由于目前VoIP業(yè)務(wù)的性能指標(biāo)未能達(dá)到現(xiàn)有電路域語(yǔ)音業(yè)務(wù)的質(zhì)量,而且需要全網(wǎng)布署IMS,因此在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,形成了三種不同的LTE語(yǔ)音解決方案:基于雙待機(jī)終端方案、CSFB和VoLTE。CSFB和VoLTE均為3GPP定義的LTE語(yǔ)音解決方案,兩個(gè)方案在3GPP規(guī)范中均有明確定義。VoLTE需要終端、無(wú)線和核心網(wǎng)的全面支持和優(yōu)化,從目前來(lái)看實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度較大。CSFB是在產(chǎn)業(yè)界未實(shí)現(xiàn)VoLTE時(shí)提出的一種相對(duì)較為簡(jiǎn)單的語(yǔ)音解決方案。
雙待機(jī):技術(shù)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單
雙待機(jī)終端可以同時(shí)待機(jī)在LTE網(wǎng)絡(luò)和3G/2G網(wǎng)絡(luò)里,而且可以同時(shí)從LTE和3G/2G網(wǎng)絡(luò)接收和發(fā)送信號(hào),其語(yǔ)音解決方案的實(shí)質(zhì)是使用傳統(tǒng)3G/2G網(wǎng)絡(luò),與LTE無(wú)關(guān)。
基于雙待機(jī)終端的語(yǔ)音解決方案是一個(gè)相對(duì)比較簡(jiǎn)單的方案。終端芯片可以用兩個(gè)芯片(1個(gè)3G/2G芯片和1個(gè)LTE芯片)或一個(gè)多模芯片來(lái)實(shí)現(xiàn),LTE與3G/2G模式之間沒(méi)有任何互操作,終端不需要實(shí)現(xiàn)異系統(tǒng)測(cè)量,技術(shù)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單。
CSFB:逐步趨于完善
CSFB方案的主要思想是在用戶需要進(jìn)行語(yǔ)音業(yè)務(wù)的時(shí)候,從LTE網(wǎng)絡(luò)回落到3G/2G的電路域重新接入,并按照電路域的業(yè)務(wù)流程發(fā)起或接聽(tīng)語(yǔ)音業(yè)務(wù)。
為實(shí)現(xiàn)CSFB,需要在MME和3G/2G網(wǎng)絡(luò)的MSC設(shè)備之間建立SGs接口(圖1中紫色線所示)。SGs關(guān)聯(lián)在CSFB技術(shù)中起著橋梁作用,能夠?qū)蓚€(gè)不同的系統(tǒng)聯(lián)系起來(lái),實(shí)現(xiàn)用戶在不同系統(tǒng)間的語(yǔ)音業(yè)務(wù)連續(xù)。所謂為用戶建立了SGs關(guān)聯(lián),就是在VLR中保存了用戶的MME的地址,而同時(shí)也在MME中保存了用戶的VLR的地址。
從圖1可以看出來(lái),CSFB技術(shù)會(huì)影響現(xiàn)有的3G/2G網(wǎng)絡(luò),原有網(wǎng)絡(luò)的MSC需要新增與MME的SGs接口,SGSN新增與MME的S3接口。
支持CSFB的終端必須具有多模能力,既能通過(guò)E-UTRAN接入到EPC,也能通過(guò)GERAN/UTRAN接入到CS域。具有CSFB能力的終端必須能夠執(zhí)行聯(lián)合的RAU/LAU附著、位置更新和去附著程序。
原有3G/2G網(wǎng)絡(luò)中的MSC為支持CSFB功能,需要新增到MME的SGs接口,支持SGs協(xié)議棧,維護(hù)SGs關(guān)聯(lián);并且在SGs接口和Iu/A接口并行地尋呼用戶,支持和MME的聯(lián)合移動(dòng)性管理等功能。
對(duì)于原有3G/2G網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線子系統(tǒng)(基站、基站控制器),需要增加LTE的鄰小區(qū)配置,為讓終端在CSFB到3G/2G網(wǎng)絡(luò)后的語(yǔ)音業(yè)務(wù)結(jié)束后,盡快回到LTE網(wǎng)絡(luò),原有網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線子系統(tǒng)需要支持Fast Return功能;為了優(yōu)化終端從LTE回落到3G/2G的延遲,原有網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線子系統(tǒng)需要支持RIM功能等。
CSFB關(guān)鍵技術(shù)
CSFB的思路是在用戶需要進(jìn)行語(yǔ)音業(yè)務(wù)的時(shí)候,從LTE網(wǎng)絡(luò)回落到3G/2G的電路域?;芈涞姆绞绞窃卺尫臠TE的無(wú)線鏈接,并且在釋放消息中攜帶重定向字段,指出終端重新接入的制式和頻點(diǎn)。這種回落方式,俗稱為重定位。重定位方式的特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,對(duì)原有網(wǎng)絡(luò)的改造量小;缺點(diǎn)是延遲相對(duì)較大。
為了優(yōu)化重定位的性能,減少終端重新接入3G/2G網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間,3GPP提出帶系統(tǒng)消息的重定位功能,在重定位字段中攜帶3G/2G網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)消息。3G/2G網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)消息是通過(guò)RIM流程從BSC/RNC、SGSN、MME傳送到LTE的eNB。這種方式的特點(diǎn)是延遲較小,但對(duì)原有網(wǎng)絡(luò)的改造量較大,需要對(duì)原有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改造,支持RIM功能。
為了盡可能減少對(duì)原有網(wǎng)絡(luò)的改造量,但同時(shí)又為了減少重新接入的時(shí)延,3GPP規(guī)范提出了DMCR功能。DMCR(Deffered Measurement Control)功能是讓UE回落到3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行呼叫期間只讀取部分系統(tǒng)消息,而不需要在呼叫建立前讀完所有的系統(tǒng)消息,從而減少呼叫建立時(shí)間。但是該功能只能用于3G網(wǎng)絡(luò),2G網(wǎng)絡(luò)不支持DMCR功能。
用于支持終端從LTE回落到3G/2G網(wǎng)絡(luò)的另一種方法是PS域切換。這種方案延遲較小,但支持難度較大,而且現(xiàn)有終端基本不支持這種方式。
從目前技術(shù)支持、產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)、性能等方面來(lái)看,“帶系統(tǒng)消息的重定位方式”被業(yè)界廣泛接受。