IMS媒体传输模式采用完全依赖承载网络的单径传输模式,但是承载网络传输技术滞后于业务网络发展需求,存在着端到端QoS保证困难、带宽瓶颈效应突出、传输效率低下等问题,这些都严重制约着IMS业务的发展。构建基于应用层中继的IMS媒体多径传输,有助于弱化IMS业务对承载网络QoS保证条件的依赖,即使承载网络物理路径无法提供传输QoS保证,只要多径传输的“耦合QoS条件”超越某个“阈值”,仍有可能实现满足用户QoE的传输服务。建立用户业务体验质量(Quality of Experience, QoE)、应用层QoS条件和各条路径QoS条件的关系模型和相关的策略方法,是实现目标多径QoS传输的技术依据,也正是本文的主要研究内容和目标。本文研究分析了业务QoE和路径QoS相关的概念模型,探讨了业务QoE和路径QoS条件之间的关系,结合多径传输服务服务质量保证应用需求,深入研究了相关的应用层QoS评价模型和决策方法。主要工作和成果是：1)提出了满足QoE条件的“阈值决策”方法,作为多径传输应用层QoS策略决策的基础；2)面向QoE技术评价指标,通过对传统QoS要素进行扩展,结合路径和中继两方面因素提出了一种业务QoE与端到端QoS保证条件之间的关系模型,以及端到端QoS保证条件与各区段路径QoS条件参数的关系模型；3)面向QoE非技术评价指标,采用模糊决策的方法,提出了一种用户主观因素“业务价格”的QoE用户期望量化模型；4)设计了多径传输应用层QoS策略决策仿真方法,并验证了“阈值决策”技术方案和决策模型的有效性。应用层QoS评价模型和策略决策方法是IMS会话协商、中继路径选择、端到端路径选择、多径传输控制中的负载分配策略的决策依据,是实现多径传输QoS保证的技术关键,本文工作正是对这一技术领域的有益探索。