【資料名稱】：LTE語音解決方案比較及分析

【資料作者】：買望工業(yè)和信息化部電信研究院工程師董原工業(yè)和信息化部電信研究院工程師孫向

【資料日期】：2014

【資料語言】：中文

【資料格式】：PDF

【資料目錄和簡介】：

摘要：文章對LTE 網(wǎng)絡下的幾種語音解決方案從
應用場景、網(wǎng)絡影響、終端設(shè)備要求等方面進行了
細致深入的比較，并對關(guān)鍵技術(shù)的實現(xiàn)進行了分
析，最后對基于IMS 的LTE 網(wǎng)絡進行了總結(jié)和展
望。
關(guān)鍵詞：LTE，CSFB，SVLTE，SRVCC，IMS，VoLTE
1 引言
基于LTE 標準演進及產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況，LTE 對語音業(yè)
務的支持，目前存在多種技術(shù)解決方案，如CSFB（Circuit
Switched Fallback）、SVLTE（Simultaneous Voice and LTE）
以及VoLTE（Voice over LTE）等，這些不同的方案對于
LTE 網(wǎng)絡的升級改造及終端實現(xiàn)均有不同程度的影響
和依賴。因此，本文會先就LTE 的這些不同語音解決方
案做一些基本的介紹，然后分別給出基于這些語音解決
方案的手機終端的實現(xiàn)架構(gòu)，最后對這些方案的優(yōu)缺點
給出分析。
2 各種語音方案介紹與分析
由于LTE 的主要設(shè)計目標是提供寬帶高速業(yè)務，只
定義了PS（分組）域，并沒有像2G 或者3G 制式那樣為
時延敏感和帶寬要求較低的語音業(yè)務定義一個專用的
基于CS（電路）域的承載。因此針對LTE 網(wǎng)絡的各種語
音解決方案，從技術(shù)演進的角度分類，可以分為過渡階
段語音解決方案和終極語音解決方案：CSFB 和SVLTE
屬于過渡語音解決方案，VoLTE 則屬于終極語音解決方
案。
2.1 CSFB 語音方案
CSFB 是CS FallBack 的簡稱，其基本原理是：終
端駐留在LTE 網(wǎng)絡時，其發(fā)起或接收語音呼叫時，
需要先從LTE 回落到2G/3G 網(wǎng)絡，由2G 或者3G
的電路域來提供語音業(yè)務服務。作為LTE 的過渡語
音解決方案，在國際上已經(jīng)被一些運營商商用部署，
比如美國的AT&T、日本DoCoMo等。雖然從技術(shù)上
可以把語音業(yè)務回退到2G 或者3G的網(wǎng)絡承載，但
是多數(shù)運營商都選擇了回退到3G 的WCDMA 上，
比如DoCoMo、AT&T 等運營商都選擇了回退到
WCDMA 上進行語音業(yè)務的承載。
圖1 是3GPP 的相關(guān)標準中給出的關(guān)于CSFB
的網(wǎng)絡架構(gòu)，從圖中直接可以看出，為了支持CSFB，
需要LTE 網(wǎng)絡中的核心網(wǎng)網(wǎng)元設(shè)備MME 與傳
統(tǒng)2G/3G 核心網(wǎng)的網(wǎng)元設(shè)備SGSN 和MSC 之間分
別透過S3 和SCs 接口連接起來，這就需要對2G/3G
的核心網(wǎng)設(shè)備進行升級。除此之外，從接入網(wǎng)的角度
看，也需要對LTE 小區(qū)與傳統(tǒng)2G/3G 小區(qū)的覆蓋及
鄰小區(qū)配置進行優(yōu)化。
對應于CFSB 語音方案，3GPP 定義的CSFB 標
準考慮了各種不同場景下的CSFB 信令流程，比如
終端在PS 空閑狀態(tài)下的主叫及被叫、終端在PS 激
活狀態(tài)下的主叫及被叫等。
圖2 是3GPP 的標準中，針對終端在LTE 側(cè)PS
業(yè)務進行期間收到一個CS 的被叫語音呼叫時而定
義的CSFB 的信令流程。
從上述信令流程可以看出，在軟件方面，終端需
要支持CSFB 對應的協(xié)議棧軟件方可與網(wǎng)絡配合支
持CSFB 語音方案的信令流程。
圖3 是CSFB 終端的射頻部分硬件架構(gòu)參考
圖。
2.2 SVLTE 語音方案
SVLTE 又稱為雙待方式，該解決方案是通過終
端同時工作在LTE 和CS(2 2G/3G)，前者提供數(shù)據(jù)業(yè)
務，后者提供語音業(yè)務來實現(xiàn)的，由于終端的CS 域
和PS 域是在兩個網(wǎng)絡上獨立進
行注冊，互不影響，無需網(wǎng)絡升級
和改造，因此這是純粹基于終端
的解決方案。3GPP標準中并未定
義此方案，也是因為此方案是一
個完全終端自主實現(xiàn)的方案，并