一、引言:為什么VoLTE是4G網(wǎng)絡(luò)語音的關(guān)鍵?
4G LTE 網(wǎng)絡(luò)初期采用純數(shù)據(jù)架構(gòu),不提供電路交換語音支持,因此早期依靠 CSFB(Circuit Switched Fallback) 退回到 2G/3G 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行語音通話。
這種方式存在明顯缺陷:
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通話接通慢(通常 >3秒);
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回落影響上網(wǎng)體驗(yàn);
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無法支持高清視頻通話、VoWiFi等新業(yè)務(wù)。
為此,VoLTE(Voice over LTE) 成為4G語音發(fā)展的必由之路,它是基于 IMS(IP多媒體子系統(tǒng))承載的全I(xiàn)P語音業(yè)務(wù)體系,實(shí)現(xiàn) “語音數(shù)據(jù)同網(wǎng)承載” 的目標(biāo)。
二、VoLTE 技術(shù)架構(gòu)簡要回顧
?? VoLTE 核心架構(gòu)
?? 關(guān)鍵組成:
模塊 | 功能說明 |
---|---|
IMS核心 | 負(fù)責(zé)注冊(cè)、鑒權(quán)、呼叫控制(SIP協(xié)議) |
SBC | 會(huì)話邊界控制,處理信令/媒體穿透、防火墻等 |
P-CSCF/S-CSCF | 終端接入IMS的代理與呼叫會(huì)話控制功能 |
MMTel | 多媒體電話服務(wù)平臺(tái),支持呼叫等待、會(huì)議、轉(zhuǎn)移等 |
MGCF/MGW | 與傳統(tǒng)CS域互通,支持SRVCC場景 |
三、VoLTE語音承載的關(guān)鍵技術(shù)細(xì)節(jié)
1. 編碼器:AMR-NB 與 AMR-WB
編碼方式 | 碼率 | 音質(zhì)感知 |
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AMR-NB | 12.2kbps 等 | 傳統(tǒng)話音質(zhì)量 |
AMR-WB | 23.85kbps | 寬帶語音(近似HD) |
2. 信令流程(基本呼叫)
整個(gè)過程需 LTE RRC 建立、IP承載激活、P-CSCF/IMS注冊(cè)等步驟,通常應(yīng)控制在 <800ms 呼叫建立時(shí)間。
3. QCI與專屬承載
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VoLTE業(yè)務(wù)采用 QCI=1,優(yōu)先級(jí)最高;
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專屬承載通過PCRF動(dòng)態(tài)授權(quán),保證語音鏈路不與普通數(shù)據(jù)搶占資源;
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輔以GBR/ARP等策略,保障“先來先服務(wù)+不被搶斷”。
四、VoLTE 與傳統(tǒng) CSFB 對(duì)比分析
維度 | CSFB | VoLTE |
---|---|---|
接通時(shí)間 | 3~5秒 | <1秒 |
呼叫保持率 | 受回落干擾影響 | 無回落,保持性好 |
數(shù)據(jù)并發(fā)性 | 無法上網(wǎng) | 支持語音+數(shù)據(jù)并發(fā) |
視頻語音 | 不支持 | 支持高清音視頻通話 |
終端支持性 | 所有支持2G/3G設(shè)備 | 需支持VoLTE終端 |
核心網(wǎng)需求 | 無需IMS | 需部署IMS平臺(tái) |
五、VoLTE 常見問題與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化策略
1. 通話接通慢
可能原因:
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IMS注冊(cè)慢;
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SIP INVITE過程延遲;
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承載建立不及時(shí)。
優(yōu)化建議:
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終端預(yù)注冊(cè)IMS;
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信令優(yōu)先級(jí)調(diào)高;
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縮短Bearer建立時(shí)間。
2. 通話質(zhì)量差 / 斷斷續(xù)續(xù)
可能原因:
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AMR編碼碼率下降;
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覆蓋弱 / 切換不暢;
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無線干擾高(SINR低);
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上下行資源搶占。
優(yōu)化建議:
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小區(qū)QCI1資源預(yù)留;
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啟用VoLTE RoHC壓縮減負(fù);
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優(yōu)化TA范圍,增強(qiáng)覆蓋;
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調(diào)整鄰區(qū)切換門限。
3. 呼叫中斷 / 無法切換
可能原因:
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SRVCC參數(shù)未打通;
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LTE到3G切換中斷;
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IMS超時(shí)處理失效。
優(yōu)化建議:
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打通SRVCC + eSRVCC切換流程;
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設(shè)置S1-U超時(shí)保護(hù)機(jī)制;
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增強(qiáng)“IMS保持”策略。
六、VoLTE 網(wǎng)絡(luò)測試關(guān)鍵指標(biāo)(KPI)
指標(biāo)名稱 | 推薦值/目標(biāo) |
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VoLTE接通率 | > 98% |
VoLTE掉話率 | < 0.5% |
平均接通時(shí)延 | < 800ms |
VoLTE切換成功率 | > 95%(含SRVCC) |
QCI1丟包率 | < 1%(RTP不連續(xù)率) |
MOS評(píng)分(主觀音質(zhì)) | ≥ 4.0(滿分5分) |
七、未來趨勢(shì):VoLTE向VoNR過渡與融合
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5G SA時(shí)代將引入VoNR(Voice over New Radio);
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VoLTE在長期仍是主流語音方案(回落機(jī)制保留);
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運(yùn)營商需確保 VoLTE和VoNR共存網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,避免語音斷層;
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IMS平臺(tái)繼續(xù)演進(jìn)以支持多網(wǎng)共融、VoWiFi、VoNR功能。
八、結(jié)語:VoLTE已成4G語音的主心骨,優(yōu)化永無止境
在4G時(shí)代,VoLTE已經(jīng)成為運(yùn)營商語音收入、用戶體驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)效率的核心支撐。
它不再是“可選項(xiàng)”,而是LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的 剛需能力。
持續(xù)優(yōu)化VoLTE性能、保障語音業(yè)務(wù)質(zhì)量,是通信工程師日常運(yùn)維與規(guī)劃中不可或缺的內(nèi)容。