2023年VoLTE最全知识点.doc

一 VoLTE介绍1.1 LTE语音解决方案演进SvLTE(Simultaneous Voice and LTE), 即双待方式同时工作在LTE和CS，前者提供数据业务，后者提供语音业务是纯粹基于的方案对网络无特别规定，不需要部署IMS，缺陷是成本高、耗电高目前已有CDMA1x和LTE的双待，被一些CDMA运营商采用作为IMS部署前的过渡方案，而GSM/UMTS和LTE的双待目前还没有推出CSFB(Circuit Switched Fall Back),LTE只提供数据业务，当发起或者接受语音呼喊时，回落到CS域进行解决运营商无需部署IMS，只需要升级MSC就可以支持这是一种快速提供业务的方案，但缺陷是呼喊接续速度慢CSFB适合作为IMS部署之前的过渡方案，此外还可以用来解决LTE漫游场景的语音呼喊问题，在拜访地网络没有部署IMS，或者IMS漫游协议尚未应用的情况下，CSFB可认为漫入的LTE用户提供语音业务SRVCC(Single Radio Voice Call Continuity),解决语音控制和移动到CS网络切换时的语音连续性问题为基于IMS的VOIP呼喊解决方案，运用IMS核心网络提供LTE VoIP语音业务的路由、控制和业务触发，并提供LTE向2G/3G切换时的语音连续性保证。

SRVCC的实现过程实质上就是一个切换过程，在LTE网络中 终端是通过IMS来实现语音功能的，当终端离开LTE网络后，则通过MSC server(Mobile Switching Center server)切换到2G/3G 网络中从而实现z在2G/3G网络中的语音功能VoLTE(Voice over Long Term Evolution),实现LTE网络中的IMS域提供高清楚的语音服务 IMS由于支持多种接入和丰富的多媒体业务，成为全IP时代的核心网标准架构经历了过去几年的发展成熟后，如今IMS已经跨越裂谷，成为固定话音领域VoBB、PSTN网改的主流选择，并且也被3GPP、GSMA拟定为移动语音的标准架构1.2 LTE语音解决方案(CSFB)LTE部署的初期，LTE只解决数据业务，语音业务回落到CS域解决作为部署IMS前的过渡方案，可以快速提供语音业务，但是接续速度慢CSFB快速回落方案，可以在2s内回落1.3 LTE语音解决方案(SRVCC)●在LTE覆盖区内提供基于IP的高清楚语音和视频业务，在LTE覆盖区外仍通过CS域提供语音业务●SRVCC实现LTE网络中的IMS域语音到2G/3G网络中的CS域语音的无缝切换1.4 LTE语音解决方案(eSRVCC)eSRVCC方案相对于SRVCC方案的增强在于减少了切换时长（切换时长小于300ms），使用户获得更好的通话体验。

●SRVCC：媒体的切换点是对端网络设备（如对端UE），影响切换时长的重要因素是会话切换后需要在IMS网络中创建新的承载●eSRVCC：相比于SRVCC，媒体切换点改为更靠近本端的设备具体方案就是增长ATCF/ATGW功能实体作为媒体锚定点，无论是切换前还是切换后的会话消息都要通过ATCF/ATGW转发后续在发生eSRVCC切换时，只需要创建UE与ATGW之间的承载通道，对端设备与ATGW之间的媒体流还是通过原承载通道传输这样其创建新承载通道的消息交互途径明显短于SRVCC方案，减少了切换时长1. eNodeB 根据测量报告发起向RAN/GERAN的SRVCC切换过程2.MME 发送 PS to CS的切换请求到Enhanced MSC（eMSC）3. eMSC 发送切换请求到MSC4. MSC向RAN/GERAN发送切换请求，接受响应5. 建立eMSC和MSC之间的承载6. eMSC发送 会话请求，并路由到SCC AS7-1. SCC AS 发起新会话到远端用户，并将媒体流切换 到MGW上7-2. SCC AS 释放旧会话8. eMSC返回切换响应给eNodeB，eNodeB发送给切换响应给用户1.5 LTE语音解决方案(CSFB与SRVCC对比)优点缺陷CSFB1.不引入IMS,重用现有的CS网络 2.终端产业链较成熟 3.3GPP标准化1.现网需要改造 2.呼喊接续时间增长 3.语音通话期间，不能体验LTE高速数据业务SRVCC1.丰富的多媒体业务体验 2.高清语音和视频编解码明显提高用户感受 3.接续时间百毫秒级 4.提高频谱运用率，减少网络成本 5.3GPP标准化1.需要建设IMS 2.终端产业链待成熟SRVCC接续时间优于CSFB1.6 VoLTE网络架构从整体上看，VOLTE网络分为终端、接入网、承载网、核心网、业务平台。

其中，较为复杂的是核心网，重要分为分组域(接入核心网)、策略控制单元、信令网、 IMS域、CS域、用户域 策略控制单元（PCC）PCC（Policy and Charging Control 策略与计费控制）: 提供策略控制、计费控制功能、业务数据流的事件报告等功能涉及: PCEF（Policy and Charging Enforcement Function 策略和计费执行功能）:重要包含业务数据流的检测、策略执行和基于流的计费功能PCRF（Policy and Charging Rule Function策略和计费规则功能）:包含策略控制决策和基于流计费控制的功能，PCRF接受来自PCEF、SPR和AF的输入，向PCEF提供关于业务数据流检测、门控、基于QoS和基于流计费的网络控制功能并结结合PCRF的自定义信息做出PCC决策信令网(DRA)DRA（Diameter Routing Agent 路由代理）:下一代信令网，可以真正实现未来核心网逐步的扩展，简化网络，实现快速部署、高效维护及增强网络安全部署DRA的好处: 解决移动用户漫游到其他网络时，用户的鉴权、认证、位置登记、计费策略等信息在漫游网络与归属网络之间的传递。

在一些业务应用场景中，保证对于同一个用户，AF和PCEF可以寻址到同一个PCRF，通过部署Diameter 代理来实现IP地址和IMSI的动态绑定以完毕寻址IMS域SBC（Session Border Control 会话边界控制器）: IMS网络中一个重要的网络节点，其位于IMS网络的边界，起着将终端用户接入到IMS核心网的重要作用它的重要功能涉及接入许可控制，网络拓扑隐藏，NAT以及NAT穿越，QoS及带宽策略，和网络安全机制等S-CSCF（Serving Call Session Control Function 服务会话控制功能）: 是IMS的核心所在，它位于归属网络，为UE进行会话控制和注册请求，但当UE处在会话中时，S-CSCF解决网络中的会话状态在同一个运营商的网络中，可以有多个S-CSCFP-CSCF（Proxy Call Session Control Function 代理睬话控制功能）:是IMS中用户的第一个联系点（在信令平面），从SIP的角度来看，它是一个出站/入站的SIP代理服务器，所有的SIP信令，无论是来自用户设备UE，还是发送给UE的，都必须通过P-CSCF。

UE使用本地CSCF发现机制可以获得P-CSCF的地址P-CSCF负责验证请求，将它转发给指定的目的，并且解决和转发响应I-CSCF（Interrogating Call Session Control Function 协商会话控制功能）: I-CSCF是一个运营商网络内部的接触点，所有与这个网络运营商的用户连接都要通过这个实体在一个网络中可以有多个I-CSCFMGCF（Multimedia Gateway Control Function 多媒体网关控制功能）: 在IP多媒体子系统(IMS)的一个组成部分，与CSCF通信和控制媒体信道在一个IMS-MGW中的连接它在ISDN部分(ISUP)和IMS呼机控制协议之间执行协议转换IM-MGW（IP Multimedia Gateway IP多媒体网关）: IM-MGW负责IMS与PSTN/CS域之间的媒体流互通，提供CS CN网络和IMS之间的用户面链路，支持PSTN/电路域TDM承载和IMS用户IP承载的转换重要功能是承载和媒体解决在IMS终端不支持CS端编码时IM-MGW完毕编解码的转换工作IM-MGW也可以在MGCF的控制下完毕呼喊的连续。

VoLTE网络架构接口列表功能域接口名称接口类型连接网元承载协议分组域S1-MME信令MME-eNodeBGTP-CS1-U数据SAE GW-eNodeB GTP-US11信令MME-SAE GWGTP-CSGi数据SAE GW-VoLTE SBC应用层协议SLg 信令MME-LSP(GMLC) Diameter SLs 信令MME-LSP(eSMLC) SCTP Sv 信令MME-eMSC GTP PCCRx 信令PCRF-VoLTE SBC DiameterGx信令PCRF-SAE GWDiameterIMS域Gm信令VoLTE UE-VoLTE SBCSIPMw信令VoLTE SBC-xCSCF SIPMx信令xCSCF-IBCFSIPMg信令I-CSCF/S-CSCF-MGCF SIPMj信令BGCF-MGCFSIPMw/I2信令xCSCF-eMSCSIPISC信令xCSCF-IMS ASSIPUt 信令 VoLTE UE/VoLTE AS-业务配置代理网关 XCAP 用户数据Cx 信令三合一HSS-xCSCF DiameterSh信令三合一HSS-IMS AS DiameterZh 信令三合一HSS-业务配置代理网关 DiameterSLh 信令 三合一HSS-LSP DiameterS6a 信令 三合一HSS-MME DiameterC/D 信令 三合一HSS-eMSC/GMSCMAPJ 信令 三合一HSS——IP-SM-GW MAP 2G/3G电路域 Nc 信令MSC-MSCBICCCAP信令IMS SSF/MSC-智能网SCPCamelGr信令 SGSN-三合一HSS MAP VoLTE特性参数参数特性序号参数参数值1时间周期Ø语音包传输时间间隔: ~20ms Ø语音静默期: ~160ms2速率ØAMR-NB :12.2kbps ØAMR-WB: 23.65kbps3负载净荷（非压缩）语音包大小: ~32 bytes+ IP 包头(IPV4 40 bytes, IPV6 60bytes)VoLTE QoS规定NGMN关于VoLTE QoS的规定序号参数参数值1带宽ØNGSN推荐值: AMR-NB 12.2 kbps ØNGSN优选值: AMR-WB 23.65kbps2MOS值ØAMR-NB @12.2kbps MOS: ~3.。