Ims通话流程分析

Ims 是3GPP提出的概念，全称为IP Multimedia Subsystem(ip多媒体子系统)，是为了满足IP多媒体业务的需求，基于PS域的一个子系统。

WCDMA网络从R99版本开始，与2G/2.5G网络相比，最大的变化在于空口技术的改变，空口变化直接造成接入带宽的提高，同时核心网分为CS域和PS域两个部分，CS域(电路域)负责语音业务，PS域(分组域)负责Internet访问业务。
从R4版本开始，CS域从原来的TDM承载变成IP承载，同时引入软交换系统，实现呼叫控制和承载相分离。R4版本由于对PS域和CS域都统一承载在IP网络上，同时由于软交换架构，目前成为WCDMA建网的主要选择。
随着用户需求的不断变化，单纯的语音通信和Internet访问业务已经不能满足需求。3GPP从R5版本开始，在原有的PS域的基础上，引入IMS来提供IP多媒体业务。

WCDMA 即3G网络使用PS域实现internet访问业务，CS域(电路域)负责语音业务，所以我们在3G网络时，打电话时，不能同时上网。4G时PS域和CS域都统一由ip网络承载，即volte高清通话，所以我们在4G时开启了volte，通话时还能同时上网。
如果开启volte，则会通过csfb(电路域落回)技术，在2G\3G进行语音业务。

Android 9 引入了一个名为 ImsService 的新 SystemApi 接口，可以帮助实现IP多媒体子系统。ImsService API 是在 Android 平台与供应商或运营商提供的 IMS 实现之间明确定义的接口。即IMS的具体实现是由供应商或运营商实现。 android提供了相关的系统SystemApi接口。

与普通的CS通话一致，由Dialer拨号应用,到Telecom，TeleService。区别在于，在GsmCdmaPhone#diale()中，判断是否支持ims通话。

从App侧一直到Telephony Framework，是不区分CS流程还是PS流程的。到了Telephony Framework模块，会依据IMS相关的状态信息（Registration Status，Service Status等）和用户设置相关信息（Volte Enable？Wifi Calling Enable？UT Enable？等）进而判断出，Call，SMS等是否需要优先走IMS的流程。整体来看，IMS架构如下图：

通常由Phone对象或者ImsPhoneCallTracker对象直接得到ImsManager对象，

ImsManager imsManager = ImsManager.getInstance(mContext, mPhoneId);
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接着再通过ImsManager对象间接地得到ImsConfig、ImsUt、ImsCall等重要对象，然后根据请求不同，走不同的通道与Vendor RIL通信，与Call相关的走ImsCall，与补充业务相关的走ImsUt、与IMS功能的能力、参数相关的走ImsConfig，所以分工是十分明确的。谷歌为了规范高通\MTK等芯片厂商的行为，所以定义了IImsService、IImsConfig、IImsCallSession和IImsUt等接口，再由芯片厂商来实现这些接口，谷歌只需要处理好上层调用接口的逻辑即可。

public Connection dial(String dialString, @NonNull DialArgs dialArgs,
            Consumer<Phone> chosenPhoneConsumer) throws CallStateException {
        if (!isPhoneTypeGsm() && dialArgs.uusInfo != null) {
            throw new CallStateException("Sending UUS information NOT supported in CDMA!");
        }
     
        String possibleEmergencyNumber = checkForTestEmergencyNumber(dialString);
        // Record if the dialed number was swapped for a test emergency number.
        boolean isDialedNumberSwapped = !TextUtils.equals(dialString, possibleEmergencyNumber);
        if (isDialedNumberSwapped) {
            logi("dialString replaced for possible emergency number: " + dialString + " -> "
                    + possibleEmergencyNumber);
            dialString = possibleEmergencyNumber;
        }
        TelephonyManager tm = mContext.getSystemService(TelephonyManager.class);
        boolean isEmergency = tm.isEmergencyNumber(dialString);
        /** Check if the call is Wireless Priority Service call */
        //检查呼叫是否为无线优先服务呼叫
        boolean isWpsCall = dialString != null ? (dialString.startsWith(PREFIX_WPS)
                || dialString.startsWith(PREFIX_WPS_CLIR_ACTIVATE)
                || dialString.startsWith(PREFIX_WPS_CLIR_DEACTIVATE)) : false;

        ImsPhone.ImsDialArgs.Builder imsDialArgsBuilder;
        imsDialArgsBuilder = ImsPhone.ImsDialArgs.Builder.from(dialArgs)
                                                 .setIsEmergency(isEmergency)
                                                 .setIsWpsCall(isWpsCall);
        mDialArgs = dialArgs = imsDialArgsBuilder.build();

        Phone imsPhone = mImsPhone;

        CarrierConfigManager configManager =
                (CarrierConfigManager) mContext.getSystemService(Context.CARRIER_CONFIG_SERVICE);
        //确定是否通过IMS支持无线优先级服务呼叫。
        boolean allowWpsOverIms = configManager.getConfigForSubId(getSubId())
                .getBoolean(CarrierConfigManager.KEY_SUPPORT_WPS_OVER_IMS_BOOL);
        //确认紧急电话是否使用ims
        boolean useImsForEmergency = isEmergency && useImsForEmergency();

        String dialPart = PhoneNumberUtils.extractNetworkPortionAlt(PhoneNumberUtils.
                stripSeparators(dialString));
        boolean isMmiCode = (dialPart.startsWith("*") || dialPart.startsWith("#"))
                && dialPart.endsWith("#");
        boolean isSuppServiceCode = ImsPhoneMmiCode.isSuppServiceCodes(dialPart, this);
        boolean isPotentialUssdCode = isMmiCode && !isSuppServiceCode;
        boolean useImsForUt = imsPhone != null && imsPhone.isUtEnabled();
        boolean useImsForCall = useImsForCall(dialArgs)
                && (isWpsCall ? allowWpsOverIms : true);


     
        //绕过仅限WiFi的WFC检查这是否是紧急呼叫-如果可能，我们仍应尝试通过移动网拨打。
        if (!isEmergency) {
            Phone.checkWfcWifiOnlyModeBeforeDial(mImsPhone, mPhoneId, mContext);
        }
        if (imsPhone != null && !allowWpsOverIms && !useImsForCall && isWpsCall
                && imsPhone.getCallTracker() instanceof ImsPhoneCallTracker) {
            logi("WPS call placed over CS; disconnecting all IMS calls..");
            ImsPhoneCallTracker tracker = (ImsPhoneCallTracker) imsPhone.getCallTracker();
            tracker.hangupAllConnections();
        }
		//是否使用IMS拨打电话
        if ((useImsForCall && (!isMmiCode || isPotentialUssdCode))
                || (isMmiCode && useImsForUt)
                || useImsForEmergency) {
            try {
                chosenPhoneConsumer.accept(imsPhone);
                //imsPhone.dial
                return imsPhone.dial(dialString, dialArgs);
            } catch (CallStateException e) {
            	...
            }
        }
        ...
  }
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Android只提供到ImsCallSession，后面的ImsCallSessionImpl具体实现则要供应商或运营商提供，即imsService的具体实现由供应商或运营商提供。

参考：Android P IMS 相关2
IP多媒体子系统