LTE使移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)E2EVoIP成為現(xiàn)實(shí)

由于GSM等移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)在過去20年間的發(fā)展和普及，使全球移動(dòng)語音通信業(yè)務(wù)獲得了空前的成功。伴隨個(gè)人語音業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展，無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)也從GPRS/HSPA走向了LTE。

早在2001年，3GPP就提出了基于IMS的全I(xiàn)P架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)基于分組域的語音和多媒體業(yè)務(wù)發(fā)展。IMS作為構(gòu)建在PS域上的多媒體業(yè)務(wù)控制平臺(tái)，采用SIP協(xié)議作為不同分組接入網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一會(huì)話控制協(xié)議，從而成為業(yè)界公認(rèn)的下一代的語音／多媒體業(yè)務(wù)控制和網(wǎng)絡(luò)融合的平臺(tái)。

受運(yùn)營商初期投資限制，LTE會(huì)先在熱點(diǎn)地區(qū)孤島式部署，再逐步鋪開。為滿足用戶隨時(shí)隨地的語音業(yè)務(wù)需求，LTE語音業(yè)務(wù)解決方案很長一段時(shí)間內(nèi)仍要依賴于GERAN/UTRANCS接入的配合。LTE語音業(yè)務(wù)對(duì)GERAN/UTRAN無線網(wǎng)絡(luò)沒有改動(dòng)需求，對(duì)移動(dòng)電路域核心網(wǎng)盡量少地改造,以方便運(yùn)營商的LTE部署。

LTE語音業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)架構(gòu)

當(dāng)前業(yè)界主要有3種開展LTE語音業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)架構(gòu)，分別是CSFB(CircuitSwitchedFallbackin Evolved Packet System)、SR-VCC(Single radio voice continuity control)和VoLGA (Voice over LTE via Generic Access technology)。其中前兩種已經(jīng)寫入即將凍結(jié)的3GPP R8規(guī)范中，后一種則在VoLGA組織中密切討論。

CSFB架構(gòu)

部分運(yùn)營商因?yàn)楝F(xiàn)有CS網(wǎng)絡(luò)覆蓋好、容量充足等原因，會(huì)作出在LTE網(wǎng)絡(luò)上首先開展無線Internet業(yè)務(wù)的選擇，而語音業(yè)務(wù)則暫不遷移到LTE網(wǎng)絡(luò)中，仍然基于原有的CS網(wǎng)絡(luò)開展。由于LTE和GERAN/UTRAN之間的Signal-radiomode，LTE終端使用LTE數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)，將無法收到電路域語音業(yè)務(wù)信號(hào)。因此LTE網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生了對(duì)MSC的CSFB需求，嚴(yán)格說來，CSFB技術(shù)并不是一種真正的LTEVoIP技術(shù)。

CSFB主要解決附著于LTE網(wǎng)絡(luò)的雙模終端如何在LTE網(wǎng)絡(luò)中接收到電路域的被叫尋呼等網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的請(qǐng)求，要求MSC能夠建立與MME之間的SGs接口，實(shí)現(xiàn)LTE和2G／3G的聯(lián)合位置更新和尋呼等操作。

SR-VCC架構(gòu)

SR-VCC架構(gòu)利用IMS核心網(wǎng)絡(luò)提供LTEVoIP語音業(yè)務(wù)的路由、控制和業(yè)務(wù)觸發(fā)，并提供LTE向GERAN／UTRAN切換時(shí)的語音連續(xù)性保證。不同于CSFB架構(gòu)，SR-VCC架構(gòu)中移動(dòng)語音業(yè)務(wù)真正能夠基于LTE分組網(wǎng)絡(luò)實(shí)施。3GPP在R7協(xié)議版本中制定了VCC架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)Wi-Fi和GERAN／UTRAN接入間切換時(shí)的語音連續(xù)性控制。3GPPR8階段又針對(duì)LTE的需求，在R7VCC基礎(chǔ)上進(jìn)一步制定了SR-VCC的語音業(yè)務(wù)切換控制標(biāo)準(zhǔn)。

SR-VCC架構(gòu)需要部署IMSSCC(Servicecontinuitycontrol)AS、增強(qiáng)MSC網(wǎng)元，結(jié)合MME的切換控制保證LTE語音能夠平滑地向GERAN/UTRAN CS網(wǎng)絡(luò)切換。要求MME在eNodeB發(fā)出向GERAN／UTRAN切換的請(qǐng)求后，通知增強(qiáng)MSC網(wǎng)元，MSC網(wǎng)元?jiǎng)t基于3GPP CS網(wǎng)絡(luò)成熟的切換控制協(xié)議向控制RNC/BSC的MSC發(fā)起CS切換請(qǐng)求。

SR-VCC不僅提供實(shí)時(shí)語音業(yè)務(wù)，而且能夠?yàn)橛脩籼峁┤�新的IMS多媒體業(yè)務(wù)，例如即時(shí)消息和用戶狀態(tài)呈現(xiàn)業(yè)務(wù)等。

VoLGA架構(gòu)

VoLGA架構(gòu)利用現(xiàn)有的CS網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)LTE語音的控制，類似Wi-Fi的UMA解決方案。需要部署GANC網(wǎng)元，模擬BSC/RNC的A/Iu接口。此方案最大特點(diǎn)在于引入GANC網(wǎng)元,而不需要部署IMS，不需要改造CS網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)要求VoLGAUE與SR-VCCUE采用不同的協(xié)議棧。

VoLGA方案在T-Mobile發(fā)起的VoLGA論壇中討論，創(chuàng)始成員除T-Mobile外，包括阿爾卡特朗訊、愛立信、華為、Kineto、LG電子、摩托羅拉、北電網(wǎng)絡(luò)、三星、Starent、中興通訊等10家廠商。3GPP組織已確定不在R8／R9中接受此方案。

VoLGA在2009年1月剛剛完成版本1的需求討論,計(jì)劃在2009年6月底完成版本1的三階段規(guī)范定義，在2010年6月完成版本2的定義。中興通訊作為VoLGA成員，積極參加VoLGA標(biāo)準(zhǔn)的討論，并將在2009年6月作為東道主主辦VoLGA上海會(huì)議。

中興通訊ZIMSLTE語音業(yè)務(wù)解決方案

中興通訊充分考慮了運(yùn)營商的LTE語音業(yè)務(wù)需求，可提供LTE語音業(yè)務(wù)的SR-VCC和CSFB方案。

依托完善的ZIMS“至美”IMS核心網(wǎng)，基于強(qiáng)大的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)控制單元ZXUNuMAC(ZTE統(tǒng)一控制網(wǎng)元)和ZXUNxGW(ZTE核心網(wǎng)網(wǎng)關(guān))，并利用ZXWNMSCS／MGW(ZTE移動(dòng)業(yè)務(wù)控制服務(wù)器／移動(dòng)網(wǎng)關(guān))的LTE演進(jìn)能力，中興通訊能夠迅速提供完善的LTE語音以及多媒體業(yè)務(wù)解決方案，如圖所示。

圖  ZIMS LTE語音／多媒體業(yè)務(wù)解決方案

分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)控制網(wǎng)元ZXUNuMAC和ZXUNxGW,遵循3GPPEPC控制面與用戶面分離原則以及單用戶面節(jié)點(diǎn)的扁平化架構(gòu)原則，以減少媒體傳輸時(shí)延。ZXUN uMAC和ZXUN xGW支持多種網(wǎng)絡(luò)接入，包括3GPP/3GPP2/non-3GPP。ZXUN uMAC融合SGSN和MME功能，可以實(shí)施資源動(dòng)態(tài)分配，保證運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)從非LTE到LTE的平滑演進(jìn)。

ZXUNRCP（ZTE策略決策網(wǎng)元）提供資源接納控制和計(jì)費(fèi)策略控制等功能。在LTE數(shù)據(jù)流量大時(shí)，通過ZXUNRCP與ZXUN CSCF（ZTE呼叫會(huì)話控制功能）、ZXUN xGW的配合，語音等實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)能夠優(yōu)先獲得傳輸資源，有效地保障了LTE實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的質(zhì)量。

利用ZXWNMSCS（ZTE移動(dòng)軟交換控制服務(wù)器）的軟件升級(jí)，可以輕松支持SR-VCCenhancedMSC功能，配合IMS SCC AS，即可實(shí)現(xiàn)LTE到2G／3G CS的語音連續(xù)性。通過增強(qiáng)MSC的適配，可以避免對(duì)現(xiàn)網(wǎng)MSC設(shè)備的升級(jí)要求。

同時(shí)，ZXWNMSC只要通過簡單的軟件升級(jí)即可迅速支持CSFB功能，完全解決了運(yùn)營商部署LTE的后顧之憂，保證用戶在暢游LTE無線網(wǎng)時(shí)不會(huì)錯(cuò)過任何來電。

中興通訊在2009年全球移動(dòng)大會(huì)（MobileWorldCongress）上提供了完整的端到端LTE/SAE網(wǎng)絡(luò)解決方案，充分展示了中興通訊在TDD-LTE/FDD-LTE無線技術(shù)方面的深厚技術(shù)實(shí)力和基于全I(xiàn)P平臺(tái)的EPC/IMS的核心網(wǎng)融合解決方案提供能力。

LTEVoIP和多媒體業(yè)務(wù)是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的必然趨勢(shì)，中興通訊愿為業(yè)界的LTE領(lǐng)先運(yùn)營商提供端到端的融合業(yè)務(wù)解決方案，并共同探索語音和多媒體業(yè)務(wù)在LTE網(wǎng)絡(luò)上的全新部署和運(yùn)營模式。