IP多媒体子系统(IMS)是在UMTS系统的第5个版本中被引入,叠加在分组交换网络上,位于3G核心网中,利用基于软交换技术的全IP网络,负责3G系统中的多媒体通讯,支持传统的电话业务和新兴的多媒体业务.IMS与PSTN/ISDN和Internet相连,控制着PSTN/ISDN和Internet上的声音或多媒体户呼叫.IP多媒体子系统包括呼叫状态控制、用户归属服务器、媒体网关控制、媒体网关以及媒体资源控制等功能模块,呼叫会话控制功能模块(CSCF),处理负责控制用户多媒体会话的信令消息,如SIP消息.为了有效地测试CSCF的功能和性能,我们研究设计了一个与CSCF功能类似的仿真测试器-IMS仿真测试器,并模拟媒体服务器进行媒体流的实时传输,如音频和视频等.在测试过程中,IMS仿真测试器与实际的CSCF设备互连,通过综合全面的测试案例实现对CSCF设备的协议完备性测试;通过大量的模拟呼叫实现负载测试、稳定性和鲁棒性分析.在这篇论文中,首先将介绍有关IMS的背景知识,包括UMTS系统的网络演进、软交换的概念、IMS体系结构及IMS协议栈,与IMS相关的协议有SIP、SDP、RTP、RTCP等.其次,根据IMS系统的测试需求,提出了一个基于软交换技术的IMS仿真测试器的体系结构,并且详细地讨论了体系结构中每一个功能模块,如:IMS编辑器、IMS执行器、Scenaro管理器、日志分析器、媒体传输模块等.然后对IMS仿真测试器中一些功能交互的模块做了比较详细地分析与研究,如认证、中断执行模块、电话会议等,并将IMS仿真测试器应用到实际的测试环境中,详细地讨论了IMS仿真测试器如何测试一个实际的CSCF设备-SIP Server,如何实现对SIP Server的协议完备性测试和负载测试.最后对全文进行总结,并结合目前IMS仿真测试器的功能提出了一些改进的展望.IMS仿真测试器目前已被广泛地应用在IMS功能节点的测试中,它的研究和开发是对改进通讯设备的测试方法的一次意义重大的尝试.