WCDMA语音异常问题深度分析.doc

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1、WCDMA语音异常问题深度分析摘要：WCDMA网络中，语音通信的质量也是衡量网络优劣的重要标准。文章对语音通信中出现的较为异常且极大影响用户感受的网络质量问题进行了深度分析，包括通话过程中出现的流水声、杂音、单通及忙音等现象。文章主要针对其存在的一些问题进行简要的分析与总结。　　关键词：WCDMA语音；存在问题；研究 　　1语音传递相关过程 　　在WCDMA系统中，语音业务使用三个数据子流进行传递，RNC会针对这三个子流分配三个传输信道，分别对其进行加、解密，每个子流中的比特数对应为DCH传输块大小，TTI为20ms，AMR语音子流的结构如表1。 　　表1 　　对于语音业务，在不

2、通话期间为了防止给人以通话中断的感觉，采取的措施是发送描述背景噪音的静默帧（SID），在接收端根据静默帧恢复出背景噪音。处理规则是：当检测到语音静默开始，后面连续7个20ms照旧发送语音帧，第8个20ms发送一个39比特帧，然后第9、10连续两个20ms不发送数据，第11个20ms开始发送一个39比特静默帧，然后连续7个20ms不发送帧，然后再发送一个39比特帧，以后都是每8个20ms中有一个39比特帧，直到在某个20ms中检测到语音，立即停止DTX状态，开始发送语音帧。可以通过下面的图参考一下，每个格子代表20ms中发送的一个帧，在最前面检测到语音静默。如表2所示。 　　表2 

3、　　注：S为正常语音帧；F为第一个静默帧39bits；N为空帧0bit；U为更新的静默帧39bits。 　　另外语音在传递过程中会在空口进行加密，加密过程会涉及加密算法中一些相关参数，这些参数的变化有时也会引起语音质量的问题。WCDMA的空口加密算法如图1。 　　与完整性保护算法类似，CK由核心网在SecurityModeCommand消息中给出，并在终端和核心网中同时保存；COUNT-C由HFN和RRC消息的序号SN构成，而HFN从业务建立过程中RRC连接最后一条消息RRCCONNECTIONSETUPCOMPLETE消息中得到；DIRECTION为了避免上下行加密算法的输入内

4、容出现相同，上行设置为0，下行设置为1；LENGTH用于指示生成的Keystream的长度；BEARER是每个无线承载的标识，用于区别所有无线承载使用同一组加密参数；最终根据f8算法计算出一个结果，这个结果会应用于需要加密的数据从而完成加密过程。 　　其中COUNT-C的结构可以分为确认模式、透明模式和非确认模式三种情况，如图2所示。 　　图2 　　对于语音业务而言，其RLC层采用的是透明传输模式，COUNT-C共32位，低8位的CFN在UE和RNC的MAC-d中维护，高24位为HFN，会随着CFN的周期而增长。 　　2语音异常问题 　　2.1由于加密不一致导致的流水声问题 　　

5、3GPPR99/R4、R5之前协议对于TS25.3318.6.4.3/8.6.6.28的描述本身存在缺陷：8.6.4.3描述HFN使用RBSETUPCOMPLETE消息中CS域的START值初始化后直接使用；但是8.6.6.28描述HFN在使用RBSETUPCOMPLETE消息中CS域的START值初始化后还需要加1后才使用。 　　IftheIE"DownlinkDPCHinfocommonforallradiolinks"isincludedinamessageusedtoperformaTimingre-initialisedhardhandover，andciphering

6、isactiveforanyradiobearerusingRLC-TM，theUEshall，afterhavingactivatedthededicatedphysicalchannelsindicatedbythatIE：incrementHFNforRLC-TMby'1'。 　　而对于RBDRD过程，R5版本前后分别属于RB配置过程和硬切换过程，在R5版本前，在协议中，没有明确这个过程是属于RB阶段还是硬切换过程，可是对于加密参HFN来说，在RB阶段解密参数HFN不需要加1，而在硬切换过程中加密参数HFN需要加1，由于各个终端对协议理解上的不同，这里会出现终端和网络侧HF

7、N不一致。有些厂商认为RBDRD阶段是一个硬切换阶段，所以HFN加1了，如果某些终端认为RBDRD过程是一个RB阶段HFN不加1，导致终端和网络侧维护的HFN不一致，出现流水声。由于各款终端和网络侧的实现不匹配、加密参数配置不一致导致的语音流水声属于协议本身的冲突，之后3GPP通过CR2284R1澄清，修改8.6.4.3描述，保持与8.6.6.28的处理一致，也就是说HFN加1后使用，来消除语音中流水声的问题。 　　如下例中所示，R5版本之前的终端在RB建立过程中没有对HFN进行