IMS/VoLTE/RCSe...


IP Multimedia Subsystem (IMS)

Logische Funktionalitäten werden in modernen Mobilfunksystemen in sogenannte "Layer" (Ebenen) zusammengefasst. In solchen Architekturen können standardisierte Schnittstellen eingesetzt werden, um die Interoperabilität zwischen verschiedenen Herstellern in demselben Mobilfunknetz herzustellen.

Das IMS - IP Multimedia Subsystem - ist ein solcher Standard für Mobilfunk-und Festnetze. Es wurde ursprünglich von der 3GPP eingeführt und dann in der Industrie in der Breite eingesetzt. Später entwickelte Dienste wie Joyn (RCS, Rich Communication Service) oder VoLTE (Voice over LTE) beruhen auf der IMS- Architektur. Auch "fixed-mobile-convergency services" wie IP-centrex oder SIP- Trunking beruhen auf IMS.


Voice over LTE - VoLTE

Im Gegensatz zu den traditionellen Mobilfunksystemen (2G und 3G) wurde in 4G (LTE - Long Term Evolution) der Dienst "Sprache" nicht gesondert vorgesehen. LTE war geplant als vollständig IP-basiertes Mobilfunk System für den Datentransport, man hatte angenommeni, dass der Sprachdienst weiterhin über 2G bzw. 3G abgewickelt würde - oder VoIP, also Sprache über IP angeboten würde.

Jedoch stellte sich heraus, dass es dabei an Standardisierung fehlte und die Interoperabilität zwischen Herstellern Probleme bereitete, in der Systemtechnik und bei Endgeräten. Zusätzlich war der Dienst SMS unverzichtbar. SMS war immer noch stark verbreitet, sowohl im Kunden- Bereich, als auch bei M2M (Telemetrie)Anwendungen. Diese Lücke wurde dann mit VoLTE, Voice over LTE, geschlossen. VoLTE basiert auf IMS. Daher müssen neue Anwendungen und Kontrollserver in der IMS- Systemtechnik der Mobilfunk Netzbetreiber integriert werden, sofern vorhanden.

Joyn - RCS(e)

Mit der zunehmenden Verbreitung der Smartphones wurden "over-the-top" Sprachdienste wie WhatsApp immer erfolgreicher. Dies reduzierte die Umsätze bei den traditionellen SMS und MMS Dienste bei den Mobilfunk Netzbetreibern. Daher wurde als Reaktion das Rich Communication Services (RCS) Programm als globale Initiative - innerhalb des Ecosysteme der Mobilfunk Netzbetreiber - entwickelt.

Basierend auf der 3GPP-Spezifikation und vermarktet von der GSMA - eine Allianz der Mobilfunk Netzbetreiber hinter GSM, UMTS, und LTE - als "Joyn" RCS(e). Joyn ist ein neuer Ansatz für Sprachdienste und Kurznachrichten, basierend auf IMS. Einfache Interoperabilität bei Roaming und Endgeräten mit VoLTE sollten als standardisierte Lösung eingeführt werden - anstelle verschiedener 3rd Party Dienste.


EPC, SAE, CSFB und noch mehr Abkürzungen...

Über Leuchtturm- Diensten wie VoLTE und Joyn auf IMS- Basis hinaus müssen viele andere Punkte berücksichtigt werden bei der Einführung von "All IP" in Mobilfunk - und Festnetzen. Die neuen 3GPP-Core-Architektur soll "flach" sein, sieht also die Verschiebung vieler Funktionalitäten in andere Nodes vor. Im Mobilfunknetzwerk wird mehr "Intelligenz" in die Basisstationen verbracht. Daher werden sie als eNodeB (eNB) bezeichnet. Auf der Core Seite den Netzwerks werden die Komponenten als EPC (Evolved Packet Core) bezeichnet.

Parallel zur IMS- Welt sind die Bestandssysteme - bzw. waren - jedoch immer noch in Betrieb. Bis 2015 waren VoLTE-Systeme für LTE nicht verfügbar; daher wurde Circuit-Switched-Fallback (CSFB) erfunden. Bei CSFB "fallen" Endgeräte, die in LTE eingebucht sind, bei der Nutzung von Sprache oder SMS in 3G und gar 2G zurück - eine Herausforderung für eine korrekte Funknetzplanung mit exakt gepflegten Nachbarschaftsbeziehungen zur Vermeidung von Gesprächsabbrüchen. Eine weitere Herausforderung ist die Evolution intelligenter Netzwerke (IN), welche notwendig sind für Online-Bezahldienste.


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