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VoLTE业务与技术实现方案的研究与分析

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许亚峰

【摘要】在IMS基础上发展VoLTE业务是通信网络服务商未来的必然发展方向，近年来，我国通信网络已经步入了4G时代，网络技术的提升摒弃了原来2G/3G网络下的不足，而VoLTE业务正是基于4G网络而实现的新型语音业务，本文就VoLTE业务的技术方案实现进行研究，以期望为VoLTE业务的发展提供理论基础。

【关键词】 VoLTE业务技术实现方案研究分析

前言：从2012年LTE网络建设规模看，全球105个国家建成和使用了113个商用网络，尚有247个商用LTE网络在建，截至2016年年底，全球LTE网络已突破550个，新增国家62个，VoLTE业务也出现LTE-Advanced Pro技术（被称为4.5G），未来VoLTE业务将覆盖全球。

一、VoLTE业务的概念

VoLTE业务全称Voice over LTE，是近几年通讯行业刚刚研制的一项基于IMS平台的语音业务，这项业务利用IP数据传输技术，依靠4G网络的高速上行、下行网络传输效率，将语音数据、画面数据快速传输，其极大的改善了2G、3G网络中出现的问题，提高了音频、视频的传输效率，VoLTE技术的发展优势带来的用户体验更为直观，例如接通时间短、语音视频通话效果增强、网络稳定性高等，全球部署VoLTE技术将意味着全球的通信网络将步入网络宽带数据时代。

二、VoLTE语音业务的关键技术及系统部署

VoLTE语音业务的关键技术主要依靠控制层及承载层两部分组成，控制层主要是指IMS系统，IMS系统能够对通信语音呼叫功能进行合理控制，同时IMS还能够对其他类型的多媒体会话进行准确合理的计费，运营商完全可以利用QoS功能对客户业务设定资费标准，IMS还提供了非常丰富的多媒体标准接口，这些接口可以为不同的厂商提供业务接口，丰富了运营商的业务发展。在VoLTE语音业务的解决方案上，首先VoLTE具有全IP条件下实现端到端语音的功能，要实现端对端功能要涉及终端、无线、PS分组域、IMS多媒体子系统、CS电路域等领域技术，由这些技术形成的电路系统共同组成了先进的语音业务，在IMS多媒体子系统基础上布局VoLTE语音业务，需要在IMS系统上对终端域、无线域及核心网等功能做对应的设置，首先布置核心网，核心网是基于IMS系统进行部署的，在IMS域中要先提供CSCF呼叫控制、HSS、MMTel AS、IP-SM-GW、MGCF/IBCF/TrGW等功能的互通，另外還需要引入LTE设备S/P-GW、MME，并为VoLTE提供承载通道和QoS控制能力。终端域的设置方案也需要基于IMS基础上，在终端域配置支持VoLTE的环境，对RoHC鲁棒头压缩、RLCUM无线链路连接非确认模式、LTEDRX非连续接收等功能要进行细致的部署，以充分发挥VoLTE的特性，对于无线端的部署主要是对LTE设备中eNodeB进行部署。

三、VoLTE语音业务的具体流程

1、实现EPS网络的附着。LTE网络下，EPS的附着很重要，特别是UE建立信令承载需要提前配置，例如在UE中配置IMS APN。

2、实现IMS的注册。在UE附着流程设置完毕后，UE可以调用PS附着流程来获取P-CSCF的地址，通过P-CSCF的地址向IMS网络传输注册请求，再IMS收到请求数据时，其对UE请求信号进行鉴权，一旦传输数据符合系统要求，即代表注册成功，而LTE用户的联系地址会被留在系统中，用于后续的来话寻址。

3、主叫流程的实现。主叫功能主要是LTE用户呼叫号码时实现的流程，当LTE用户在拨打被叫号码时，首先会触发UE认证系统，UE认证成功后会自动连接IMS网络系统，由IMS系统发出主叫请求。在主叫流程中，P/S-CSCF会将呼叫信号传输到MMTel AS处理，当业务完成或结束时，系统将会返回到S-CSCF。

4、被叫流程的实现。被叫流程与主叫流程相辅相成，当主叫信号发出被接收时，被叫流程便形成了，在被叫流程中主叫S-CSCF开始寻址，当寻址到被叫S-CSCF时，被叫即实现，按照系统的部署看，被叫S-CSCF在签约后会获取对应的地址，当主叫S-CSCF寻址到对应被叫S-CSCF地址时，业务便会产生，系统中被叫服务MMTel AS主要负责处理被叫业务，当被叫流程完成后，系统会将信号分配给S-CSCF，由S-CSCF将信号经P-CSCF根据注册保存的UE contact地址定位被叫UE，从而实现UE的呼叫接续。

结束语：VoLTE业务是通信运营商的未来必然发展方向，以VoLTE网络系统技术引领的通信发展将更具优势，特别是对目前仍处于2G/3G网络下的系统，会明显提高用户的使用感受，不断研究VoLTE的新技术实现以及多媒体技术的融合，是通信行业未来发展的主要方向。

参考文献

[1]陈磊，熊川.话音优先策略在翘尾效应中的应用[J]. 广西通信技术. 2013（04）

[2]周胜.TD-LTE话音解决方案分析[J]. 电信工程技术与标准化. 2013（01）

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