IMS網絡的互通，應該包括與傳統電路交換網絡(PSTN/PLMN)的互通以及與其它SIP網絡的互通。
3GPP和TISPAN都定義了跟互通相關的功能實體，它們在3GPP和TISPAN可能有不同的名稱，但大體功能是相似的。
以下以3GPP中定義的功能實體為例，說明IMS網絡與其它網絡的互聯互通。
如何與傳統電路交換網絡進行互通
目前，大多數電信用戶還是使用傳統的電路交換網絡，包括PSTN網、ISDN網、2GGSM網以及R99/R4WCDMA網絡，因此，考慮IMS網絡與CS網絡的互通，實現IMS用戶和CS用戶間的基本語音呼叫是非常重要的。
IMS網絡與CS網絡互通的主要設備是MGCF和IM-MGW以及BGCF。
實現兩個網絡的互通，要求在用戶平面和控制平面都進行互通。對于IMS網絡和CS網絡而言，控制平面的互連由MGCF負責，MGCF能夠實現SIP信令與BICC或ISUP的映射。相應地，IM-MGW在用戶平面進行協議轉換，它從CS網絡終結，并提供這兩種終結之間的轉換。另外，IM-MGW還提供其它功能，如編碼格式的轉換、回聲抑制等。MGCF采用H.248協議對IM-MGW的行為進行控制。
BGCF適用于IMS用戶發起到CS網絡用戶的呼叫時選擇到CS網絡的出口位置，可以通過下列分析進一步明確其功能。
IMS用戶呼叫CS網絡用戶
當IMS用戶呼叫CS網絡用戶時，IMS用戶的S-CSCF在收到被叫用戶號碼(為telURL格式)后，必須通過ENUM查詢，將telURL轉換為SIPURL，因為IMS中的路由原則是不允許用telURL來進行路由的。S-CSCF要將呼叫請求前轉到同一網絡中的BGCF。BGCF會根據不同運營商的策略選擇一個實現互通的網絡，如果呼叫是屬于同一個運營商的，那么BGCF要選擇一個本運營商的MGCF用于互通，該MGCF會將SIP信令轉換為ISUP/BICC信令。如果呼叫是到另一個運營商的，BGCF將呼叫請求前轉到該運營商網絡中的BGCF，由后者再選擇合適的MGCF處理呼叫。
如果CS網絡的SS7由IP承載，在信令控制層面，MGCF可直接與R4網絡中的MSCServer進行互通，而在用戶媒體層面，IMS-MGW與MGW直接互通。如果CS網絡的SS7由TDM承載，對于信令控制層，MGCF還需要通過SGW實現信令的適配，再與傳統的交換機互通。對于用戶平面，IMS-MGW也是直接連到傳統交換機的。
PSTN用戶呼叫IMS用戶
當CS網絡用戶撥打IMS用戶的E.164號碼時，經過路由分析，呼叫請求會從CS網絡的交換機送到IMS用戶歸屬網絡中的MGCF。在收到該ISUP/BICC信令消息后，MGCF與IM-MGW交互，以創建一條用戶平面的連接。MGCF還會將ISUP/BICC信令轉換成SIP信令，并向I-CSCF發送一條SIPIN-VITE消息。I-CSCF在HSS的幫助下找到被叫用戶的S-CSCF，接著S-CSCF將呼叫請求消息傳遞給UE。然后，MGCF繼續與UE以及主叫電路交換網絡通信，來建立呼叫連接。
如何與SIP網絡進行互通
SIP網絡包括IMS網絡以及其它類型的SIP網絡。在3GPPR7中定義了一個新的功能模塊用于與其它SIP網絡的互通：IBCF。IBCF由三個功能模塊組成：IMS-ALG、TrGW和THIG。如果兩個網絡的協議不同，還需要引入IWF，用于協議轉換。IWF與IBCF可以合設，也可以分設。
與IMS網絡和PSTN網絡互通相同的是，IMS網絡與SIP網絡的互通也包括控制平面和用戶平面的互通。
對于控制平面，IMS-ALG在收到SIP/SDP消息或響應后，會將SDP中包含的IPv6或IPv4地址和端口提供給TrGW，請求TrGW進行相應的IPv4和IPv6地址和端口的綁定，以使得用戶面可以通過TrGW在不同的網絡間進行路由。IMS-ALG收到TrGW返回的信息后，應根據規則將轉換后的IPv4或IPv6地址放在新的SIP/SDP消息體中，發送給IPv4或IPv6網絡。
對于用戶平面，TrGW利用上面所描述的地址綁定關系，將收到的凈荷消息中所攜帶的IPv6(或IPv4)地址和端口替換為相應的IPv4(或IPv6)的地址和端口，以實現在IPv6和IPv4網絡間的信息傳送。
需要特別指出的是，在NGN的結構中，如果互通的兩個網絡采用不同的編解碼類型，那么IBCF需要完成編解碼轉換控制功能，而用戶面也要由IBGF實現媒體格式轉換。但是，在當前的3GPP結構中，還沒有提及編解碼的轉換問題。所以目前3GPP的SIP網絡間采用缺省的G.711進行互通，若網絡不支持G.711編碼，則不能實現用戶面互通。
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