信息产业部电信研究院雷震洲:IMS与VoIP
雷震洲 2007/08/22
话务业务是IMS必须支持的一种业务，也是IMS会最先支持的一种业务。
大家知道互联网上最早冲击电信市场的应用是IP电话，回想十年前我们用互联网打国际电话不花钱当时非常新鲜、也非常喜欢。到现在位置IP电话已经经历了十年多的发展，跨入了三个阶段，从最早的互联网连接无质量保证的互联网电话，到后来的在公用的互联网或者独立的IP网上传送的具有一定质量的VOIP，再到最近发展为利用宽带接入的宽带VOIP。在技术上也从软件电话发展到网关、软交换，目前正在向IMS进军。互联网的冲击因为互联网使距离走向死亡，所以首先受到冲击的是利润最高的长途与国际业务市场，现在随着宽带IP电话的展开，VOIP对本地业务的冲击也愈演愈烈。
我们看看现在VOIP发展的现状。从用户数，这里的用户数应该指的是签约用户数，不是买IP电话卡打电话的用户。2005年全球VOIP用户数达到了2340万，全球VOIP收入为11亿美元，2006年全球VOIP用户数增加到3800万。从这个数字跟我们的14亿的固网用户、跟25亿的移动用户相比是小巫见大巫。这说明什么？说明我把话务业务从转入到互联网还需要非常繁重的业务。
看业务量，VOIP的国际业务两1997年不到1千万分钟，到2006年增加到618亿分钟，占世界总的国际业务两的20%以上。从用户数跟业务量两个方面的快速发展说明，现在话音业务正在快速的往IP上转移。
再看两个例子，世界上最大批发运营商VSNT international的话音业务中，VOIP已经占到45%，TDM话音占55%，今年它的VOIP就可以上升到55%。另一家公司Asia NetCom它说跟他互联的合作伙伴现在60%的都在使用VOIP，而去年仅仅为30%—40%。这也说明VOIP正在迅速的向IP转移。
这个表上就是2005年跟2004年的VOIP的用户数，刚刚我说的2340万就是从这张表上来的。
这个就是国际业务量，VOIP所占的，上面那块可以看到还是发展正很快的，现在已经618亿分钟，从不到1千万分钟发展。
这个是在2006年的时候VOIP跟Skype的电话加起来已经占到40%多。
这是亚太地区的VOIP的业务增长情况，从2000年到06年增长也是非常快的，说话在训练转移。
还有一个现象，现在面向企业和ISP及宽带提供商的VOIP批发业务市场开始兴起，并且有很好的赢利机会，成为批发业务的新增长点，在收入和业务量上都以三位数的速度增长，预计这一趋势在今后几年中仍将保持下去。
根据In—Stat Research称，VOIP批发业务市场在2010年将从2006年的11亿美元增长到38亿，长期VOIP批发业务在今后几年将大量地从TDM转移过来，到2009年将占国际市场的大部分。
如AT@T、Asia EetCom等和其他一些公司都纷纷制定了地区或全球性的VOIP批发业务发展策略，向这一领域进行投资。
曾以低价值冲击传统PSTN电话的VOIP现在自己也面临了成本更低的挑战者，即配合即时消息的P2P网络电话，Skype P2P电话方式已经在世界流行，目前注册用户已超过9000万。
VOIP迅速的转移，但是当前业面临一些问题，其中一个比较主要的技术问题由于VOIP的标准在不断的演进，在操作性上有比较大的问题。除了在SIP和323之间存在互操作性问题以外，在转移期间还在顾及采用许多专业协议的老设备，这些操作问题给提供VOIP业务的国际运营商带来了很大的困难。互性对QoS和安全性的影响是目前比较关注的问题，好在现在越来越多的运营商开始采用SIP了，另外协议转换设备的供应业比较多了，所以困难的情况有所缓和。
我们来看看促进VOIP发展的因素。
第一，在企业和消费者市场中传统VOIP零售业务日益普及和使用，使人们对VOIP的接受程度不断地提高，所以现在在骨干网上的VOIP是越来越多。
第二，政策与监管的跟进，不少监管部门开始把VOIP看作PSIN的有效替代物，它们之间的合作日益加强。
第三，各种运营商，包括宽带ISP、有线电缆运营商到电信运营商以及类似GOOGLE和eBay这样的公司的接入及其各种捆绑销售方式的推出。
第四，容易互联。对IP而言，只要有了IP网关和IP端口就以彼此互联，不像TDM那样，还需要与之匹配的容量。
第五，宽带普及率不断提高，基于软交换的NGN的部署日益增多。
第六，新出现的面向消费者的VOIP运营商向消费者提供低成本的VOIP，或作为一项独立的业务，或作为与宽带捆绑的一项增值业务来提供。
所以VOIP是大势所趋。为什么呢？刚刚前面好些专家都说了，网络IP化已经是大势所趋，传统PSTN上的话音业务迟早会转移到IP网上，所以VOIP一定是话音业务的未来发展方向。现在几乎所有的主导运营商在它们向NGN演进的计划中都把VOIP列为一项主要的战略，VOIP也成为向NGN演进过程中可以率先开展商业运营的一个应用形式。
譬如说日本的主要电信运营商都在鼓励它的用户从传统的固定电话转向IP电话。NTT计划在2010年前将公司一半的固定电话线更换为光缆，进一步增加其IP电话用户数量。
财富1000强中的一半企业已经部署了VOIP。到2010年，10%的美国家庭都将用上VOIP，用户将达到3260万个家庭。
VSNL International准备到2008年把它们话音设施全部转为基于IP的NGN。
现在在业界一致认为，纯IP到IP的VOIP最终将取代PSTN/TDM业务，但决不是在一夜之间能够完成的。取代的步伐取决于运营商的进程。因为很多运营商，尤其是传统运营商已经在TDM上做了巨大的投资，只要有可能，它们仍想从TDM继续获得收入，故走向VOIP的步伐可能会慢些。
2006年，在宗即位3130亿分钟的国际业务中，PSTN/TDM话音业务仍占到75.8%，这也说明这个转移也不是一夜之间可以完成的。
早上好几位运营商的老总都说向NGN和VOIP过读。我觉得从运营商的角度看，推动运营商向NGN和VOIP过渡的动力主要有两个：
第一，降低运营成本。传统运营商面对日趋下降的电话收入，它们试图通过向NGN的过渡，充分利用目前已建的宽带以及使用新的NGN过渡期间保证原有业务的透明性，把向NGN过渡的风险减至最小。
第二，疼痛以非常成本有效的方式开拓新的收入来源。运营商试图利用NGN来降低增加新业务的增量成本，通过固定网与移动网的融合来获得新的收入来源。
IP多媒体子系统现在被许多运营商看作传统PSTN向下一代网和VOIP过渡的无关键部件。
IMS的主要目的是为用户创造和控制高价值的实时IP应用，如电话、会议、消息和多玩家游戏等，而构建一个强有力的机制。在2010年之前IMS将主要应用于话音业务项VOIP的转移。
为什么选中IMS呢？肯定它给运营商带来了好处。现在看到的好处有以下几个：
第一，引入了把传送、控制与应用分开的分层结构。
第二，与接入无关，允许运营商把固定网与移动网融合起来。
第三，可提供具有QoS、安全性、计费和其他电信公司所需要的重要功能的实时IP应用。
第四，可提供把不同应有的特点结合在一起各种新应用，如网络游戏等。
第五，可更快、成本更低地提供更多的应用，而同时保留对QoS、计费和收入的控制。
第六，可以逐步部署，不必采取昂贵的重叠方式，传统网络中的接入资源、应用和用户可被继续利用。
这些好处应该说目前还是停留在纸面上，真正将来如何实现能够落实到什么程度还得看，因为IMS的几个研发工作还没有结束。
从话音的角度来看，PSTN向NGN的过渡也就是说要向VOIP的过渡，所以ETSI为IMS定义了两个重要的业务子系统，一个叫PSTN仿真子系统，一个叫PSTN模拟子系统，一个用的英文词是Emulation一个是Simulation，我们变成中文的时候两个都可以模拟、仿真，但是这里我们把Emulation说成是方针，把Simulation说成是模拟，实际上是有所区别的。
这个是大字典上对Emulation和Simulation的解释，我们做计算机模拟的都知道，我们可以模拟一个没有的系统，可以构想成一个系统，这是我们经常用的一个手段，所以区别就在这里。
在IMS里面PSTN的方针和模拟的定义是这样的。PSTN的方针定义是利用IP接口和基础设施的会晤控制来提供像PSTN/ISDN一样的业务能力。PSTN仿真的概念是在NGN内生成语PSTN效果相同的业务，具有相同的业务特点，这意味着，就最终用户而言什么也没变。
PSTN模拟定义是，利用对IP基础设施的适配来提供PSTN/ISDN的业务能力和接口。
PSTN模拟所提供的业务看起来像PSTN或ISDN业务，但并不是所有方面都像。例如，可以使用各种新的终端类型，提供新的增值特点，但也许不能提供某些老的特点。模拟比完全复制旧环境更有利于向NGN环境演进。PSTN模拟并不包括全部的PSTN业务特点，同时还具备声称新业务和新业务特点的灵活。
仿真、模拟都是IMS的一部分，它们之间存在着一个选择，关键在于何时引入何种VOIP能力最有。运营商何时引入何种VOIP与运营商的竞争地位和市场相关，也跟现有PSTN的状态与行为有关。
当精整压力不大，运营商的主要关注点是用低成本NGN来提供话音业务时，那么PSTN仿真比较合适。通常，网络的过渡要比端点从POTS向IP的过渡快许多。所以，作为内在的一个功能，IMS支持PSTN仿真十分重要。
当运营商面临激烈竞争和需要在其宽带业务中捆绑VOIP的压力很大时，PSTN模拟是较的好选择，因为可以对这种强势需求作出迅速响应，在新的演进中的多媒体市场中确立地位。
在网络演进过程中，可以把PSTN仿真与PSTN模拟一起放在网络里。仿真用于把用户的主要PSTN业务逐渐演进为低成本NGN，模拟则用来向日益增加的多媒体用户提供与宽带捆绑的次要话音业务。在这两种情况中，IMS都扮演重要的角色。
目前对于这两个还是有一些争议的：
第一，是否要具有完全仿真的业务，把所有传统的业务特点都带入提供仿真业务的IMS，提供百分之百相同的业务。
第二，如何保证IMS电话不仅对SIP是相同的，而且对移动也是相同的。
除了技术问题外我觉得在向VOIP的整个转移过程中我们也不可能是一帆风顺的，我们将面临各种各样的挑战与困惑，对传统电信运营商来讲，不得不经受业务收入流失的痛苦，遭遇新技术的困惑和业务模式的挑战。对监管部门而言，将面临业务分类与市场准入、码号分配、互联互通的结算、资费、服务质量、跨国经营、满足紧急呼叫要求、普遍服务义务等等一系列的问题。
我们再来看看对VOIP跟IMS的一些市场预测。
据ITFacts预测，到2010年全球VOIP用户数将增长到2.67亿。
根据Infonetics Research称，2006年全球VOIP和IMS的设备市场的收入增长32%，达到33亿美元。预期到2010年市场规模翻一番，达到69亿美元。在这5年中，全球在VOIP和IMS设备商的投入总共将高达252亿，进入一个良好投资期。而在2006年，媒体网关和软交换设备市场总共才28亿美元。
据市场调研公司Gartner的数据显示，由于VOIP系统的部署不断增加，全球VOIP控制设备市场导2010年将超过50亿美元，其中77%投资于IMS架构，23%将继续用于增强型的软交换设备。
最后我想说，不管网络有多先进，都必须越来越好地支持话音业务，因为说话是人类最基本、最方便、用得最多的沟通方式，打电话是人类永远不会放弃的通信方式，话音业务是永恒的业务。现在网络IP化已经是大势所趋，随着网络的演进与新技术的成熟，VOIP一定会越来越多地走入企业和家庭。VOIP必定是IMS不可或缺的定位之一，它将前后兼顾地支持话音业务。VOIP的潮流是阻挡不住的，所有政策阻碍和技术阻碍都将被逐一克服。VOIP将在电信史上画上重重一笔。
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