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现有通信网络中的关口局一般由运营商各自设置，负责自身网络对外的互联互通。虽然目前各运营商都已部署了IMS网络，但是IMS网络之间的互通仍需通过现有关口局。而现有关口局属于电路域，传输、扩展效率低下，用户体验较差，无法满足市场和用户需求，IMS网络通过IP直接互通的需求变得越来越迫切。
系统架构 根据工信部的要求，运营商各省公司的IMS业务应通过IP数据网承载并进行互联互通，同时应根据现网情况，逐步将现有关口局业务割接到IP关口局。另外，考虑到网络现状，IMS核心网和电路域也要进行互联互通。
不同运营商在IMS网络之间的互联互通如图1所示。运营商A新增1对IBCF & TrGW（称为IP关口局），与运营商B的对等局点对接，以实现IMS网络之间直接互通。
图1 不同运营商IMS网络的互联互通
IP关口局可以提供端到端IMS业务应用，支持跨运营商网络的高清语音、视频等业务互通，满足最新技术要求与业务需要。
组网规划 下面以运营商A的IP关口局试点项目为例加以说明。
1、话务模型
互联互通设备容量需求指标如下：
- 运营商A-运营商B：11.4万ERL，运营商A-运营商C：8.4万ERL；
- 平均通话时长ACD=60s；
- 转码TC%=50%；
- 支持G.711、AMR和AMR-WB之间的媒体转换；
- 支持AMR和AMR-WB所有速率集。
2、IMS互联互通网元
该互联互通网元主要包括IBCF和TrGW两个模块。
- IBCF：实现语音、视频、多媒体业务的网间信令互通，拓扑隐藏和IP安全防护能力，提供简单的号码分析路由、规整变换和黑白名单功能。
- TrGW：实现语音、视频、多媒体业务的网间媒体互通，拓扑隐藏和IP安全防护能力，支持AMR/G.711等语音编解码转换，支持透传各种视频编解码。
3、网络可靠性
为提高互联互通网络的可靠性，IBCF & TrGW的组网如图2所示。
- 不同运营商之间IBCF & TrGW通过BG进行专线互联。
- 考虑到网络安全及异地容灾要求，BG设备异地成对设置。
图2 不同运营商IBCF & TrGW的组网
运营商A IBCF的POOL组网如图3所示。
图3 IBCF的POOL组网
- 新建4套IBCF & TrGW，共同组成一个POOL，跨运营商时供IMS选择；
- 每套IBCF配置路由同时支持和电信、联通互通；
- 每套IBCF & TrGW 配备1对SPE，4对MPE（3万用户并发）；
- 每对MPE对应4块ETCB（3+1方式）。
4、计费
IBCF应支持生成CDR，以完成不同运营商之间的结算。
作为新增的互通网元，运营商为IBCF制定了新的计费规范。除了IMS网络规定的必备字段（如ICID、号码、媒体类型等）外，IBCF产生的CDR还额外增加了标记互通运营商的ibcfTrunkGroupID参数。此外，为了提供计费结算功能，需要获取主叫发起方的位置信息，由话单中的access Network Information字段提供。
为运营商网络新建了4套与IBCF连接的CG，为了提高网络稳定性，两者之间的连接采用主备方式，如图4所示。
图4 IBCF离线计费网络的连接
5、网管
为了管理新的IBCF & TrGW网元，运营商A对现网EMS进行升级，并将现网北向接口规范切换至最新规范，以适配新的网元类别。现网EMS的网络连接如图5所示。
图5 EMS网管系统的连接
为支持新网元的入网，运营商A为IBCF & TrGW制定了新的北向接口规范，支持网络资源配置管理NRM和性能统计PM。NRM可以全面检测网元设备的配置信息；PM可以提供呼叫会话相关、接口相关以及系统资源占用情况的统计信息。
6、携号转网
按照工信部的计划，今年年底前将在全国范围内正式提供携号转网（NP）服务。
为了实现NP业务，三大运营商定义了各自的号码携带路由码（RN）。如果网络支持号码携带业务，则在ENUM中对移动用户号码签约RN前缀，并提供归属的域名。在互通呼叫中，IBCF将携带的移动被叫号码加上RN作为路由信息。
业务测试 为了确保网间互联互通的质量，IBCF & TrGW需要全面承担起现有关口局GMSC/MGCF的各项功能。国内运营商针对IBCF & TrGW产品和现网业务用例进行了详细测试，确保割接后用户业务体验不会下降。
现网业务测试包括：
- 异常放音；
- 基本呼叫：如音频、视频呼叫、V网用户呼叫等；
- 补充业务：如CFU/CFB/CFNRy/CFNRc、多方、呼叫等待/保持，号码显示，闭锁等；
- 传真、POS业务；
- 增值业务：如音频彩铃、视频彩铃、彩印等。
商用割接 运营商A各地市IMS网络与其他运营商割接方式如图6所示。割接前，IMS与其他运营商通过电路域GMSC互通；割接后，IMS通过IBCF与其他运营商的IBCF直接互通（中间不再经过电路域）。
IMS网络的I/S-CSCF按照不同地市分别组POOL，当IBCF接收到呼叫后，将按照和GMSC类似的方法进行号码分析，通过H码确定用户归属的地市，再选择对应I/S-CSCF的POOL。
图6 地市话务割接示意图
目前，该IP关口局试点项目仍在持续推进中。中兴通讯将助力运营商建设全新的IP互联互通关口局，积极提升网络间的通话质量，丰富网间业务种类，显著提升用户业务体验，加速推进全程全网，为运营商及用户创造更大价值。
