叫号码中的不同区号把呼叫路由到不同的MGCF等。5.8MGCFa)域选择要求MGCF根据被叫字冠中的特定接入码触发至HLR的位置查询，删除特定接入码后获得被叫号码，通过与HLR之间的MAP接口查询被叫号码的TLDN，LOCREQTrigerType为34，HLR直接返回TLDN，不下发业务数据，MGCF根据TLDN进行路由。同时，MGCF根据HLR返回响应获取用户位置信息MSCID并存储。MGCF接收到18X或200OK，MGCF在18X或200OK中插入PANI，在PANI中携带用户所在MSCID位置信息，并将18X或200OK发送至S-CSCF。PANI格式为P-Access-Network-Info:"3GPP2-1X";ci-3gpp2=46003000000000(无LAI和CELLID)；MSCID=XXXXXX;TLDN=86XXXXXXXXXXX。对于CDMA网络放音的情况，MGCF应能抑制CDMA网络通知音:域选择结果为CDMA网络，如果CDMA网络发生失败，CDMA网络放音时，MGCF根据被叫字冠中的特定接入码判断当前呼叫为域选择的呼叫，MGCF收到来自CDMA网络带有失败码的ACM/CPG（含SIP-I封装的ISUP信令）消息，或带有Reason头域的183消息，向CDMA网络发送释放消息，释放原有呼叫，并根据失败码或Reason值转换成相应的SIP失败响应消息（消息中通过Reason携带相应的Q.850原因值），发送给S-CSCF。b)编码协商要求MGCF支持信令协商时的媒体编码规整和排序配置功能，可根据对端网络的能力设置允许的编码格式（例如对端为软交换网络时，不允许提供AMR和AMR-WB），并支持媒体编解码的排序功能，可修改本端用户编解码的优先级。5.9业务配置代理网关包含NAF（AP）和BSF功能，提供HTTPAKA用户鉴权认证，HTTPDIGEST业务鉴权认证，AS选择和路由重定向功能，具体要求参见《中国电信IMS网络Ut接口技术要求》。5.10ENUM和DNS服务器7Q/CTxxxx—2016ENUM（E.164NumberMapping，E.164号码映射）服务器支持分级组网，对一级ENUM服务器和二级ENUM服务器的要求如下：a)一级ENUM的功能要求——支持NAPTR查询。——支持SRV和A查询。b)二级ENUM的功能要求支持携号转网，支持将139、130等异网号码设为携号转入用户，视为本网用户；支持将133等本网号码设为携号转出用户，查询返回结果前插“0+归属地区号+RN”。支持H码翻译，对130、133、139等所有网号，应首先查询是否为本网用户或携入用户，如否，则返回结果前插“0+归属地区号”。c)查询性能要求——一级ENUM服务器应支持全网跨域呼叫的查询能力。——二级ENUM服务器应支持本域呼叫的查询能力。6接口要求支持VoLTE业务的IMS设备除满足《中国电信IMS网络设备技术要求》（Q/CT2099-2013）的接口相关要求外，还应支持本章要求。a）Ut接口参见《中国电信IMS网络Ut接口技术要求》。b）Zh接口BSF和HSS间接口，使得BSF能取得用户SecuritySetting与相关的鉴权信息。具体满足3GPP29.109相关要求。c）Rx接口参见《中国电信LTE（混合组网）系统接口技术要求-Rx接口》7短消息业务功能要求IMS核心网支持IP短信相关SIP头域的处理，支持IP短信的路由和寻址。具体要求参见《VoLTE短消息业务技术要求》和《CDMA/IMS融合短消息中心设备技术规范》要求。8容灾功能要求IMS网络中网元的容灾和BYPASS功能应满足《中国电信IMS网络容灾技术要求》中的相关要求。9计费要求VoLTE业务计费对IMS网元的要求参见《中国电信计费系统对VoLTE设备的技术要求》和《中国电信计费系统对VoLTE业务的接口要求》。8',)