高速铁路的迅速发展给人们生活带来了诸多方便,但也对安全和效率提出了更高的要求。如何保障高速列车安全和高效的运行具有重要的研究意义。铁路调度中心除需要大量的各种业务数据外,对音视频信息的需求也越来越大。由于铁路覆盖范围广,涉及的应用系统种类多、数量大,所以铁路现有的音视频系统采用了多种不同厂家的设备,不同厂家的视频监控系统、视频监控系统与会议系统等均很难解决兼容问题,与铁路的业务系统兼容还是一个难以解决的问题。IMS网络具有高融合性的架构和高性能的平台,可以使用大规模异构多媒体网络,它可以将不同的应用系统、不同的网络及大量的处理、存储和终端设备集成为一个有机的整体,可以更好的服务于铁路的各种业务需求。IMS网络将会给视频业务带来更好的移动性和更高的带宽,提供开放的业务接口,这也为开展更加灵活的、丰富多彩的多媒体业务提供了一个契机。本文对基于IMS架构的铁路多媒体应用系统融合技术进行了探讨,介绍了在此架构下的IPTV-R(IPTV for Railway)思想。重点研究了将普通的视频监控系统和视频会议系统构建在IMS架构下的方法,为实现多媒体应用系统融合创造了条件。在视频监控部分,本文进行了视频系统架构设计,对基于IMS网络的视频监控各个功能进行了详细的流程设计。主要包括用户的注册服务;会话建立和会话建立成功后进行RTP的视频流传输,终端用户通过媒体服务器MRF与摄像头进行交互。视频会议部分针对视频会议系统进行了系统架构设计。在业务服务器的实现过程中,本文针对会议的几种模式进行了详细的信令流程设计,主要包括创建,加入,退出和终止会议。针对会议业务服务器中会议管理模块的各层次进行了详细的实现,主要包括适配层,会议控制层的实现。最后,通过几个基本的场景,描述了系统的运行情况。通过使用FOKUS IMS开源软件搭建小型IMS网络,对视频监控和视频会议进行架构概念的初步试验测试,此架构具有很好的可行性,当然其中还有一些细节需要进一步完善,期待将来此架构能够得到完善并进行进一步的实现。