IMS - IP Multimedia Subsystem

IMS ist eine Plattform für IP-basierte Multimedia-Anwendungen im Festnetz und Mobilfunknetz. IMS stützt sich auf bereits bestehende Industriestandards, die vom ETSI (TISPAN) und 3GPP (IMS) standardisiert wurden. Die Unterstützer von IMS, die sich im IMS Forum organisieren, kommen aus den unterschiedlichsten Wirtschaftsbereichen wie Software, Infrastruktur und Mobilfunk.

Im Jahr 2003 wurde IMS erstmals von der 3GPP spezifiziert. Ursprünglich wurde IMS vom 3GPP als "Service Network" auf Basis des Internet-Protokolls (IP) für das UMTS-Mobilfunknetz erarbeitet. Es wird aber auch im LTE-Mobilfunknetz eingesetzt. Der akademische und theoretische Ansatz wurde mehrmals verbessert und erweitert. Dabei kam ein Standard heraus, der beschrieb, wie Multimedia-Verbindungen und -Dienste durch ein IMS Core Network gesteuert werden. Über offene Schnittstellen zum Core Network stellen Anwendungsserver die Dienste bereit. Dafür wurden Signalisierung, Transport und Sicherheitsmechanismen definiert, aber nicht die Dienste selber. Schnell hat man erkannt, dass man die Standardisierung auf das Festnetz ausweiten muss. Parallel dazu hatte man sich beim ETSI (European Telecommunication Standardization Institute) in zwei Arbeitsgruppen (ETSI TIPHON und ETSI SPAN) mit der NGN-Standardisierung für das Festnetz beschäftigt. 2003 wurden beide Arbeitsgruppen zu ETSI TISPAN (Telecommunication and Internet Converged Services and Protocols for Advanced Networking) zusammengefasst.
IMS - IP Multimedia Subsystem
Das 3GPP hat IMS als allgemeines IP-basiertes Vermittlungsnetz definiert. Dabei hatte man die Vorstellung, dass verschiedene Zugangsnetze an das IMS Core Network angedockt werden können. Daraufhin begannen ETSI und 3GPP zusammenzuarbeiten. Als Ergebnis wurde Ende 2005 im ETSI TISPAN die 3GPP-Spezifikation IMS aufgenommen. Nur an wenigen Stellen wurde sie angepasst.

Heute ist IMS ein Schritt in Richtung Next Generation Network (NGN). IMS soll alle Kommunikationsdienste auf einer Plattform zusammenfassen, um vielseitige IP-basierte Kommunikationsdienste zu ermöglichen.

Anforderungen an IMS

  • Bereitstellung von IP-basierten Echtzeit-Kommunikationsdiensten von Mensch-zu-Mensch (Sprach- und Videotelefonie), von Mensch-zu-Maschine (Spiele) und Maschine-zu-Maschine (Automatisierung)
  • Integration von Multimedia-Kommunikation (Chat und Live-Streaming)
  • Bereitstellung von interaktiven Diensten auf höchster Ebene (Präsenz-Kommunikation und Instant-Messaging)
  • Lifestyle-Anwendungen, Personalisierung und Individualierung
  • Provider-übergreifende Funktionen
  • kürzere Einführungszeit für neue Produkte und Dienste

Technik

IMS basiert auf SIP, dem Signalisierungsprotokoll von Voice over IP (VoIP). Die Verbindung zwischen den verschiedenen Netztypen wird durch Media-Gateways geschaffen. Für den Nutzer kann es egal sein, aus welchem Netz er auf Dienste und Anwendungen zugreift. Der Unterschied zwischen drahtgebundenen und drahtlosen Netzen verschwindet. Man spricht dabei von "Seamless Mobility". Der Kunde soll irgendwann nicht mehr merken, über welches Netz er Telefongespräche führt oder Daten überträgt. In einem solchen Netz spielt es dann irgendwann keine Rolle mehr, mit welchem Endgerät, welche Inhalte abgerufen oder Dienste genutzt werden. Es gibt dann weiterhin verschiedene Netze, die aber nur noch auf dem Internet-Protokoll (IP) basieren.
Das Hauptproblem bei der Umsetzung, sind die unstrukturiert gewachsenen Dienste und Systeme. Hier ist auf der einen Seite die Übertragung von Sprache und SMS. Auf der anderen Seite die Datendienste und kombinierte Sprach- und Datendienste.

Anwendungen auf Basis von IMS

Eine typische IMS-Anwendung ist ein "aktives Telefonbuch" im Handy. Anhand moderner Standort-Bestimmung (Location Based Services, LBS) informiert das Telefonbuch den Nutzer, wenn Teilnehmer aus dem Telefonbuch in der Nähe sind. Ähnlich wie bei einer Buddy-Liste, wie man es vom Instant-Messaging kennt. Beim Instant-Messaging wird der Nutzer informiert, wenn seine Freunde online sind. Beim "aktiven Telefonbuch" wird der Nutzer über räumlich anwesende Geschäftspartner informiert (zum Beispiel auf Veranstaltungen).
Als erster Netzbetreiber hat der japanische Mobilfunkbetreiber Softbank Mobile in sein UMTS-Netz IMS integriert. Die Technik kommt von Ericsson und unterstützt Push-to-Talk mit HotStatus (Teilnehmerverfügbarkeitsliste). Während dem Telefonieren können die Teilnehmer gleichzeitig Bilder, Dokumente und Videos an ihre Gesprächspartner senden.

Beispiel-Anwendungen

Übersicht: IMS

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