VoLTE端到端部署10大关键问题解读

　　一般来说，LTE网络中的语音传输问题有三种解决方法：VoLTE（Voice Over LTE，LTE网络直传）、CSFB（Circuit Switched Fallback，电路交换网络支援）、SVLTE（Simultaneous Voice and LTE，LTE与语音网同步支持）。

　　VoLTE是基于IP多媒体子系统（IMS）的语音业务，配合GSMA在PRD IR.92中制定的在LTE控制和媒体层面的语音服务标准。使用该方案意味着语音将以数据流形式在LTE网络中传输，所以无需调用传统电路交换网络，旧网络将无需保留。VoLTE推荐使用AMR-WB语音编码，也被称作HD Voice。该编码在3GPP标准族网络下支持16KHz的采样率。

　　目前，VoLTE已成为LTE时代全球运营商语音及语音漫游的主流方案。VoLTE提供高质量音视频业务体验，采用SRVCC/eSRVCC支持语音业务连续性，作为运营商构建下一代融合通信的关键能力，其可为用户提供更为丰富的业务体验。随着FDD和TDD的协同发展，越来越多的运营商正投入到VoLTE网络的部署与建设中，共同推动VoLTE国际漫游网络建设，目标是实现真正的全球无缝漫游。

　　VoLTE的部署是一个系统工程，其涉及IMS核心网、EPC核心网、CS核心网、用户数据、信令网、无线网、承载网支撑系统等共10个领域的相关问题，是电信领域空前复杂的一次网络演进，是对运营商网络与通信业务变革的一次重大挑战。

　　IMS核心网部署

　　IMS支持丰富的接入类型和多媒体业务，早已被3GPP、GSMA确定为移动语音向All IP演进的标准架构。部署VoLTE网络的关键工作之一就是建立以IMS为核心的目标核心网，IMS核心网涉及的关键网元包括I/S-CSCF、DNS/ENUM、MRFC/MRFP、IBCF/BGCF、MGCF/IM-MGW、SBC（Session Border Controller）等，主要完成VoLTE网络的接入控制、呼叫路由及业务触发等功能。

　　SBC是VoLTE网络的重要部件，一般与P-CSCF功能融合部署，是移动用户在IMS网络上的入口点。由于SBC一般同时承载VoLTE信令和媒体，其部署位置会对用户体验产生重要影响，因此在部署策略上，需要综合考虑SBC集中部署的设备效率、工程效率，以及SBC分布式部署的话务交换效率。SBC作为VoLTE承载的代理节点和入口点，若同时支持ATCF/ATGW锚定节点功能，可减少用户从4G切换到2G或3G时的媒体重建时间，保障用户平滑的系统间漫游通话体验。

　　EPC核心网部署

　　EPC核心网关键功能节点包括MME和S/P-GW，需要支持VoLTE相关功能。比如，需要为VoLTE用户的IMS APN（Access Point Name，接入点名称）请求分配IPv4或IPv6地址，部署P-CSCF发现及路由业务请求到IMS核心网，通过Gx接口执行PCRF策略建立满足业务QoS需求的EPC及空口承载，通过MME与SRVCC-IWF间的Sv接口发起到CS电路域的语音连续性请求等。

　　APN配置涉及终端、MME、P-GW上的APN配置，是EPC核心网部署需要考虑的一个关键方面。VoLTE业务和Internet业务可以共用APN，也可以使用独立APN，两大类业务使用不同的IP地址。共用APN方案部署简单，但语音等电信业务容易受到Internet数据业务的影响。另外，电信语音业务一般基于通话时长进行计费，而Internet数据业务基于流量计费，共用APN方案需要根据ICID（IMS Charging Identifier）剔除相关语音通话流量，计费支撑系统适配处理更复杂。而独立APN方案则没有这个问题，根据APN计费即可，因此一般建议采用独立APN部署VoLTE业务。

　　CS核心网改造

　　当前CS网络仍将会与VoLTE网络长期共存，需要两网协同平滑用户体验。其一是CS要支持Sv接口，部署SRVCC/eSRVCC技术保障用户从4G漫游到2G或3G网络时语音呼叫连续。其二是要支持SRVCC/eSRVCC增强功能，保障语音呼叫切换到CS后仍能支持常见补充业务，如呼叫等待（CW）、呼叫保持（CH）、多方通话（Multi-Party）等。从长远看，目前国际标准也制定了CS网络演进接入IMS的解决方案，可以升级CS网络支持ICS，即软交换MSC演进为增强MSC支持I2接口等功能，完成业务交换和呼叫交换功能向IMS的迁移，建设全网统一的一张核心网，统一用户体验和提升运营效率。

　　VoLTE部署初期应尽可能减小对CS网络的改造工作，缩短CS网络改造部署时间。如对eSRVCC部署而言，因为系统间切换量相对较小，而且也是4G迁移过程中的过渡组网，因此适合集中部署一个或一对增强MSC作为SRVCC-IWF网元桥接CS和EPC/IMS网络，减少对现有CS网络的影响。

　　4G PCC网络部署

　　PCC（Policy and Charging Control）系统是在3GPP R7中提出，作用于分组网络的端到端策略控制架构。VoLTE借助PCC架构，由SBC/P-CSCF通过Rx接口向PCRF申请VoLTE音视频承载资源，PCRF依据配置策略，映射生成满足音视频业务需求的动态规则，通过Gx接口指示EPC、无线预留满足业务QoS要求的专有承载，从而保障业务服务质量。

　　端到端QoS部署的关键在于各相关网元QoS参数配置和映射。包括在SAE-HSS基于用户签约业务类型发放QCI、ARP、APN-AMBR和UE-AMBR等关键参数，完成业务层网元，包括基站、MME、S/P-GW、PCRF等的QoS机制和参数映射，完成IP承载层网元，如路由器根据QCI到DSCP的差异化控制映射。由于端到端QoS部署涉及领域和网元众多，这对运营商或厂商的集成能力是很大的一个挑战。