5G網(wǎng)絡(luò)下，打電話VoNR和VoLTE有什么區(qū)別？

本文來(lái)源：無(wú)線深海

打電話，是每個(gè)人最原始的需求，也是移動(dòng)通信最初的目標(biāo)。

目前，以微信為代表的各種OTT（Over The Top）語(yǔ)音非常流行。但是，仍然無(wú)法取代傳統(tǒng)語(yǔ)音電話業(yè)務(wù)。

傳統(tǒng)語(yǔ)音電話業(yè)務(wù)，作為最基礎(chǔ)的通信服務(wù)，擁有最高的優(yōu)先級(jí)。在關(guān)鍵時(shí)刻，它是我們的救命稻草。

在網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不好的時(shí)候，上網(wǎng)龜速，微信語(yǔ)音卡成狗，視頻根本無(wú)法接通。但是，電話肯定是可以打通的，雖然音質(zhì)可能不好，但可以滿足基本需求。這就是基礎(chǔ)服務(wù)保障的承諾。

當(dāng)遇到緊急情況時(shí)，不管你的手機(jī)有沒(méi)有信號(hào)，甚至連SIM卡都沒(méi)插，照樣能打通緊急呼叫電話。這就是傳統(tǒng)語(yǔ)音電話業(yè)務(wù)的優(yōu)勢(shì)。

5G，作為最先進(jìn)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，是如何實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音業(yè)務(wù)的呢？

5G網(wǎng)絡(luò)怎樣支持語(yǔ)音業(yè)務(wù)？

最根本的方式是：自己動(dòng)手，豐衣足食。也就是說(shuō)，5G直接支持VoNR（Voice over New Radio），不看4G甚至3G和2G的臉色。

5G的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)其實(shí)承襲自4G，只支持分組交換，不支持電路交換，也就是說(shuō)自身的5GC核心網(wǎng)是沒(méi)法支撐語(yǔ)音業(yè)務(wù)的，必須依賴于一個(gè)叫做IMS的系統(tǒng)。

IMS又叫IP多媒體子系統(tǒng)，可以在分組交換網(wǎng)絡(luò)下實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音業(yè)務(wù)。5G的無(wú)線接入部分叫做NR（New Radio），跟IMS結(jié)合之后，獨(dú)立打電話的問(wèn)題完美解決。因此基于5G的語(yǔ)音業(yè)務(wù)就叫做VoNR (Voice over NR)。

這一點(diǎn)跟4G如出一轍，4G在IMS支持下的語(yǔ)音業(yè)務(wù)就叫VoLTE（Voice over LTE）。VoLTE目前已經(jīng)在國(guó)內(nèi)廣泛支持。

如果5G不支持VoNR，那就只能靠4G的VoLTE，甚至3G和2G支持的電路交換域語(yǔ)音業(yè)務(wù)，進(jìn)行兜底。

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)部署模式，5G可分為NSA（非獨(dú)立組網(wǎng)）和SA（獨(dú)立組網(wǎng)）兩類。再根據(jù)5G是否支持VoNR，以及4G是否支持VoLTE，分為以下多種方案。

• NSA下的語(yǔ)音業(yè)務(wù)：

在NSA下，5G網(wǎng)絡(luò)被稱作輔節(jié)點(diǎn)，作為4G的流量補(bǔ)充，并不直接參與語(yǔ)音業(yè)務(wù)，所有語(yǔ)音功能完全由4G完成，因此5G就都不支持VoNR。

如果4G支持VoLTE功能，則直接進(jìn)行語(yǔ)音，覆蓋不好的時(shí)候通過(guò)SRVCC（Single Radio Voice Call Continuity，單無(wú)線語(yǔ)音呼叫連續(xù)性）切換到3G或者2G。

如果4G不支持VoLTE，在撥打電話的時(shí)候就會(huì)直接回落到3G或者2G（這個(gè)功能稱作CS Fallback，電路交換回落）。

• SA下的語(yǔ)音業(yè)務(wù)：

在SA模式下，5G語(yǔ)音方案比較復(fù)雜，有四種場(chǎng)景。總體思路是，5G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先使用VoNR，如不支持，則回落到到4G的VoLTE，最后由3G或者2G進(jìn)行兜底。

場(chǎng)景1：5G網(wǎng)絡(luò)支持語(yǔ)音功能（VoNR），則可直接在5G上接通電話，然后在5G信號(hào)不好的時(shí)候切換到4G的VoLTE。如果用戶跑到了4G覆蓋不好的地方，還可以通過(guò)SRVCC切換到3G或者2G。

場(chǎng)景2：5G網(wǎng)絡(luò)支持VoNR，則可直接在5G上接通電話，在5G信號(hào)不好的時(shí)候發(fā)現(xiàn)4G信號(hào)也不好，直接由5G通過(guò)SRVCC把電話切換到3G。

5G到3G的SRVCC剛剛在3GPP R16版本中標(biāo)準(zhǔn)化，目前還沒(méi)有手機(jī)支持。

既然從5G能切換到3G，未來(lái)也會(huì)支持切到2G吧？實(shí)際上沒(méi)有那個(gè)必要，因?yàn)橐话闱闆r下3G已經(jīng)覆蓋夠好，足夠用來(lái)兜底了，再說(shuō)2G也沒(méi)幾年就要退網(wǎng)了，不值得再花錢投資。

場(chǎng)景3：5G網(wǎng)絡(luò)不支持VoNR，則在打電話的時(shí)候先通過(guò)EPSFB（EPS Fallback）來(lái)回落到4G的VoLTE，在4G覆蓋不好的時(shí)候再通過(guò)SRVCC切換到3G或者2G。

場(chǎng)景4：5G網(wǎng)絡(luò)不支持VoNR，則在打電話的時(shí)候先通過(guò)EPSFB來(lái)回落到4G，結(jié)果很不幸，4G也不支持VoLTE，只能再次通過(guò)CSFB回落到3G或者2G來(lái)打電話了。

可以看出，在這幾個(gè)場(chǎng)景中，手機(jī)打著打著電話，很可能從5G跑到了4G，甚至還很可能從4G再跑到3G或者2G。就打完電話之后，還要繼續(xù)留在4G，甚至3G或者2G嗎？

由儉入奢易，由奢入儉難。習(xí)慣了5G/4G的高速率，對(duì)于3G和2G的龜速是不可接受的，因此需要盡快讓手機(jī)返回能力最強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)過(guò)程就叫做快速返回。

5G VoNR有什么優(yōu)勢(shì)？

同樣是基于IMS的語(yǔ)音業(yè)務(wù)，VoNR和VoLTE相比到底有什么優(yōu)勢(shì)呢？

首先，當(dāng)手機(jī)駐扎在5G小區(qū)時(shí)，使用VoNR簡(jiǎn)單直接，否則還要經(jīng)過(guò)EPS Fallback回落到4G，信令流程增加了，時(shí)延也必然增加，影響用戶體驗(yàn)。

然后，VoNR下強(qiáng)制支持一種新的語(yǔ)音編解碼方案，可以有效提升語(yǔ)音通話的音質(zhì)到HiFi的級(jí)別，這就是EVS（Enhanced Voice Services），也叫超高分辨率語(yǔ)音（Super HD Voice）。

其實(shí)EVS早在3GPP R12版本就已經(jīng)定義了，彼時(shí)還是LTE的發(fā)展正如日中天，但由于大家對(duì)語(yǔ)音質(zhì)量都不夠重視，一直少有手機(jī)支持。這一拖，就到了5G時(shí)代。

EVS是怎么提升音質(zhì)的呢？

聲音是由振動(dòng)產(chǎn)生的，在空氣中傳播就形成了聲波。但人的耳朵只能聽(tīng)到有限一段頻率內(nèi)的聲波，范圍是20Hz到20000Hz。

人的聲帶能發(fā)出的頻率范圍要更窄一些，為85Hz到1100Hz。

在以前的語(yǔ)音編解碼方案中，只包含了人的聽(tīng)覺(jué)頻率范圍中的一小段，有些甚至連人的發(fā)聲帶寬都沒(méi)有完全編碼。

比如最早的標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)音編碼的頻率范圍是300Hz到3400Hz，而人的發(fā)聲頻率范圍是85Hz到1100Hz，也就是說(shuō)，從85Hz到300Hz這一段的聲音根本就沒(méi)有被傳輸。

這種窄帶編碼導(dǎo)致了音色的損失。最直觀的感受是，在打電話時(shí)，雖然對(duì)方說(shuō)的語(yǔ)句是能辨認(rèn)的，含義也能聽(tīng)明白，但卻經(jīng)常分辨不出誰(shuí)在說(shuō)話，像被變聲了一樣。

EVS直接實(shí)現(xiàn)了人的聽(tīng)覺(jué)范圍全帶寬的編碼，除了人的聲音之外，連背景里汪星人和喵星人的叫聲也真真切切，可媲美CD的音質(zhì)。

總而言之，我們的5G語(yǔ)音，已經(jīng)默默做到了最好。

~END~

免責(zé)聲明：本文內(nèi)容由21ic獲得授權(quán)后發(fā)布，版權(quán)歸原作者所有，本平臺(tái)僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。文章僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，不代表本平臺(tái)立場(chǎng)，如有問(wèn)題，請(qǐng)聯(lián)系我們，謝謝！