计算机网络讨论课资料

1、VoLTE的基本原理及网络eSRVCC切换优化分析,LOREM IPSUM DOLOR LOREM,CONTENTS,在前段时间，苹果和中国移动为iPhone 6/6s(Plus)的用户推送一个运营商文件，引起了一股VoLTE讨论热潮，而在小米5手机发布会上，雷军口中也说出了一个“窝体”（VoLTE）。VoLTE这个看似高大上的单词，包括电信运营商、手机、芯片厂商们，都把VoLTE作为一个卖点服务、功能来推广宣传，那么这个VoLTE究竟是什么呢？,VoLTE是什么？,VoLTE即Voice over LTE，它是一种IP数据传输技术，无需2G/3G网，全部业务承载于4G网络上，可实现数据与语音

2、业务在同一网络下的统一。换言之，4G网络下不仅仅提供高速率的数据业务，同时还提供高质量的音视频通话，后者便需要VoLTE技术来实现。 目前手机移动网络其实是分为电路域和分组域，电路域负责语音和短信通讯，分组域负责数据上网，但随着4G网络的发展，这两种域开始融合，电路域业务将加入到分组域上传送，也就是语音通过上网通道来传送，VoLTE是两域融合后的语音业务。 通俗地讲VoLTE其实就是使用你的数据流量来打电话，这与微信语音、FaceTime、Skype等这类VoIP网络电话相似，但VoLTE走的是移动数据网络上的专用通道， 并且语音通话业务是整个LTE网络优先级最高的，所以VoLTE有通话质量更

3、好、稳定性更强（QoS）、无流量费等优势。,VoLTE发展过程概述,第一阶段：LTE热点覆盖热点，主要面向数据卡、平板电脑等移动宽带数据应用，但也会出现一些早期的LTE语音应用。 第二阶段：LTE区域连续覆盖区域，进入VoLTE的发展期。在这一阶段运营商扩大了LTE覆盖水平，；同时，LTE智能手机大量出现，推动了VoLTE的发展。 第三阶段：LTE全覆盖，VoLTE成为主流应用。这一阶段LTE覆盖达到相当完善的程度，使得移动宽带语音应用成为主流，传统CS将会被逐渐取代。,VoLTE的发展优势,请在此输入您的文本。请在此输入您的文本。,VoLTE有什么特点？,VoLTE,1.话音质量更高。由于采

4、用高分辨率编解码技术，基于4G网络的语音质量能提高40%左右，简单说就是通话感知会有一个质的飞跃 2.接入时延更低。VoLTE为用户带来更低的接入时延，在2G时代通话接续时长通常在6-7秒左右，在3G时代也至少有3-4秒，而在VoLTE的环境下，通话接续时长则在2秒左右。简单说就是电话接通得更快，比3G降低50%。 3.接通率更高。在2G、3G网络环境下，我们常常会遇到“电话掉线”的情况，也就是所谓的“掉话”，在VoLTE的环境下，掉线率接近于零，也就是通话的成功率大大提高。 VoLTE技术带给4G用户最直接的感受就是接通等待时间更短，以及更高质量、更自然的语音视频通话效果。 如果非要打个比方

5、，如果说2G时代的通话像是普通绿皮列车，3G时代是特快列车，那么4G时代的通话更像是飞机或者高铁，它带来的完全是全新的体验，有种质的飞跃。,VoLTE技术实现,技术实现是基于IMS，提供全IP化的话音服务。VoLTE采用了宽带AMR话音编码(W-AMR)技术，音频范围可覆盖507 000 Hz，能实现更丰富、更自然的高清话音通话。 主要包括以下两个方面： (1)VoLTE网络架构 (2)VoLTE业务流程,VoLTE网络架构,VoLTE方案基于3GPP的IMS规范，已经被业界公认为解决LTE网络中话音服务的主要方案。VoLTE方案的网络架构如图1所示。 其中，PCRF(policy contr

6、ol rule function)实现业务策略控制功能，P/I/S-CSCF(call session control function)实现IMS呼叫会话控制功能。,VoLTE业务流程,VoIP话音业务流程主要分为LTE终端开机、VoLTE呼叫建立、VoLTE呼叫释放3个过程。首先通过UE与eNode B的无线连接建立、EPC注册/缺省承载建立/VoLTE支持发现，完成IMS的注册及用户鉴权。然后建立UE与AS间的IMS VoIP会话，建立EPS专用承载，并开始VoIP话音会话。最后在呼叫结束后，进行IMS VoIP会话和专用承载的释放。,VoLTE基本原理,难点：与2/3G切换流程相对复杂

7、，是核心网电路域与IMS之间的切换，涉及IMS、电路域和LTE 核心网之间的互操作，即eSRVCC（enhanced Single Radio Voice Call Continuity）。,基于IMS语音业务，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。,Mobile Switching Center，移动交换中心 （呼叫转换和呼叫控制）,SRVCC与eSRVCC比较,SRVCC方案：媒体的切换点是对端网络设备（如对端UE），本端接入网络发生变更后，需要将变更后的本端承载设备地址等信息发送给对端网络设备，进行承载地址的更新。,eSRVCC方案：媒体切换点改为更靠

8、近本端的设备，以减少变更消息传输时长。,比较结果：eSRVCC方案中创建新承载通道的消息交互路径明显短于SRVCC方案，因此eSRVCC方案相比SRVCC方案减少了切换时长。,通过拜访地增加锚定节点，缩短媒体更新路径，eSRVCC实现了不超300ms的切换性能要求（媒体面切换在本地进行）避免了可能的语音中断（约800ms）。,（通俗地讲VoLTE其实就是使用你的数据流量来打电话）,eSRVCC流程图解,1.UE（用户）移动到LTE覆盖边缘，eNodeB（终端节点）下发测量配置； 2.UE向eNodeB发送测量数据； 3.eNodeB判决切换，向MME（3GPP协议LTE接入网络的关键控制节点）发送切换命令，同时启动定时器SAE-GW； 4.MME通过SV接口经过iWF（互通单元）向eMSC发送切换小区命令；,eSRVCC流程图解,5.IMS、CS侧通道搭建，GSM侧资源预留； 6.eMSC通过SV接口经过iWF（互通单元）向MME发送切换小区命令； 7.MME向eNodeB发送切换命令； 8.eNodeB收到切换命令，停止定时器，并向UE发送系统切换指令； 9.UE开始切换动作，完成切换。,eSRVCC切换优化,ESRVCC切换失败原因： 1、参数配置不合理； 2、邻区漏配； 3、非竞争随机接入异常