VoWiFi与VoLTE协同策略研究

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1、VoWiFi与VoLTE协同策略研究摘要：介绍了VoWi-Fi的商业发展现状，分析了VoWi-Fi的关键技术问题。包括鉴权接入技术、工作原理架构、终端通过Wi-fi的EPC附着、完成附着后的IMS注册、VoWi-Fi与VoLTE的协同互操作，并对现阶段VoWi-Fi存在的问题进行了分析，并给出了相应的建议。关键字：VoWi-Fi；VoLTE；ePDG近年来，随着VoLTE网络的大规模商用，大量用户的语音业务将承载在全IP的LTE+EPC+IMS网络上，实现语音、短信、补充业务等IMS业务，并可支持多种新型业务，国内外运营商都对VoLTE进行积极部署，但LTE无线网络的无缝覆盖必然是一个长期的逐

2、渐的过程，VoWi-Fi可以很好地对VoLTE进行补充，尤其弥补了LTE室内覆盖的不足，用户可以在没有LTE网络覆盖的区域通过Wi-Fi接入EPC网络，让用户享受无差异的IMS业务，提升用户的体验。Wi-Fi作为一种接入速度快，建设成本低的无线接入手段已经被广泛应用与城市生活的各个方面，从家庭使用的无线路由器，到楼宇内的接入热点，包括城市重点商业区域的免费Wi-Fi，还有运营商已经大规模覆盖的无线接入热点，这些都是可以充分利用，减少LTE覆盖补盲成本的巨大现有资源。一、VoWi-Fi的实现方式VoWi-Fi作为一种语音末端接入技术已经应用了数年，目前比较常用的应用方式有5种。1、非可信域EPC

3、接入方式该方式通过运营商部署的WLAN网络可信的接入EPC网络(S2a接口),也采用PGW作为WLAN-LTE切换的锚点，主要问题在于必须通过运营商部署的可靠WLAN网络接入，相关部署灵活性及成本都比非可信域EPC接入要高。2、OTT接入方式该方式是一个完全架构在Internet上的接入方式，用户需要下载相关的APP如微信，Skype等，3、非可信域EPC接入方式该方式是目前业界使用最多的一种接入方式，可通过公共非信任域Wi-Fi完成用户UE接入运营商的EPC网络（S2b接口）,并将PGW作为WLAN-LTE的锚点，避免了为实现WLAN-LTE切换而对UE终端能力提出过高的要求，只要求UE额外

4、支持IPSec和IKEV2鉴权即可，此时EPC网络将WLAN视为不可信接入，必须通过ePDG接入EPC，终端和ePDG之间采用IPSec隧道承载数据，是不可信的网元无法感知数据传输，从而保证数据传输的安全性。目前国际上商用VoWi-Fi的运营商均采用这种基于S2b接口的ePDG方案，GSMA国际标准组织更是明确了基于S2b接口的ePDG方案作为VoWi-Fi的主流方案。二、VoWi-Fi的商用情况目前全球已经有超过15个运营商部署了VoWi-Fi，如T-Mobile通过VoWi-Fi有效弥补了LTE覆盖不足的缺点。而Sprint通过商用VoWi-Fi，并积极与国内外厂商合作，实现了全球200多

5、个国家和地区的VoWi-Fi通话，显著提高了其市场竞争力。相较于欧美，亚洲地区的VoWi-Fi发展相对迟缓，日韩运营商暂未部署VoWi-Fi，中国联通和中国电信目前处于测试阶段，中国移动的RCS通信中的“新通话”中包含了VoWi-Fi模块。三星基于自己的方案在AP层实现了VoWi-Fi功能。中兴通讯与Apple/D2/SummitTech/Taqua等终端和解决方案提供厂商建立了广泛的业务联系和联合实验室，共同推进VoWi-Fi的产业进程，并已经完成了与Apple的VoWi-FiIoT测试。高通部分芯片已经具备VoWi-Fi能力，相应终端在BP层实现了VoWi-Fi功能。三、VoWi-Fi关键

6、技术的介绍VoWi-Fi的工作原理：终端用户通过WLAN网络接入ePDG，ePDG通过与AAAServer交互，完成对终端的鉴权；鉴权通过后，ePDG通过S2b接口将业务请求发送到P-GW，并完成终端在EPC网络的附着，从而在IMS完成VoWi-Fi用户的注册，注册完成后，用户即可发起相应的VoWi-Fi业务，组网架构如图所示：ePDG连接到AAAServer和PGW,为UE提供信令和数据业务通道。AAAServer为用户鉴权中心，通过SWm接口Vo-WiFi用户进行网络鉴权，通过S6b接口和P-GW互通，通过SWx接口和HSS互通，将P-GW的地址更新到HLR/HSS，使用户在LTE和Wi-

7、Fi间切换时，不会出现PDN连接断连。HLR/HSS主要负责储存用户的签约数据和鉴权信息，用户通过Wi-Fi网络接入时，由P-CSCF提供到IMS网络的入口。用户在进行VoWi-Fi业务时只要有3个关键流程：终端EPC附着流程、EPC附着成功后的IMS注册流程以及LTE与Wi-Fi的切换流程。终端若要进行Vo-WiFi业务。首先要通过Wi-Fi网络接入到运营商的EPC核心网，简单流程如下：1、UE