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[導(dǎo)讀]   一般來(lái)說(shuō),LTE網(wǎng)絡(luò)中的語(yǔ)音傳輸問(wèn)題有三種解決方法:VoLTE(Voice Over LTE,LTE網(wǎng)絡(luò)直傳)、CSFB(Circuit Switched Fallback,電路交換網(wǎng)絡(luò)支援

  一般來(lái)說(shuō),LTE網(wǎng)絡(luò)中的語(yǔ)音傳輸問(wèn)題有三種解決方法:VoLTE(Voice Over LTE,LTE網(wǎng)絡(luò)直傳)、CSFB(Circuit Switched Fallback,電路交換網(wǎng)絡(luò)支援)、SVLTE(Simultaneous Voice and LTE,LTE與語(yǔ)音網(wǎng)同步支持)。

  VoLTE是基于IP多媒體子系統(tǒng)(IMS)的語(yǔ)音業(yè)務(wù),配合GSMA在PRD IR.92中制定的在LTE控制和媒體層面的語(yǔ)音服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)。使用該方案意味著語(yǔ)音將以數(shù)據(jù)流形式在LTE網(wǎng)絡(luò)中傳輸,所以無(wú)需調(diào)用傳統(tǒng)電路交換網(wǎng)絡(luò),舊網(wǎng)絡(luò)將無(wú)需保留。VoLTE推薦使用AMR-WB語(yǔ)音編碼,也被稱(chēng)作HD Voice。該編碼在3GPP標(biāo)準(zhǔn)族網(wǎng)絡(luò)下支持16KHz的采樣率。

  目前,VoLTE已成為L(zhǎng)TE時(shí)代全球運(yùn)營(yíng)商語(yǔ)音及語(yǔ)音漫游的主流方案。VoLTE提供高質(zhì)量音視頻業(yè)務(wù)體驗(yàn),采用SRVCC/eSRVCC支持語(yǔ)音業(yè)務(wù)連續(xù)性,作為運(yùn)營(yíng)商構(gòu)建下一代融合通信的關(guān)鍵能力,其可為用戶(hù)提供更為豐富的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。隨著FDD和TDD的協(xié)同發(fā)展,越來(lái)越多的運(yùn)營(yíng)商正投入到VoLTE網(wǎng)絡(luò)的部署與建設(shè)中,共同推動(dòng)VoLTE國(guó)際漫游網(wǎng)絡(luò)建設(shè),目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)真正的全球無(wú)縫漫游。

  VoLTE的部署是一個(gè)系統(tǒng)工程,其涉及IMS核心網(wǎng)、EPC核心網(wǎng)、CS核心網(wǎng)、用戶(hù)數(shù)據(jù)、信令網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)、承載網(wǎng)支撐系統(tǒng)等共10個(gè)領(lǐng)域的相關(guān)問(wèn)題,是電信領(lǐng)域空前復(fù)雜的一次網(wǎng)絡(luò)演進(jìn),是對(duì)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)與通信業(yè)務(wù)變革的一次重大挑戰(zhàn)。

  IMS核心網(wǎng)部署

  IMS支持豐富的接入類(lèi)型和多媒體業(yè)務(wù),早已被3GPP、GSMA確定為移動(dòng)語(yǔ)音向All IP演進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)。部署VoLTE網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵工作之一就是建立以IMS為核心的目標(biāo)核心網(wǎng),IMS核心網(wǎng)涉及的關(guān)鍵網(wǎng)元包括I/S-CSCF、DNS/ENUM、MRFC/MRFP、IBCF/BGCF、MGCF/IM-MGW、SBC(Session Border Controller)等,主要完成VoLTE網(wǎng)絡(luò)的接入控制、呼叫路由及業(yè)務(wù)觸發(fā)等功能。

  SBC是VoLTE網(wǎng)絡(luò)的重要部件,一般與P-CSCF功能融合部署,是移動(dòng)用戶(hù)在IMS網(wǎng)絡(luò)上的入口點(diǎn)。由于SBC一般同時(shí)承載VoLTE信令和媒體,其部署位置會(huì)對(duì)用戶(hù)體驗(yàn)產(chǎn)生重要影響,因此在部署策略上,需要綜合考慮SBC集中部署的設(shè)備效率、工程效率,以及SBC分布式部署的話(huà)務(wù)交換效率。SBC作為VoLTE承載的代理節(jié)點(diǎn)和入口點(diǎn),若同時(shí)支持ATCF/ATGW錨定節(jié)點(diǎn)功能,可減少用戶(hù)從4G切換到2G或3G時(shí)的媒體重建時(shí)間,保障用戶(hù)平滑的系統(tǒng)間漫游通話(huà)體驗(yàn)。

  EPC核心網(wǎng)部署

  EPC核心網(wǎng)關(guān)鍵功能節(jié)點(diǎn)包括MME和S/P-GW,需要支持VoLTE相關(guān)功能。比如,需要為VoLTE用戶(hù)的IMS APN(Access Point Name,接入點(diǎn)名稱(chēng))請(qǐng)求分配IPv4或IPv6地址,部署P-CSCF發(fā)現(xiàn)及路由業(yè)務(wù)請(qǐng)求到IMS核心網(wǎng),通過(guò)Gx接口執(zhí)行PCRF策略建立滿(mǎn)足業(yè)務(wù)QoS需求的EPC及空口承載,通過(guò)MME與SRVCC-IWF間的Sv接口發(fā)起到CS電路域的語(yǔ)音連續(xù)性請(qǐng)求等。

  APN配置涉及終端、MME、P-GW上的APN配置,是EPC核心網(wǎng)部署需要考慮的一個(gè)關(guān)鍵方面。VoLTE業(yè)務(wù)和Internet業(yè)務(wù)可以共用APN,也可以使用獨(dú)立APN,兩大類(lèi)業(yè)務(wù)使用不同的IP地址。共用APN方案部署簡(jiǎn)單,但語(yǔ)音等電信業(yè)務(wù)容易受到Internet數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的影響。另外,電信語(yǔ)音業(yè)務(wù)一般基于通話(huà)時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行計(jì)費(fèi),而Internet數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)基于流量計(jì)費(fèi),共用APN方案需要根據(jù)ICID(IMS Charging IdenTIfier)剔除相關(guān)語(yǔ)音通話(huà)流量,計(jì)費(fèi)支撐系統(tǒng)適配處理更復(fù)雜。而獨(dú)立APN方案則沒(méi)有這個(gè)問(wèn)題,根據(jù)APN計(jì)費(fèi)即可,因此一般建議采用獨(dú)立APN部署VoLTE業(yè)務(wù)。

  CS核心網(wǎng)改造

  當(dāng)前CS網(wǎng)絡(luò)仍將會(huì)與VoLTE網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)期共存,需要兩網(wǎng)協(xié)同平滑用戶(hù)體驗(yàn)。其一是CS要支持Sv接口,部署SRVCC/eSRVCC技術(shù)保障用戶(hù)從4G漫游到2G或3G網(wǎng)絡(luò)時(shí)語(yǔ)音呼叫連續(xù)。其二是要支持SRVCC/eSRVCC增強(qiáng)功能,保障語(yǔ)音呼叫切換到CS后仍能支持常見(jiàn)補(bǔ)充業(yè)務(wù),如呼叫等待(CW)、呼叫保持(CH)、多方通話(huà)(MulTI-Party)等。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,目前國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)也制定了CS網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)接入IMS的解決方案,可以升級(jí)CS網(wǎng)絡(luò)支持ICS,即軟交換MSC演進(jìn)為增強(qiáng)MSC支持I2接口等功能,完成業(yè)務(wù)交換和呼叫交換功能向IMS的遷移,建設(shè)全網(wǎng)統(tǒng)一的一張核心網(wǎng),統(tǒng)一用戶(hù)體驗(yàn)和提升運(yùn)營(yíng)效率。

  VoLTE部署初期應(yīng)盡可能減小對(duì)CS網(wǎng)絡(luò)的改造工作,縮短CS網(wǎng)絡(luò)改造部署時(shí)間。如對(duì)eSRVCC部署而言,因?yàn)橄到y(tǒng)間切換量相對(duì)較小,而且也是4G遷移過(guò)程中的過(guò)渡組網(wǎng),因此適合集中部署一個(gè)或一對(duì)增強(qiáng)MSC作為SRVCC-IWF網(wǎng)元橋接CS和EPC/IMS網(wǎng)絡(luò),減少對(duì)現(xiàn)有CS網(wǎng)絡(luò)的影響。

  4G PCC網(wǎng)絡(luò)部署

  PCC(Policy and Charging Control)系統(tǒng)是在3GPP R7中提出,作用于分組網(wǎng)絡(luò)的端到端策略控制架構(gòu)。VoLTE借助PCC架構(gòu),由SBC/P-CSCF通過(guò)Rx接口向PCRF申請(qǐng)VoLTE音視頻承載資源,PCRF依據(jù)配置策略,映射生成滿(mǎn)足音視頻業(yè)務(wù)需求的動(dòng)態(tài)規(guī)則,通過(guò)Gx接口指示EPC、無(wú)線預(yù)留滿(mǎn)足業(yè)務(wù)QoS要求的專(zhuān)有承載,從而保障業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量。

  端到端QoS部署的關(guān)鍵在于各相關(guān)網(wǎng)元QoS參數(shù)配置和映射。包括在SAE-HSS基于用戶(hù)簽約業(yè)務(wù)類(lèi)型發(fā)放QCI、ARP、APN-AMBR和UE-AMBR等關(guān)鍵參數(shù),完成業(yè)務(wù)層網(wǎng)元,包括基站、MME、S/P-GW、PCRF等的QoS機(jī)制和參數(shù)映射,完成IP承載層網(wǎng)元,如路由器根據(jù)QCI到DSCP的差異化控制映射。由于端到端QoS部署涉及領(lǐng)域和網(wǎng)元眾多,這對(duì)運(yùn)營(yíng)商或廠商的集成能力是很大的一個(gè)挑戰(zhàn)。

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