lte的語音的3種解決方案

2021-03-16 07:20:27 字數 3043 閱讀 7785

摘要:lte是未來國際主流的新一代寬頻無線移動通訊技術。由於lte面向分組域提供業務,不能象傳統的3g和2g網路那樣提供電路域業務,因此如何在lte網路提供語音業務成為業界關注的乙個問題。

本文主要介紹了lte網路的語音業務解決方案,並分析了每種方案對傳統網路和產業的影響。

lte(long term evolution)是國際主流的新一代寬頻無線移動通訊技術。基於lte面向於分組域優化的系統設計目標,lte的網路架構不再區分電路域和分組域,採用統一的分組域架構。在新的lte系統架構下,不再支援傳統的電路域語音解決方案,ims控制的voip業務將作為未來lte網路中的語音解決方案。

由於目前voip業務的效能指標未能達到現有電路域語音業務的質量,而且需要全網佈署ims,因此在現有網路基礎上,形成了三種不同的語音解決方案:基於雙待機終端方案、csfb和volte。csfb和volte均為3gpp定義的lte語音解決方案。

volte需要終端、無線和核心網的全面支援和優化,從目前來看,實現複雜度較大。csfb是在產業界未實現volte時提出的一種相對較為簡單的語音解決方案。

一、基於雙待機終端的語音解決方案

雙待機終端可以同時待機在lte網路和3g/2g網路裡,而且可以同時從lte和3g/2g網路接收和傳送訊號。雙待機終端在撥打**時,可以自動選擇從3g/2g模式下進行語音通訊。也就是說,雙待機終端利用其仍舊駐留在3g/2g網路的優勢,從3g/2g網路中接聽和撥打**;而lte網路僅用於資料業務。

基於雙待機終端的語音解決方案是乙個相對比較簡單的方案。終端晶元可以用兩個晶元(1個3g/2g晶元和1個lte晶元)或乙個多模晶元來實現,解決方案簡單。由於雙待機終端的lte與3g/2g模式之間沒有任何互操作,終端不需要實現異系統測量,技術實現簡單。

因此雙待機終端語音解決方案的實質是使用傳統3g/2g網路,與lte無關。對網路沒有任何要求,lte網路和傳統的3g/2g網路之間也不需要支援任何互操作。

二、基於csfb的語音解決方案

csfb方案的主要思想是在使用者需要進行語音業務的時候,從lte網路回落到3g/2g的電路域重新接入,並按照電路域的業務流程發起或接聽語音業務。

1、網路架構

為實現csfb,需要在mme和3g/2g網路的msc裝置之間建立sgs介面。sgs關聯在csfb技術中起著橋梁作用,能夠將兩個不同的系統聯絡起來,實現使用者在不同系統間的語音業務連續。

csfb技術會影響現有的3g/2g網路,原有網路的msc需要新增與mme的sgs介面,sgsn新增與mme的s3介面。

原有3g/2g網路的無線子系統(基站、基站控制器),需要增加lte的鄰小區配置。為讓終端在csfb到3g/2g網路後的語音業務結束後,盡快回到lte網路,原有網路的無線子系統需要支援fast return功能;為了優化終端從lte回落到3g/2g的延遲,原有網路的無線子系統需要支援rim功能等。

2、csfb關鍵技術

csfb的思路是在使用者需要進行語音業務的時候,從lte網路回落到3g/2g的電路域。回落的方式是在釋放lte的無線鏈結,並且在釋放訊息中攜帶重定向字段,指出終端重新接入的制式和頻點,稱為重定位。重定位方式的特點是實現簡單,對原有網路的改造量小;缺點是延遲相對較大。

為了減少終端重新接入3g/2g網路的時間,3gpp提出了帶系統訊息的重定位功能,在重定位欄位中攜帶3g/2g網路的系統訊息。3g/2g網路的系統訊息是通過rim流程從bsc/rnc、sgsn、mme傳送到lte的enb。這種方式的特點是延遲較小,但對原有網路的改造量較大,需要對原有無線網路進行改造。

為了盡可能減少對原有網路的改造量,但同時又為了減少重新接入的時延,3gpp規範提出了dmcr功能。dmcr(deffered measurement control)功能是讓ue回落到3g網路進行呼叫期間只讀取部分系統訊息,而不需要在呼叫建立前讀完所有的系統訊息,從而減少呼叫建立時間。但是該功能只能用於3g網路,2g網路不支援dmcr功能。

用於支援終端從lte回落到3g/2g網路的另一種方法是ps域切換。這種方案延遲較小,但支援難度較大,而且現有終端基本不支援這種方式。

從目前技術支援、產業實現、效能等方面來看,「帶系統訊息的重定位方式」被業界廣泛接受。

三、基於volte的語音解決方案

當lte網路達到全覆蓋時, volte語音方案將成為運營商的終極解決方案。 volte的核心業務控制網路是ims(ip多**子系統)網路,配合lte和epc網路實現端到端的基於分組域的語音、**通訊業務。 通過ims系統的控制,volte解決方案可以提供和電路域效能相當的語音業務及其補充業務,包括:

號碼顯示、來電轉駁、呼叫等待、會議**等。

1、網路架構

volte解決方案中,實現voip語音業務時,除了由eps系統提供承載,由ims系統提供業務控制外,通常還要由pcc架構實現使用者業務qos控制以及計費策略的控制。

ims域主要完成cscf呼叫控制等功能。ims系統和eps網路配合,可以提供和電路域類似的語音業務及其補充業務,包括:號碼顯示、來電轉駁、呼叫等待、會議**等。

volte 系統採用專門的ims apn來提供語音業務,為信令和語音資料使用特定qci的「承載」,從而保障給語音業務較高的qos。

2、關鍵技術

volte語音解決方案的核心思想是採用ims作為業務控制層系統,epc僅作為承載層。借助ims系統,不僅能夠實現語音呼叫控制等功能,還能夠合理、靈活地對多**會話進行計費。運營商可以基於使用者的qos,針對使用者業務的不同內容,提供不同的資費標準。

volte是全ip條件下端到端語音解決方案,涉及終端、無線、ps、ims、cs各技術域,旨在替代電路域話音。採用volte語音解決方案,對終端域、無線域和核心網有如下要求:

核心網需要全面部署 ims系統,ims域需要提供cscf等呼叫控制以及hss,mmtel as和ip-**-gw、mgcf/ibcf/trgw等互通功能;需要引入lte的裝置s/p-gw、mme和為volte提供承載通道和qos控制能力。

四、結束語

隨著lte網路技術的日益成熟,移動通訊系統的網路架構將逐步向eps演進,語音業務ip化也是語音業務必然的發展趨勢。但是,真正實現volte將是乙個漫長的過程。因此,電路域語音業務將在很長一段時間內與分組域業務並存;基於雙待機終端的語音解決方案和基於csfb的語音解決方案將在網路演進過渡階段發揮重要作用。

最終,隨著lte和ims網路的全面部署基於volte的語音解決方案將是最終的解決方案。

描述LTE語音解決方案CSFB的架構和優缺點

第二種lte語音解決方案 csfb csfb 語音方案是使用者在進行語音通話時,終端從 lte 網路回落到 3g 2g 網路,在 3g 2g 網路上進行電路域的語音業務。如果進行語音通話時,使用者正在進行資料業務,那麼,分組資料業務也需要回落到3g 2g 網路上。在 lte 網路部署初期,3gpp ...

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