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随着3G网络的大范围部署，个性化增值服务的需求越来越多，流媒体是其中重要的内容。但目前IMS系统中流媒体应用服务器设计的相关协议和标准并不成熟，相关应用也尚不完善，所以研究IMS系统中流媒体应用服务器的设计和实现方法就显得尤为重要。
本文在研究IMS核心网业务扩展方法以及流媒体传输相关技术的基础上，提出了一种基于IMS网络并融合SIP与RTSP信令的视频流媒体应用服务器的设计思想，主要提供了视频实时直播、后期回放、按需存储录像等业务。服务器系统由消息解析、用户权限认证、视频采集与编码、RTP流封装与传输、错误反馈六个模块组成。论文详细设计了基于B2BUA工作模式的SIP与RTSP协议构建流媒体应用的信令流程和媒体流程，实现了基于eXosip协议栈的SIP消息处理过程、基于Digest认证的用户权限认证、基于RTP的H.264视频流的封装与传输、编写定时器触发定时录像存储等功能模块。通过研究在OpenIMSCore开放平台扩展应用服务器的机制，已成功搭建IMS网络流媒体服务系统。同时为了综合量化IMS流媒体应用服务器的服务性能指标，本文利用多线程机制设计并实现了一种测试流媒体服务器性能的工具。文章最后对系统进行了业务测试，并利用测试工具进行了性能测试，统计并分析了各项性能指标值。实验证明服务器稳定、高效。