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梁雪梅，方晓农，杨硕，石启良 等 著

图书标签:

• IMS
• 技术
• 行业应用
• 专网
• 通信
• VoIP
• 网络
• 企业级应用
• 融合通信
• IP网络

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115437921

版次：01

商品编码：12019359

包装：平装

丛书名： 信息与通信网络技术丛书

开本：16开

出版时间：2016-12-01

页数：198

正文语种：中文

编辑推荐

本书对网络建设、运行维护、设备选型等具有较强的参考作用，工程实用性较强，且作者都为专门从事IMS网络研究的专业技术人员。

内容简介

我国的行业专网普遍存在PSTN向IMS网络迁移演进的需求。本书介绍了IMS的产生背景、技术特点、系统架构和标准化进程，阐述了IMS的业务层、控制层、承载层、接入层分别该如何规划建设，对IMS核心网元设计、容灾机制、媒体流/信令流带宽测算进行了重点分析，对交换网迁移演进的具体实施步骤分用户、分场景作了深入研究。

作者简介

梁雪梅，江苏省邮电规划设计院有限责任公司通信信息技术研究院副院长，研究员级高级工程师，江苏省注册咨询专家，通信建设评标专家，信息系统项目管理师。
多次承担横跨多专业、多领域的省（部）级大型项目总负责人，完成的项目范围比较广，不仅包括了交换/核心网专业中的所有网元和技术，比如IMS、EPC、软交换、固网智能化、3G核心网、ALL IP、长途局、独立汇接局等，还承担了跨多专业的综合性项目——信息化的规划和咨询工作，取得国内领先技术水平。
主持的项目获得国家、省（部）级奖项10多项，参与行标和企标规范编制2项；发表论文近20篇；牵头完成译著1部，合作完成专著1部。

目录

第1章　IMS概述　1
1．1　IMS产生的背景　1
1．2　IMS的技术特点　1
1．3　IMS的系统架构　3
1．3．1　业务层　3
1．3．2　控制层　4
1．3．3　承载层　5
1．3．4　接入层　5
1．3．5　IT系统　6
1．4　IMS接口和协议　6
1．4．1　控制面　6
1．4．2　用户面　8
第2章　IMS的标准化进程　9
2．1　3GPP　9
2．1．1　R5版本　9
2．1．2　R6版本　9
2．1．3　R7版本　11
2．1．4　R8版本　11
2．1．5　R9版本　12
2．1．6　R10版本　12
2．1．7　R11版本　14
2．1．8　R12版本　14
2．2　3GPP2　14
2．3　ETSI　14
2．4　ITU-T　15
第3章　IMS业务应用　16
3．1　MMTEL AS业务　16
3．2　SIP PUSH业务　18
3．3　IMS融合视频会议业务　18
3．4　IMS电话会议业务　18
3．5　多媒体彩铃彩振业务　19
3．6　统一通信业务　19
第4章　行业专网业务需求　21
4．1　现场监控业务、移动办公等与移动公网互通的业务　22
4．2　基于Web延伸覆盖的专网业务　23
4．3　按需视频共享业务　24
4．4　调度台增强业务　25
4．5　多信令并发选路调度业务　25
4．6　交换本地自存活业务　26
4．7　对讲机业务　27
4．8　录音业务　27
4．9　SIP PUSH业务　28
4．10　行业专网运维必需的终端管理及业务发放系统的需求　29
第5章　IMS组网架构　31
5．1　IMS网络和功能架构　31
5．1．1　网络组织　31
5．1．2　功能区域　32
5．2　组网方案　33
5．2．1　方案一：全网集中部署　33
5．2．2　方案二：分大区部署　35
5．2．3　方案三：分省部署　37
5．2．4　组网方案比较　39
5．3　IMS系统容灾机制　42
5．3．1　容灾方式　43
5．3．2　故障检测机制　44
5．4　ENUM/DNS设置方案　45
5．5　MGW及SBC设置方案　46
第6章　IMS核心网元设计　48
6．1　业务话务模型　48
6．2　核心网元设计　49
6．2．1　S/P/I-CSCF　49
6．2．2　HSS　52
6．2．3　ENUM/DNS　52
6．2．4　MGCF　53
6．2．5　IM-MGW　53
6．2．6　MRFC/MRFP　54
6．2．7　AGCF　54
6．2．8　SBC　55
第7章　IMS核心网带宽测算　56
7．1　媒体流带宽测算方法　56
7．1．1　媒体流编码格式及采样周期　57
7．1．2　语音、视频媒体流带宽需求　57
7．1．3　语音、视频媒体流带宽测算方法　60
7．2　信令流带宽测算方法　60
7．2．1　IMS网络的主要信令协议　60
7．2．2　呼叫模型及信令消息参数　61
7．2．3　信令流带宽测算方法　62
第8章　承载层解决方案　63
8．1　骨干侧网络架构设计　63
8．2　接入侧网络架构设计　66
8．3　VPN划分方式　69
8．3．1　IMS VPN部署方案　70
8．3．2　VPN互通方案　71
8．4　IP地址规划　73
8．4．1　IMS地址类型　74
8．4．2　地址分配方案　74
8．5　数据承载带宽测算方法　75
8．5．1　骨干侧网络设备带宽测算　75
8．5．2　接入侧网络设备带宽测算　78
8．6　IPv6部署方案　79
8．6．1　IPv6过渡技术方案　79
8．6．2　IPv6部署详细方案　80
8．7　QoS部署方案　82
8．7．1　QoS部署原则　82
8．7．2　QoS部署详细方案　83
8．8　数据通信网安全策略　84
8．8．1　协议保护　84
8．8．2　访问控制　85
8．8．3　漏洞保护　86
8．8．4　反垃圾流量　86
8．8．5　认证统计手段　87
8．8．6　防火墙部署原则　87
第9章　接入层建设方案　88
9．1　接入设备和终端　88
9．1．1　AG及组网方式　88
9．1．2　IAD及组网方式　90
9．1．3　IP PBX及组网方式　92
9．1．4　SIP硬终端及组网方式　94
9．1．5　SIP软终端及组网方式　100
9．2　接入场景　100
9．2．1　综合办公大楼　100
9．2．2　直属单位或分支机构　101
9．2．3　企业营业厅　103
9．2．4　驻外办事处及出差用户　104
第10章　IMS网络资源配置　105
10．1　IMS用户编号　105
10．1．1　IMPI　105
10．1．2　IMPU　105
10．1．3　终端号码分配　106
10．2　IP地址规划　106
10．2．1　网络设备IP地址　106
10．2．2　终端IP地址　106
10．3　IMS同步方案　106
10．3．1　同步的必要性　106
10．3．2　IMS同步方案　107
第11章　交换网迁移演进策略　108
11．1　交换网技术演进　108
11．2　交换网技术体制论证　110
11．2．1　实现方式差异　111
11．2．2　网络架构　111
11．2．3　技术成熟度　112
11．2．4　网元与维护　113
11．2．5　接口协议　113
11．2．6　编号和用户数据管理　114
11．2．7　建设成本　114
11．2．8　安全与QoS　115
11．2．9　产业链现状　115
11．2．10　技术体制小结　116
11．3　交换网迁移演进策略　117
第12章　交换网迁移演进关键技术　119
12．1　业务迁移技术　119
12．1．1　现网业务迁移　119
12．1．2　业务能力开放　121
12．2　网络互通技术　123
12．3　网络演进技术　125
第13章　交换网迁移演进实施　127
13．1　迁移演进实施原则　127
13．2　迁移割接准备工作　127
13．3　各类场景下迁移演进实施步骤　128
13．3．1　县级用户迁移　128
13．3．2　地市用户迁移　132
13．3．3　省级用户迁移　140
13．3．4　大区用户迁移　148
13．3．5　总部用户迁移　160
13．4　设备退网　168
13．4．1　退网评测　168
13．4．2　退网原则　168
13．4．3　退网实施　168
第14章　网络管理与维护　170
14．1　网管系统　170
14．1．1　核心网网管　170
14．1．2　业务发放系统　174
14．1．3　接入网网管　175
14．2　计费系统　175
14．3　网络运维　178
14．3．1　总体维护要求　178
14．3．2　维护任务与职责　179
14．3．3　设备维护管理　179
14．3．4　设备障碍处理　181
第15章　配套设施规划　182
15．1　核心节点机房选址　182
15．2　机房工艺　182
15．3　电气　184
15．4　机房安全防护　185
15．5　节能与环保　185
15．6　电源　186
15．7　空调　187
第16章　IMS未来展望　188
缩略语　193
参考文献　197

《无界互联：构建智能时代的行业通信新生态》 摘要 在数字化浪潮席卷全球的今天，各行各业正经历着前所未有的变革。从制造业的智能工厂到智慧城市的精细管理，从医疗健康领域的远程诊断到金融服务的实时交易，信息通信技术（ICT）已成为驱动社会进步和经济发展的核心引擎。然而，传统通用通信网络在满足特定行业日益增长的、对连接的稳定性、安全性、低延迟和高可靠性等方面提出的严苛要求时，显得力不从心。独立、高效、定制化的行业专网通信，正因此应运而生，成为构建未来智能时代关键基础设施的重要组成部分。 本书《无界互联：构建智能时代的行业通信新生态》深入剖析了当前行业通信面临的挑战与机遇，系统性地阐述了构建和运营安全、可靠、高效行业专网的理念、技术、架构与实践。我们不局限于单一技术视角，而是从更宏观的行业应用需求出发，探讨如何通过融合先进的通信技术，如5G专网、边缘计算、物联网（IoT）、大数据分析、人工智能（AI）等，为不同行业的数字化转型提供坚实的网络支撑。本书旨在为行业决策者、网络规划者、技术工程师以及对行业通信未来发展感兴趣的读者，提供一套全面、深入且具有前瞻性的洞察和实践指导。 目录 第一篇：行业通信的演进与挑战 第一章：数字经济下的通信新需求 1.1 数字化转型对网络能力提出的新诉求 1.2 传统通信网络的局限性分析 1.3 行业专网的兴起与战略意义 第二章：关键行业面临的通信痛点 2.1 工业制造：实时控制、柔性生产与安全保障 2.2 能源电力：高可靠性、广覆盖与精细化管理 2.3 交通运输：低延迟通信、安全监控与车路协同 2.4 智慧城市：海量连接、数据融合与高效协同 2.5 医疗健康：远程医疗、实时监护与数据安全 2.6 其他行业（如采矿、农业、媒体等）的特殊需求 第二篇：构建行业专网的核心技术 第三章：5G专网：为行业赋能的基石 3.1 5G技术特性及其在行业专网中的优势（eMBB, URLLC, mMTC） 3.2 5G专网的部署模式（独立组网NSA, 非独立组网SA, 混合组网） 3.3 5G专网的网络切片技术与应用 3.4 5G专网的安全机制与挑战 第四章：边缘计算：让智能触手可及 4.1 边缘计算的原理与部署架构 4.2 边缘计算在行业应用中的价值（低延迟、数据隐私、带宽优化） 4.3 边缘AI与边缘计算的协同 4.4 边缘节点的选择与管理 第五章：物联网（IoT）与海量连接管理 5.1 物联网通信协议与标准（MQTT, CoAP, LoRa, NB-IoT等） 5.2 IoT设备接入与管理策略 5.3 IoT数据采集、传输与预处理 5.4 物联网安全挑战与防护措施 第六章： SDN/NFV：实现网络灵活敏捷 6.1 软件定义网络（SDN）的核心理念与优势 6.2 网络功能虚拟化（NFV）的实现与效益 6.3 SDN/NFV在行业专网中的应用场景 6.4 融合SDN/NFV的网络架构设计 第七章：网络安全：专网的生命线 7.1 行业专网面临的特有安全风险 7.2 端到端安全防护策略（身份认证、访问控制、加密通信） 7.3 威胁检测与响应机制 7.4 数据隐私与合规性要求 第三篇：行业专网的应用架构与实践 第八章：行业专网的典型应用架构 8.1 现场连接层（传感器、执行器、终端设备） 8.2 边缘处理与计算层 8.3 核心网络层（5G专网、Wi-Fi、光纤等） 8.4 云平台与数据服务层 8.5 应用支撑与业务使能层 第九章：面向垂直行业的专网解决方案 9.1 智能工厂：生产自动化、设备互联与预测性维护 9.2 智能电网：运行监测、故障诊断与分布式能源接入 9.3 智慧交通：实时路况、自动驾驶支持与安全管理 9.4 智慧医疗：远程手术、患者监护与医疗影像传输 9.5 智慧城市：公共安全、环境监测与应急响应 第十章：专网的规划、部署与运营 10.1 需求分析与方案设计 10.2 频谱资源与网络规划 10.3 设备选型与供应商评估 10.4 测试、调试与上线 10.5 运维管理与性能优化 10.6 成本效益分析与投资回报 第四篇：行业专网的未来展望 第十一章：融合通信与智能协同 11.1 跨行业通信标准的融合趋势 11.2 AI在专网智能运维与优化中的角色 11.3 算力网络与通信网络的协同发展 第十二章：开放生态与创新应用 12.1 行业专网的开放API与生态伙伴 12.2 新兴技术（如XR、数字孪生）在专网中的应用 12.3 推动行业数字化转型的可持续发展 内容简介 在信息技术日新月异的今天，各个行业都在积极拥抱数字化转型，以期提升效率、优化流程、降低成本，并最终获得更强的市场竞争力。这场变革的核心驱动力离不开强大的通信基础设施的支持。然而，传统的公共通信网络在面对工业控制、实时视频监控、大规模物联网接入、高精度定位等场景时，常常显得力不从心。它们在稳定性、安全性、低延迟、带宽保证以及对特定业务的定制化支持等方面，都存在固有的局限性。 正是基于这样的背景，《无界互联：构建智能时代的行业通信新生态》应运而生。本书并非一本关于某一特定通信技术的教科书，而是着眼于如何构建一个能够深刻赋能各行各业的、全新的通信生态系统。我们深入探讨了行业专网的战略意义，它不再仅仅是满足基础连接需求的工具，更是驱动行业数字化、智能化升级的关键赋能者。 本书将从宏观视角出发，首先梳理行业通信的演进历程，并详细剖析不同关键行业在数字化转型过程中所面临的独特通信挑战。无论是制造业对生产线实时控制的极致要求，能源行业对电网稳定运行的零容忍，交通运输领域对车路协同的低延迟需求，还是智慧城市对海量设备接入和高效数据处理的迫切渴望，亦或是医疗健康行业对数据安全和远程协作的严苛标准，都将在本书中得到深入的分析。我们理解，每个行业都有其独一无二的通信痛点，而行业专网正是解决这些痛点的理想方案。 在阐述完挑战之后，本书将重点聚焦于构建行业专网的核心技术。5G专网无疑是当前及未来行业通信的基石。我们将详细解读5G的三大应用场景（eMBB、URLLC、mMTC）如何契合行业需求，并深入剖析5G专网的部署模式（NSA、SA、混合组网）及其在网络切片技术上的应用，从而实现为不同行业提供定制化的网络服务。同时，我们也毫不避讳地讨论5G专网在安全性方面所面临的挑战，并提出相应的防护策略。 边缘计算（Edge Computing）是实现行业智能化不可或缺的一环。本书将阐述边缘计算的原理、部署架构，以及它如何通过将计算能力推向网络边缘，实现数据就近处理，从而显著降低延迟、保护数据隐私、优化网络带宽。边缘AI与边缘计算的协同，将为行业应用带来前所未有的智能体验。 物联网（IoT）技术的发展，使得海量设备接入成为可能。本书将系统性地介绍主流的IoT通信协议与标准，探讨IoT设备接入与管理策略，以及IoT数据的采集、传输与预处理。同时，我们将重点关注IoT安全面临的挑战，并提供有效的防护措施。 为了实现网络的灵活性和敏捷性，SDN（软件定义网络）和NFV（网络功能虚拟化）技术扮演着至关重要的角色。本书将深入浅出地介绍SDN和NFV的核心理念，以及它们如何通过软件化的控制和虚拟化的网络功能，为行业专网带来更高的可编程性、自动化和部署效率。 当然，网络安全是任何通信基础设施的生命线，对于高度依赖的行业专网更是如此。本书将系统性地分析行业专网面临的特有安全风险，并提出端到端的安全防护策略，包括身份认证、访问控制、加密通信，以及威胁检测与响应机制。数据隐私和合规性要求，也将贯穿整个安全章节的讨论。 在理论技术之外，本书同样注重实践应用。我们将深入解析行业专网的典型应用架构，从现场连接层、边缘处理层、核心网络层到云平台与数据服务层，构建清晰的网络逻辑。在此基础上，本书将提供面向垂直行业的具体专网解决方案，例如智能工厂的生产自动化、智能电网的运行监测、智慧交通的车路协同、智慧医疗的远程诊断，以及智慧城市的公共安全管理等等。这些案例分析，将帮助读者理解行业专网如何在实际场景中落地生根。 最后，本书将聚焦于行业专网的规划、部署与运营。从需求分析、方案设计，到频谱资源规划、设备选型，再到测试上线、运维管理和性能优化，本书将提供一套完整的实践指南。成本效益分析和投资回报的考量，也将为企业决策者提供参考。 展望未来，本书将探讨行业专网的融合通信与智能协同趋势，包括跨行业标准的融合、AI在专网智能运维中的角色，以及算力网络与通信网络的协同发展。同时，我们将关注开放生态与创新应用，探讨行业专网的开放API如何促进生态伙伴的加入，以及XR、数字孪生等新兴技术如何与专网结合，共同推动行业数字化转型的可持续发展。 《无界互联：构建智能时代的行业通信新生态》旨在成为一本兼具理论深度、技术广度和实践指导意义的行业专网参考书。我们期望通过本书，能够帮助读者更清晰地认识行业专网的价值，掌握构建和应用行业专网的关键技术，并最终引领各行各业迈向更加智能、高效、安全互联的未来。

评分☆☆☆☆☆

我尝试着阅读其中的一部分内容，发现作者的写作风格非常严谨，但又不失条理。他在解释一些复杂的概念时，会先给出清晰的定义，然后通过生动的比喻或者经典的案例来辅助理解。比如，当他介绍IMS核心网元的组成时，我感觉自己像是跟着他一起在构建一个虚拟的网络模型，每一个组件的功能都描述得非常到位。而且，书中似乎还穿插了一些图表和流程图，虽然我还没有细看，但从它们的位置和大小来看，应该能够有效地帮助我们梳理那些复杂的通信流程。我特别欣赏他对于行业应用场景的描述，那些具体的例子，比如在智能制造、智慧医疗或者智慧城市中的应用，让抽象的技术变得触手可及。他并没有仅仅停留在技术层面，而是着重阐述了IMS技术如何解决实际业务痛点，提升效率，降低成本，这一点对于我这样希望将技术落地到实际工作的读者来说，非常有价值。

评分☆☆☆☆☆

我特别关注了书中关于“性能优化与故障排除”的章节。作为一名在网络一线工作的技术人员，我深知再先进的技术也离不开稳定可靠的运行。这本书在这个部分并没有含糊带过，而是详细地列举了可能影响IMS专网性能的各种因素，比如带宽瓶颈、时延抖动、丢包率等等。更让我惊喜的是，它还提供了一系列诊断和排查问题的具体方法和工具。我甚至看到书中提及了一些高级的监控和分析技术，这对于我们在日常运维中发现潜在风险、快速定位故障非常有帮助。它不像某些技术书籍那样只谈理论，而是提供了实操性的指导，这让我觉得这本书不仅是知识的传授，更是技能的提升。读完这一部分，我感觉自己在面对复杂网络问题时，会更加自信和有条理。

评分☆☆☆☆☆

当我翻开这本书，一股淡淡的油墨香扑鼻而来，这是一种老派但让人安心的味道，让我想起了那些在图书馆里度过的午后时光。第一眼扫过目录，我就被里面涵盖的章节名称吸引了。虽然书名是《IMS技术行业专网应用》，但目录里一些诸如“下一代通信架构的演进”、“企业数字化转型的基石”之类的标题，让我觉得这本书的视野可能远不止于IMS本身。我尤其对一个叫做“跨域融合与服务协同”的章节产生了浓厚的兴趣，它听起来像是在探讨不同网络和技术如何无缝衔接，实现更高级的功能，这在当前万物互联的时代显得尤为重要。还有“安全保障与合规性策略”，这部分绝对是企业用户最关心的问题之一，能有专门的章节深入剖析，说明作者在这方面下了不少功夫。总的来说，从目录的设置来看，这本书的逻辑性很强，从宏观背景到具体应用，再到关键的保障措施，层层递进，非常有利于读者系统地理解IMS技术在行业专网中的应用。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计倒是挺吸引人的，一看就很有科技感。封面上那几个抽象的线条和色彩搭配，让我想起了某种高速传输的信号，或者是复杂的网络拓扑图。我尤其喜欢它用了一种深邃的蓝色作为主色调，配上银白色的字体，整体感觉既专业又不失现代感。拿在手里，纸张的质感也很好，不是那种特别光滑的反光纸，而是略带哑光的，摸上去有一种细腻的触感，让人觉得这书的内容肯定也很有分量，不是那种快餐式的读物。封面下方的那个小小的、精致的Logo，虽然我不太清楚它代表什么，但隐约能感觉到它背后蕴含着某种技术实力或者行业认可。有时候，一本好书的起点，就是它的第一印象，而这本书在这方面做得相当到位，成功勾起了我对它内容的强烈好奇心。我脑海里已经开始想象，这本书会为我揭示怎样一个令人兴奋的IMS技术应用世界。

评分☆☆☆☆☆

整本书的语言风格，我只能用“沉稳而富有洞察力”来形容。作者在论述 IMS 技术的核心价值时，并没有使用那些过于夸张或者华丽的辞藻，而是用一种娓娓道来的方式，深入浅出地剖析了这项技术能够为行业专网带来的根本性改变。他对于未来趋势的判断，也显得尤为冷静和理性，没有过度渲染“颠覆性”或者“革命性”，而是更侧重于 IMS 技术在现有基础上的演进和融合，这反而让我觉得他的观点更加可信。我尤其喜欢他在总结部分，总能用简洁的语言提炼出关键信息，让人在合上书本后，脑海中依然能留下深刻的印象。这本书的深度和广度都恰到好处，既有扎实的理论基础，又有贴近实际的应用分析，是一本值得反复品读的好书。