td—lte终极语音技术volte应用研究

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1、TD—LTE终极语音技术VoLTE应用研究　　【摘要】分析了IMS体系架构，并对基于IMS系统的VoLTE技术进行了研究，最后总结了VoLTE技术在TD-LTE系统中从初建到普及的基本过程，同时对运营商网络建设和营销策略等方面提出了分阶段发展和重点区域应用的建议，可为TD-LTE网络建设及VoLTE语音应用提供一些参考。【关键词】LTEIMSVoLTE中图分类号：TN929.53文献标识码：A文章编号：1006-1010（2014）-03-0052-051概述12IP技术是互联网主导技术，可方便灵活地

2、提供各种信息服务，还能根据客户需求快捷创建新的服务。但在电信级语音方面只支持固定接入，安全性和计费控制等不尽如意。传统的基于电路交换的移动网络，如GSM，虽具有接入的灵活性，可随时随地语音交换，却不支持IP技术，只能形成一种垂直的业务展开方式；横向的不同业务应用只能分别进行业务接入、网络搭建、业务控制和应用开发，像业务计费等主要网络单元也须建立独立的运营系统。利用GPRS虽能使GSM用户接入IP，却是一种电路域与分组域完全分离、彼此独立的补充性应用，网速低、性能差，还存在语音和数据对无线资源的争用问题

3、。将IP技术引入到移动电信级语音通信领域，不仅要考虑电路域与分组域的灵活接入性，还要考虑运营商现有网络资源的续用。根据GSMAIR.92的定义，VoLTE（VoiceoverLTE，语音LTE）是一种基于IMS（IPMultimediaSubsystem，IP多媒体子系统）的语音技术，可保障较高的QoS（QualityofSerivce，服务质量）和用户体验，解决数据互通和漫游问题，还能在给用户带来电信级语音质量的同时，实现在IMS框架下的语音、视频、数据、紧急呼叫等业务的融合，因而成为TD-LTE系

4、统的终极语音解决方案。2IMS体系架构IMS是一组全IP核心网络技术规范，是一种基于IP电话和多媒体服务业务融合的下一代网络开放式体系架构。IMS实现了在IP基础上对语音、数据、视频和移动网络等技术的相融，支持多种接入方式，具有丰富的多媒体业务，并可完成移动电话、固定电话和互联网等通信模式的整合，配合LTE核心网络实现VoLTE端到端的基于分组域的语音和视频的电信通信业务。由于VoLTE采用了高清语音和视频编码，可显著提高语音通信质量，又因采用了SIP（SessionInitiationProtoco

5、l，会话发起协议）进行端到端呼叫控制，使呼叫接续时长仅为CS（CircuitSeitch，电路交换）域的一半，其QoS技术的应用也使语音体验明显优于CS。12IMS体系可分为三层，其中应用层由各种服务器和Web业务组成，用户可通过IP或传统电话方式访问这些语音和非语音业务，所以IMS应用层的作用是负责为用户提供IMS多媒体业务；控制层也叫信令控制层，负责管理呼叫或会话设置、修改和释放，所有IP多媒体业务的信令控制都在这一层完成，是IMS的核心网；传送接入层也叫承载层，是一个IP分组交换网，可通过SIP

6、信令建立会话，并提供承载服务，专门负责IMSSIP会话接入和传输。IMS体系架构如图1所示：图1IMS体系架构3基于IMS的VoLTE技术分析VoLTE语音业务由LTE网络数据域提供支持，而借助IMS系统，不仅可实现语音呼叫控制等功能，还能够合理、灵活地对多媒体会话进行计费。IMS定义了为业务开发商使用的标准接口，通过这些接口运营商能够在多厂商环境下提供业务，避免绑定在单一厂商获取新业务。由于LTE系统只有PS域，所以在LTE上承载语音只能用VoIP（VoiceoverIP，语音IP）技术，要想在LT

7、E网络中应用VoLTE语音业务，还需要用IMS作为会话类业务的控制网络，需要在LTE/EPC网络基础上叠加IMS网络来提供呼叫控制和业务功能。所以，VoLTE语音业务是以IMS网络作为业务控制层，以LTE网络作为业务承载层的VoIP语音业务。122011年11月中兴通讯宣布成功地完成了业界首个VoLTE语音互通测试，在中德两地远距离测试站点中，验证了在厂商测试环境下，基于LTE/EPC/IMS技术的VoLTE接口的互联互通、全球漫游和全IP技术下的VoLTE语音通信。在测试场景提供的端到端的网络方案中

8、，IMS核心网中包括了CSCF、HSS和IMS应用服务器MMTelAS等，LTE网络中包括了eNodeB、MME、S-GW、P-GW、PCRF等，DRA（DiameterRoutingAgents，Diameter路由代理）模块起到了将两个核心网络连接的作用，如图2所示：图2基于IMS系统的VoLTE网络架构由图1、图2可以看出，将LTE接入IMS体系，DRA模块起到了决定性的作用。作为Diameter路由代理，DRA可实现归属网络和被访网络间的互联与控