VoLTE端到端业务详解
上QQ阅读APP看书,第一时间看更新

1.3.1 背景知识

LTE是3GPP为了应对移动互联网时代迅速增长的移动数据业务需求而提出的下一代宽带无线移动通信技术,核心网的发展方向是逐步向软交换、融合、宽带、智能和容灾方向演进。4G这种基于全IP交换的核心网的优点如下。

(1)支持多种网络结构,具有灵活的组网能力;

(2)支持带宽突发,具有高吞吐量和高速处理的能力;

(3)支持资源共享和实时数据备份,具有异地容灾、数据恢复能力;

(4)支持智能化的故障检测能力,具有高可靠性;

(5)支持对现有技术的平滑演进。

基于LTE面向分组域(PS域)优化的系统设计目标,LTE的网络架构中取消了电路域(CS域),而是统一采用了分组域架构,所以在LTE系统架构下,基于电路域的语音解决方案无法得到支持,传统的语音业务必须在LTE网络中采用新的解决方案。目前LTE对语音业务的支持,存在多种技术解决方案,主要是双待机、CSFB和VoLTE三种主流的语音解决方案。

(1)双待机方案:双待机终端可以同时待机在LTE网络和2G/3G网络,可以同时从LTE和2G/3G网络接收和发送信号,这种语音解决方案的实质是语音业务使用传统2G/3G电路域网络,数据业务使用LTE分组域网络,LTE与2G/3G模式之间没有任何互操作,终端不需要异系统测量,技术方案相对简单,代价是终端成本较高。

(2)CSFB方案:用户需要进行语音业务的时候,从LTE网络回落到2G/3G的电路域重新接入,并按照电路域的业务流程发起或接听语音业务。终端空闲态下驻留在LTE网络,当主动发起MO语音业务或从寻呼消息里被动接听MT语音业务时,网络侧指示用户回落到2G/3G网络进行语音业务接续,呼叫结束后再返回到LTE网络。

(3)VoLTE(Voice over LTE)方案:以LTE网络作为接入,提供了基于IMS的音视频业务。IMS由于支持多种接入方式和丰富的多媒体业务,成为全IP时代的核心网标准架构。与双待机方案和CSFB方案不同,VoLTE不需要2G/3G电路域的支持,3GPP和GSMA等标准化组织已将VoLTE确定为移动语音业务演进的标准架构和目标方案。

VoLTE提供了架构在LTE网络上,全IP条件下的“端到端”语音解决方案。VoLTE的语音作为IP数据传输,无需2G/3G网络,实现了数据与语音业务在同一网络下的统一,相对于现有的2G/3G网络,VoLTE通过引入高清编解码等技术,可提供比2G/3G语音和OTT语音更好的用户体验,同时,当终端离开LTE覆盖区域时,VoLTE能够使用SRVCC技术将LTE上的语音呼叫切换到2G/3G网络上,保证呼叫的连续性。

VoLTE使用IMS的多媒体语音业务,与传统2G/3G语音和OTT语音业务相比具有以下特点。

特点1:VoLTE由IMS提供呼叫控制和业务逻辑。

VoLTE的信令和媒体经过EPC路由到IMS网络,由IMS提供会话控制和业务逻辑,VoLTE可以方便地与其他IMS业务,如RCS等无缝集成在一起,为企业和个人用户提供VoIP(高清语音)及各种视频、即时消息、文件共享等丰富的多媒体业务。

特点2:VoLTE由EPC提供高质量的分组域承载。

在VoLTE中EPC作为IMS的接入网,通过专用APN(IMS APN)及独立承载为用户提供区别于普通数据业务的QoS保障。

特点3:VoLTE采用国际标准架构提供丰富的业务。

VoLTE采用3GPP/GSMA的标准网络架构,提供标准的UNI/NNI接口,实现全球漫游和不同运营商之间的业务互通;支持紧急呼叫、呼叫拦截等特殊服务,支持开放的API接口,可以把IMS的多媒体语音业务与互联网的应用结合在一起,实现业务的混搭,进而为运营商提供Web IMS业务。

特点4:连续覆盖前可通过SRVCC保障呼叫连续性。

VoLTE终端在通话过程中漫游至无LTE覆盖的区域时,通过SRVCC将当前呼叫切换到2G/3G电路域,此时2G/3G网络作为IMS的接入网。