VOLTE

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VoLTE是基於IMS的語音業務。IMS由於支持多種接入和豐富的多媒體業務,成為全IP時代的核心網標準架構。經歷了過去幾年的發展成熟後,如今IMS已經跨越裂谷,成為固定話音領域VoBB、PSTN網改的主流選擇,而且也被3GPP、GSMA確定為移動語音的標準架構。VoLTE即Voice over LTE,它是一種IP數據傳輸技術,無需2G/3G網,全部業務承載於4G網路上,可實現數據與語音業務在同一網路下的統一。換言之,4G網路下不僅僅提供高速率的數據業務,同時還提供高質量的音視頻通話,後者便需要VoLTE技術來實現。

基本信息

簡介

VOLTEVOLTE
VoLTE是基於IMS語音業務。IMS由於支持多種接入和豐富的多媒體業務,成為全IP時代的核心網標準架構。經歷了過去幾年的發展成熟後,如今IMS已經跨越裂谷,成為固定話音領域VoBB、PSTN網改的主流選擇,而且也被3GPP、GSMA確定為移動語音的標準架構。
經過3GPP R8/R9/R10幾個版本的發展,以及GSMA對VoLTE的規範完善,VoLTE的標準和技術已經成熟。2011年,業界有兩個顯著的進展,一是越來越多的測試和試驗在進行,二是LTE智慧型手機的出現。在核心網領域,幾個主要的IMS設備廠家都計畫支持VoLTE,並且和運營商積極地進行測試和試驗。值得一提的是,2011年5月,IMTC在夏威夷組織了業界第一次VoLTEIOT測試,華為獨家贊助了全套LTE/EPC/IMS網路設備,並完成了與終端的互通測試。在2011年9月,MSF還組織了多廠家的IOT測試。2011年一些終端廠家如Samsung、HTC發布了第一批LTE智慧型手機,這是LTE產業發展的一個重要里程碑,但這些終端初期以支持CSFB、SVLTE為主。根據主流晶片和手機廠家的進展,預計2012年將會出現可商用的、支持基於IMS的VoLTE、支持與CS之間切換(SRVCC)的智慧型手機。北美、俄羅斯、中東、歐洲的運營商有望在2012至2013年成為第一批VoLTE業務的提供者。移動寬頻語音演進之路。

特點

VoLTE技術帶給4G用戶最直接的感受就是接通等待時間更短,以及更高質量、更自然的音視頻通話效果。VoLTE與2G、3G語音通話有著本質的不同。VoLTE是架構在4G網路上全IP條件下的端到端語音方案。VoLTE相較2G、3G語音通話,語音質量能提高40%左右,因為它採用高解析度編解碼技術。VoLTE為用戶帶來更低的接入時延(撥號後的等待時間),比3G降50%,大概在2秒左右,而2G時代在6-7秒。此外,2G、3G下的掉線率時有發生,但VoLTE的掉線率接近於零。
對運營商而言,部署VoLTE意味著開啟了向移動寬頻語音演進之路。從長遠來看,這將給運營商帶來兩方面的價值,一是提升無線頻譜利用率、降低網路成本。因為對於語音業務,LTE的頻譜利用效率遠遠優於傳統制式,達到GSM的4倍以上。
另一個價值就是提升用戶體驗,VoLTE的體驗明顯優於傳統CS語音。首先,高清語音和視頻編解碼的引入顯著提高了通信質量;其次,VoLTE的呼叫接續時長大幅縮短,測試表明VoLTE比CS呼叫縮短一半以上;第三,與RCS的無縫集成可以帶來豐富的業務。

技術發展

VoLTE業務發展節奏第一階段:LTE熱點覆蓋熱點,出現pre-VoLTE套用LTE初期以熱點覆蓋為主,主要面向數據卡、平板電腦等移動寬頻數據套用,但也會出現一些早期的LTE語音套用。一是基於軟終端的語音業務,即“LTE數據卡+軟終端+電腦”方式,可以滿足一些特定場景的語音需求,並為將來部署手機方式的VoLTE做準備,積累運營經驗;二是“LTECPE+固定話機”方式,歐洲一些國家,如德國就採用這種方式為偏遠地區用戶提供寬頻接入和話音服務;三是支持CSFB和SVLTE的早期LTE手機,一些運營商已經發布了這種過渡套用,如Verizon宣布將支持SVLTE,而AT&T將支持CSFB。

第二階段:LTE區域連續覆蓋區域,進入VoLTE的發展期在這一階段運營商擴大了LTE覆蓋水平,達到可以運營語音業務的條件,特別是在城市和人口密集地區;同時,LTE智慧型手機大量出現,推動了VoLTE的發展。運營商將在這一階段商用基於IMS的VoLTE業務。但這之前,運營商需要預留較長的準備時間。因為一方面,VoLTE涉及較多新技術,需要必要的測試和試驗;另一方面,IMS的部署、集成需要一定周期,現網一些設備如MSC、HLR、IT系統可能需要相應的改造或升級。我們認為,運營商提前一年甚至更長時間著手準備VoLTE是有必要的。另外,這一階段的LTE覆蓋還是有局限的,運營商需要利用傳統CS覆蓋的廣度和深度來提供無縫的語音業務,即LTE與CS的互操作,其中有兩個主要技術點:1、LTE用戶漫遊到CS域後的業務提供方式,有兩種可選方案,一種是完全由MSC處理語音業務,另一種是通過MSC接入IMS域以提供語音業務,後者就是3GPP定義的ICS(IMSCentralizedService)架構,這需要升級現網MSC成為EMSC(增強的MSC);2、通話中的LTE到CS的切換,3GPP為此定義了SRVCC(SingleRadioVoiceCallContinuity)技術。第三階段:LTE全覆蓋,VoLTE成為主流套用這一階段LTE覆蓋達到相當完善的程度,或LTE和其他無線寬頻技術如HSPA組成無縫網路,使得移動寬頻語音套用成為主流,傳統CS將會被逐漸取代,當然,這是一個相當長的過程。

國內發展

截止2014年第一季度,國內VoLTE技術處於試驗階段,由於三家運營商運營狀況各異,中國移動在VoLTE技術態度積極,中國聯通中國電信稍有滯後。
中國移動2013年6月發布VoLTE技術白皮書,涵蓋TD-LTE網路建設、終端、業務、用戶發展等方面所需的端到端主要技術要求。白皮書指出VoLTE成為全球語音主流方案,並且強調中國移動VoLTE的商用時間在2014年中。
2013年12月4日工信部發放TD-LTE三張牌照分別給中國移動、中國聯通、中國電信,TD-LTE牌照的發放促進中國移動LTE時代整體業務布局,中國移動VoLTE商用迫在眉睫。
2014年2月,中國移動發布下一代融合通信白皮書,重新定義4G時代的基礎通信服務,對2014年-2015年下一代融合通信技術提出相關要求,其中白皮書定義的“新通話”是以VoLTE為核心提升用戶通話質量和體驗。
2015年是中國移動VoLTE商用元年。中國移動設計院VoLTE項目組全力支撐集團公司以及全國31個省公司的VoLTE商用部署。

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