基于VOLTE語音質(zhì)量的分析研究

摘要：在全球主流運營商紛紛加速向LTE演進的同時，VOLTE也漸漸確立了其終極語音解決方案的地位。尤其是在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)大行其道、語音業(yè)務(wù)收入持續(xù)下滑的今天，VOLTE更被看作是語音業(yè)務(wù)“打翻身仗”的一大機遇，世界主流的運營商、設(shè)備制造商、終端芯片廠商等產(chǎn)業(yè)鏈各方都將VOLTE納入了其發(fā)展規(guī)劃。但作為主要承載ip數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的4G網(wǎng)絡(luò)同時承載語音的話，由于語音對KPI的影響比較敏感，所以需要數(shù)據(jù)和語音業(yè)務(wù)同時進行優(yōu)化，實時性和精確性要求更高、對無線環(huán)境的要求也更加苛刻，所以VOLTE帶來機遇的同時，也給優(yōu)化工作帶來了巨大的挑戰(zhàn)。

關(guān)鍵詞：VoLTE，感知，雙向四維三階

Abstract：While the global mainstream operators are accelerating their evolution to LTE, VOLTE has gradually established its status as the ultimate voice solution. Especially in today's data business is popular, voice business revenue continues to decline, VOLTE is seen as a voice business "turn over the battle" a major opportunity, the world's mainstream operators, equipment manufacturers, terminal chip manufacturers and other industrial chains will be VOLTE into its development plan. However, as the main carrier of IP data services, the 4G network bears voice at the same time. Because voice is sensitive to the impact of kpi, data and voice services need to be optimized at the same time. The real-time and accuracy requirements are higher, and the requirements for wireless environment are more stringent. So VOLTE brings opportunities to optimize the industry at the same time. It brings great challenges.

Keywords: VoLTE, perception, bidirectional four-dimensional, three order

VOLTE目前的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在兩個方面，第一能夠帶來更好的使用感知和更佳的用戶體驗，高清語音和視頻解編碼的引入提升了語音通話質(zhì)量，VOLTE的呼叫接續(xù)時長縮短，第二VOLTE基于LTE承載語音，能夠充分利用LTE無線技術(shù)高頻譜利用率、抗衰落性、高帶寬、大容量的優(yōu)點。但是VOLTE業(yè)務(wù)優(yōu)化也面臨著巨大的挑戰(zhàn)，VOLTE實時性、敏感性和復(fù)雜度更高，網(wǎng)絡(luò)更復(fù)雜，業(yè)務(wù)流程更長，對覆蓋要求更高，無線場景復(fù)雜，挑戰(zhàn)更大。如何確保VOLTE語音 “接得快”、“聽得清晰”，是現(xiàn)階段的難點和重點。而本文研究的雙向四維三階分析法，為VOLTE語音感知搭建一個成本低、效率高、定位準的分析方法論，給感知優(yōu)化提供了一定的理論支持和技術(shù)支撐。

1.雙向四維三階分析法

1.1雙向四維三階法概述

VOLTE使用IP承載語音雖然能提供更高的編碼速率、更短的接入時延，但由于涉及的網(wǎng)元接口多、業(yè)務(wù)流程長，單通、斷續(xù)、吞字等感知問題頻發(fā)，且分析定位過程異常復(fù)雜，某省公司基于信令平臺對VOLTE單通、斷續(xù)、吞字問題展開專項研究，梳理出VOLTE感知問題端到端定位法——雙向四維三階分析法：

雙向：近端斷續(xù)，遠端正常；近端正常，遠端斷續(xù)。

四維：遠端SGI口下行有RTP丟包；遠端SGI口下行無RTP丟包；近端SGI口下行有RTP丟包；近端SGI口下行無RTP丟包。

三階：核心網(wǎng)，傳輸，無線；根據(jù)四維度，進行三階分析準確定位問題網(wǎng)元。

備注：該分析基于VOLTE信令平臺SGI口業(yè)務(wù)面PCAP進行分析；核心網(wǎng)其它接口抓取的業(yè)務(wù)面log可以參考此方法進行定位。

1.2雙向四維三階法分析VOLTE感知問題案例

案例一：無線環(huán)境差頻繁切換導(dǎo)致單通

問題描述：用戶投訴使用VoLTE終端進行通話，話音斷續(xù)，聽不清。

問題分析：回溯用戶通話的RTP過程發(fā)現(xiàn)，媒體面用戶連續(xù)丟包占比大于10.88%。通過媒體面分析發(fā)現(xiàn)RTP丟包明顯后，需要通過信令面分析用戶通話中空口行為，發(fā)現(xiàn)用戶在19s內(nèi)連續(xù)發(fā)生3次切換，推測投訴點存在頻繁切換或無主覆蓋的情況。

解決方案：結(jié)合信令回溯的初步結(jié)果，再經(jīng)過現(xiàn)場反復(fù)測試，確實存在有斷續(xù)、金屬音等導(dǎo)致語音感知較差問題。PCI：336、150、255，存在模三干擾，且RSRP電平指標均值為-90左右，SINR小于0；且存在頻繁切換；需現(xiàn)場進行RF優(yōu)化。

優(yōu)化前

優(yōu)化后

案例二、終端不發(fā)數(shù)據(jù)包或是只發(fā)靜默包導(dǎo)致單通：

現(xiàn)象：VOLTE用戶投訴通話時會隨機出現(xiàn)單通現(xiàn)象。

分析：通過信令系統(tǒng)看單通時抓包，主叫終端雖然有說話但是系統(tǒng)中并沒有采集到相應(yīng)上行數(shù)據(jù)，只能聽到對端說話，波形圖如下：

Gsi：不存在丟RTP數(shù)據(jù)包

上下行丟包率都很低不會造成單通，主被叫在通話時都在說話，而上下行收發(fā)包數(shù)量卻不對等，數(shù)量相差比較大，懷疑上行終端說話時并沒有采集到數(shù)據(jù)或采集到數(shù)據(jù)后并未對數(shù)據(jù)進行編碼，通過warshark抓包分析終端上行業(yè)務(wù)如下：

通過上邊截圖可以確認主叫終端在說話時：

1）終端上行發(fā)包不存在連續(xù)丟包，可以確認此次單通基站側(cè)不存在連續(xù)丟包導(dǎo)致volte單通，可以排除基站問題

2）通過發(fā)包間隔時間（靜默包間隔：2560=16*160）可以確認終端發(fā)送的全部為靜默包，而非語音包，確認測試時有在說話，進一步可以確認終端存在問題，未將用戶語音成功編碼發(fā)送出去，需要終端廠家確認問題。

總結(jié)：終端廠家答復(fù)：觸發(fā)靜音鍵或者其他（耳機切手持、耳機按鍵兩次）導(dǎo)致mute的機制。

2、雙向四維三階分析法結(jié)論

VOLTE感知投訴處理分析過程中，借助VOLTE信令平臺，廣泛采用雙向四維三階分析法，可以準確定位大量VOLTE單通、斷續(xù)、吞字等用戶感知問題；同時在時間上可以快速、高效的解決問題。已經(jīng)在試點地市推廣應(yīng)用并且反饋良好，后續(xù)考慮大面積推廣應(yīng)用。

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作者：胡靜坤，朱連波，高東峰 大唐移動通信設(shè)備有限公司 來源：C114通信網(wǎng)