随着信息应用的不断发展,网络通信量的急剧膨胀,传统电信网络的承载能力已经无法满足用户的需求。IP技术的不断进步使电信网与IP技术的融合逐渐成为发展主流。IMS网络作为下一代网络控制技术的核心,能满足终端客户更新颖、更加多样化的请求,是目前网络是形式的演进方向。IMS是一个分组网络,利用分层技术,实现了呼叫与承载相分离,业务与呼叫控制相分离,每层独立演进,各自向最优化发展。对于移动性管理和三网融合,IMS网络也能提供很好的支持,由于IMS网络的无可比拟的优越性,针对IMS网络的研究越来越多,各个运营商都开始建立自己的IMS网络实现。因此针对IMS网络性能方面的测试研究变得日益重要。IMS网络在控制层面上,CSCF(呼叫会话控制功能)是其核心部分,它使用SIP协议完成会话控制。CSCF设备的性能决定了IMS网络的信令处理能力。MRF(多媒体资源功能)主要完成多方呼叫与多媒体会议功能,是处理多媒体业务的重要功能实体,IMS网络支持的音、视频业务都依赖媒体流的处理和传输。因此,评估IMS网络的服务质量,需要对CSCF设备的信令处理能力和MRF设备的媒体处理、编码能力以乃媒体流在IMS网络中的传输质量进行测试。本文首先介绍了IMS网络测试的研究背景和意义,并分析了该领域的国内外研究现状。接着介绍了IMS网络信令媒体测试仪在设计实现过程中涉及到的相关技术。为了全面评测IMS网络的服务能力,提出了关于信令媒体服务质量的测试指标,主要包括关于信令的注册／呼叫成功率,注册／呼叫时延,最大连接数以及关于媒体的传输丢包率、传输抖动、音频媒体频率向量相关性等,根据上述指标,设计出相应测试流程,同时结合测试速率模型得到全面的测试方案,以此作为测试仪所需完成的功能需求。随后,本文详细阐述了测试设计过程中需要解决的关键问题,主要关于测试速率准确性、负载均衡和音频比对的研究。在此基础上,本文介绍了测试仪的总体设计,包括系统架构设计、各模块之间的关系,并通过一些主要流程,介绍了系统的工作机制。接着又对各个主要功能模块的具体实现进行了介绍。随后针对系统的功能和性能方面的需求进行了测试。最后,笔者总结了论文的工作内容,并指出了设计与实现工作中,需要进一步研究和完善的地方。