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时间:2018-12-30
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1、中国科技论文在线http://www.paper.edu.cnLTE语音业务连续性标准化方案研究刘辉,高文昌,马跃北京邮电大学智能通信软件与多媒体北京市重点实验室,北京(100876)E-mail:liuhui636@hotmail.com摘要:随着移动通信技术的迅猛发展,移动通信宽带化已经成为未来移动通信系统的主要发展趋势。LTE作为目前移动通信系统的主要演进方向,越来越受到各大运营商和设备商的重视。而如何通过LTE提供语音业务以及LTE和2G/3G网络的互操作也越来越引起大家的关注。本文通过介绍移动通信宽带化的发展
2、演进趋势,引入了LTE语音业务连续性问题,介绍了3GPP两个主流的标准化方案(SRVCC,CSFallback)内容、网络架构和基本流程。并通过两个方案的比较得出CSFallback可作为LTE部署初期的过渡方案,而SRVCC则可作为最终方案的结论。同时还指出SRVCC方案有待继续优化的方面和问题。关键词:LTE;业务连续性;SRVCC;CSFB;VOIP1.引言随着移动通信技术的迅猛发展,无线移动通信系统呈现出数字化、宽带化和分组化的发展趋势。为应对来自Wi-Fi,WiMAX等传统和新兴无线宽带接入技术的挑战,提高3
3、G在宽带无线接入市场的竞争力。2004年底,在WiMAX技术迅猛崛起之时,3GPP也开始了UMTS(UniversalMobileTelecommunicationsSystem)技术的长期演进(LTE)项目的研究,以实现3G技术向B3G和4G的平滑过渡。LTE的改进目标是实现更高的数据速率、更短的时延、更低的成本,更高的系统容量以及改进的覆盖范围。3GPP启动LTE项目的表面原因是应对WiMAX标准的市场竞争,但其深层次原因是移动通信与宽带无线接入技术的融合,对于通信产业就是指“移动通信宽带化”的发展趋势。LTE项目
4、的启动就是源于通信产业“移动通信宽带化”的发展趋势与需求。但在LTE发展初期由于覆盖规模和保护运营商先前的投资等原因,LTE网络将会和2G/3G网络长期共存。同时语音业务在LTE网络中仍将作为主要业务存在。如何保持用户在LTE网络和2G/3G网络间切换时的业务(特别是语音业务)的连续性,成为目前产业界普遍关注的问题。本文就将介绍目前已标准化的两个主流LTE语音业务连续性的解决方案。并通过方案的比较得出LTE语音业务连续性的过渡方案和最终方案,同时指出最终方案需要进一步优化的方面。本文涉及到的解决方案截止到3GPPR8版
5、本。2.方案背景语音是电信网络的一个基本功能,目前电信网络中常见的语音方案包括CS语音和IMS语音。LTE/SAE作为一种IP网络,其标准的语音方案是采用IMS语音,但考虑到LTE/SAE部署的问题(比如热点覆盖),因此在LTE研究过程中需要考虑语音呼叫连续性的处理,即SRVCC(SingleRadioVoiceCallContinuity),即在进行LTE和2G/3G网络间切换时,保持用户语音呼叫的连续性。出于对IMS语音缺陷的考虑(如部署问题、计费精度问题等)以及对于CS投资的保护和LTE/SAE的部署策略,有些运
6、营商(如NTTDoCoMo以及T-Mobile等)希望在LTE/SAE阶段仍然采用CS语音方案来提供语音服务,而LTE/SAE仅处理数据业务(包括IMS数据-1-中国科技论文在线http://www.paper.edu.cn业务),所以在SAE阶段又提出了CSFallback技术,即LTE覆盖下的UE在需要处理CS业务时切换到CS网络中完成业务处理。3.SRVCC——SingleRadio语音呼叫连续性3.1方案介绍3GPP中SRVCC方案对应的协议为TS23.216,当前最新版本为8.1.0。Rel-8中的SRVCC
7、方案存在如下技术限制:1、仅支持从LTE到GERAN/UTRAN的CS接入的单向切换;2、仅支持单语音承载的SRVCC处理。SRVCC需要支持Rel-8中IMS会话连续性(SC,SessionContinuity)和IMS集中业务(ICS,IMSCentralizedServices)功能。即SRVCC的处理包括基于TS23.216技术的传输层切换和基于SC和ICS的会话层域切换处理两块。SA2中的SRVCC方案除了包括3GPP内的语音处理外,还包括和3GPP21xCS的切换处理,即允许正在进行IMS语音会话的UE通过
8、SRVCC方案切换到3GPP21xCS中。3.2网络架构]1[图3-1SRVCC网络架构图MSCServer和MME之间提供Sv接口支持SRVCC切换处理。MME需要兼顾语音的SRVCC切换和非语音的PS切换处理。支持Sv接口的MSCServer可以是单独存在的IWF,通过E接口和真正的目的MSCServer相连。功能实体详细介绍
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