VOLTE概述和基本特征

1、1、volte既述和基本特征VOLTE是什么？最直接简单的理解就是VOIP,因为LTE没有电路域，需要基于分组域提供 IP 语音业务，即 VoLTE(Voice over LTE)。特征1: VoLTE由IMS提供呼叫控制和业务逻辑。VoLTE的信令和媒体经 EPC路由至IMS网络，由IMS提供会话控制和业务逻辑。特征2: VoLTE由EPC提供高质量的分组域承载。在 VoLTE中EPC作为IMS的接入网，通过 全球统一的专用APN( IMS APN)及独立承载为用户提供区别于普通数据业务的QoS呆障。特征3:连续覆盖前 VoLTE可通过eSRVCC呆障呼叫连续性。VoLTE终端在通话过程中漫

2、游至 无LTE覆盖的区域时，通过 eSRVCC各当前呼叫切换至 2G/3G电路域，此时2G/3G网络作为 IMS的接入网。2、VoLTE竞争力体验特性VoLTE2G/3G呼叫时延0.5-2 秒5-8秒视频质里典型分辨率：480*640可选 720P/1080P分辨率：176*144话白质里AMR-WB频率：507000Hz编解码：AMR-WB 23.85Kbps抽样：16KHzAMR-NB频率：3003400Hz编解码：AMR-NB 12.2Kbps抽样：8KHz3、终端开机的IMS注册过程用户开机以后，首先完成EPC附着过程，建立 QCI=9默认承载，附着完成以后，发起IMS注册过程和鉴权。

3、在IMS注册流程中，先建立 QCI=5的SIP信令承载。然后进行 SIP的注册过程，当完成注册过程以后，就可以进行VoLTE呼叫了。SIP信令的注册过程如下图所Tirpg # MeEsagesQ :- T和日011 | gh Feq jeslEPS MMm外电鼬 *封的的幽击BCCH_BCHlj-3 i4汕 4 MM，1的-”声屣i*就O_&CM：31 3? 2W f “r” 二，山，才vM73：T1-3? 2EI + 衣区匚QimnEmor旧眄UHtCCCHJJL23：lo：3?.26l 4 RRrconH：soribe：jpcccm_DlmH”加上 T GE-gm博北 MSlMr.犯用博

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19、a呻加方制.n正州口 m、EIPr D6力弘i% RRd mThuFtu 出i.洵CMJDLIJ 00 阻BH1tM tu曾晒和”*|口叫|DC-3M_UL11眦WJM4 口打前1hnl* FF号日Zr时。口曰照的，有 mEPtaiw13 口眈Fg,k P55ft5ft EFS B=：CrrratEPSM1 7阪f加师忸而标而UUU-LULrn nfi-IH 7M，目 CC EWl4rf9.ltDCCHjDL对关键流程的解释如下表所示:序号消息解释1主叫发INVITE消息，触发主叫 RRC建立过程，INVITE消息中包含 被叫方的号码，主叫方支持的媒体类型和编码等。2主叫建立SRB2信令无线承

20、载，QCI9默认承载和 QCI5 SIP/令无线承载。例如在本例中，信令无线承载SRB-ID=2;QCI=9的默认承载的 eps-BearerID=5,DRB-ID=3;QCI=5 的 SIP 信令承载的eps-BearerID=6,DRB-ID=43核心网侧收到主叫的INVITE消息以后，给主叫发送INVITE的应答消息，INVITE 100.表示正在处理中。4核心网向处于空闲态的被叫发INVITE消息，由于被叫处于空闲态，所以核心网侧触发寻呼消息，寻呼处于空闲态的被叫用户5被叫建立SRB2信令无线承载，QCI9默认承载和 QCI5 SIP/令无线承载6核心网在QCI5 RB承载上，给被叫用

21、户发送INVITE消息7被叫对INVITE消息的响应8被叫方通知主叫方，自己所支持的媒体类型和编码。9主叫建立QCI1的数据无线承载，用于承载语音数据，使用UM方式。例如本例中，eps-BearerID_7 , DRB-ID-5。关键参数包括头压缩参数，TTI Bundling , SPS DR婿数也会按照语音业务的要求进行 重新配置。10被叫建立QCI1的数据无线承载。例如本例中QCI1承载的eps-BearerID=7 , DRB-ID=5。11核心网通知主叫终端的 SM层，建立qci=1的承载，例如：eps-BearerID=712主叫收到被叫的INVITE 183消息13核心网通知被叫

22、终端的 SM层，建立qci=1的承载14主叫收到INVITE 183消息以后，发送确认消息PRACK启动资源预留过程，15被叫收到主叫的 PRACKA后，返回PRAC笈00响应，启动资源预留过程,16主叫收到被叫的 PRACK 200以后，发送UPDAT日肖息，标明资源预 留成功。17被叫收到主叫的 UPDAT巨肖息后，得知主叫UE的资源预留成功。 被 叫发送UPDATE 20Q标明被叫资源预留成功，18被叫发送INVITE 180 ,被叫振铃，主叫放回铃音19被叫摘机，被叫向主叫发送 INVITE 200.20主叫给IMS服务器发ACK证实已经收到IMS对于INVITE请求的 最终响应。核心

23、网IMS服务器发ACK消息给被叫，证实于INVITE 请求的最终响应。21主叫挂机，发BYE,请求结束本次会话。IMS服务器给被叫发送 BYE, 请求结束本次会话。22被叫挂机，回BYE200消息，核心网IMS服务器给主叫发BYE200, 标明会话结束。23通过RRCConntctionReconfiguration 消息和去激活EPS专用承载消息，主叫删除 QCI=1的数据无线承载。24被叫删除QCI=1的数据无线承载。5、Volte 呼叫 volte 的 AMR-WB 12.65K 的确1 ) AMR-WB勺9种速率索引表Frame TypeModeModeFrame content (A

24、MR-WB mode,comfortIndexIndicationRequestnoise, or other)000AMR-WB 6.60 kbit/s111AMR-WB 8.85 kbit/s222AMR-WB 12.65 kbit/s333AMR-WB 14.25 kbit/s444AMR-WB 15.85 kbit/s555AMR-WB 18.25 kbit/s666AMR-WB 19.85 kbit/s777AMR-WB 23.05 kbit/s888AMR-WB 23.85 kbit/s9一一AMR-WB SID (Comfort Noise Frame)1113一一For fut

25、ure use14一一speech lost15一一No Data (No transmission/No reception)一一2) volte呼叫过程中，Invite消息中携带的媒体类型和编码 格式以洋班信息H . R：b=A5;36 b-R家6叩 b-RR:2DX t-OtJ“加杀 50010 RTP/WP 1W 102 L05 100b-A5:30 b=R5i60O b=RR!20Ma=rtpnwp： 104 AMR-WE/16COO/1a=Fmtp:104 fnode-set=2；mode-change-apabil*y=2;inax-recl=0a=rtpmap: 10i2 AH

26、RjSClOtyia=fmtp: 102 mode-charge-c3patiilily=2; rrax-rechOa=rtpmap: 105 tElephone-Ejentl6O0O/l.a=fmtp：105 0-15a=rtpnMi； IOC celephore-ejentjaiDm/ia=fintp：100 0-15a=cwrr：qo5 local noriga=curr：q05 remote nonea=des:qos mandator? local sendrerv d=加5；口口零 optional remote sendrazvI13）主被叫协商以后，在 UPDATE消息中确定的

27、媒体类型和 编码格式详细信息 TOC o 1-5 h z 国| | |q菊t=A5:*上L-RSI6C0 t-RRi2000 t-0 0面 21SH RTP向W I (H 1 巧t=Ab:jy t=R5:6CO tFiRiMOOFmtp: 104 mQcle-et=2 made-change-capahility2;maof-redc=rtpnap:.lCS telephore-even 1/160001.a-FEg 105 0-15- 5=mrrqos local sendrecv 匚urr qos remote 5tr*drecv 5=加5 nQ5 mandatory local send

28、reev cefcsjqos manJatwy remote sentieev ssenckecv4md 用 tim g*ptime;20AMR-W睬样频率为16kHz, AMR勺采用频率为 8kH乙 AMR-W的共支持 8种模式，在上图中就是 mode-set=2 ,表示 AMR-W犯适应12.65kbps编码方式。6、Volte 呼叫 vollte 的 AMR-WB 23.85k 的确Invite 消息中的 AMR-23.85k的编码方法号许笫信息b=A5：fl9b-RS:600b-RR：2000I-DOn=Audho 50010 RTP/AW 104102 105 10Db=A5:49b

29、=R5:600b=PR;2000a=rtpmapnAN-WB/160C0/1a=Fmtp! 104 iriQde-set;mode-change-CBpahiity=2 max-redZl a=rtpniap:iFmtD： 1C2 iriodB-changs-capobilit /2jraax-red0a=rtpmap! 105 telephone-CviEnt,/1600/1o=Fwitp； 105 O-15a=rtpmap： 100 telephore-event/SODO/1a=Fmtp：lCiOO-R5160Dt-RR:2000t=00n=audbo 2209B RTPMVP 1041

30、05AS:4gb=R5:600b=RR:20003=疝呜迹1口4 AMV我卦16口00/1a=Fmtp: 104 mode-set=Bjfriode-change-capabilty=ijfriax-red=0iFmtp; 105 O-JSa=ajrr：qo5 local sendrecv=curr；qw rcfnotc scndrccv5=de5：qos mandatory local sendretvs=*$;qQ5 manddtwy remote sendrerv4=sendrecvamamtkne;2407、Volte语首呼叫2G18 7H04U3& HinrBIP1B制弹抑gF -u

31、flpfti3g RhG Hk印：MM1B 20 O8JS7H RCConnstar-ReuestKiCH-UL16 26 i MJ毛 班二口西匕酰，i3E祈中CCCH_DL1 g刘.丽如t RRC Cfi6- UK S9F SFjpw imp HCtK：CH_UL1 6 28 ,T2fi4 EiCMtbHiDdUCanmnclWCHDL1E 75(KT25f =：ec tiijlYlnCrCMTlp rteDCCH_UL1 B jfi i* 725$ AHCCo-neEbainReKonlijquratiarM匕H DL1H 巡(MXIt NaCC口- n曰口旭弁日小口回丫/、口匚口门山守,

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33、DCCH.UL1J90V PRXJKSIPill JI H i/d鼻 r-RACK jnn曜IP1B 11 4 刘t UPCTESIP$ DLlrfornartEiriTnanErDCCH DL10 20 J1 fti1& “加卞曰叼Leai时L： :Ee SPPU1SCH Ti PiSA TypePflACH Fvr11睁d36MP Thrd kg3UTI MTMGI门IJBDCDPOCP WrpuIPL也W到CF”nOm134EMAC mgf1曲-IAedraf rPHV Thrpi.l 幽1GRRRC引用令Ccnr-sct。泄口16 6IM Mo 4e3O.QTie号.Q ：- 511

34、B 210145| 4 EtupIhlHSCC13 记| Vjlw18加 101410 Jfl 11天图 15；3fi；11 熊 5 1b：而1工套口 ie 的 im IB18/813601 10 30:25174 1E：ZQ：.1T3 iB：sn：z&m IB 3D 2TQH 咔 7 V IF 二$ Coined AjtlTitr-Mi&C ： s4 ecE4 Huh 虹，,：r/np ill-4。口力日门闻口后川4日10 33:21958.同日收可后目4 T白晒掂=用白1S：M：U2TI二IB X;手涧1E CiICC ifirri eU16 羽犯口匍白，竹1b二口 H亚金ECWHEjC1

35、0:34 34 7214 COHH 瓦LIhjFU，Hr JiniinracliXKM8E上图是VoLTE呼叫2G信令流程。流程和VoLTE呼叫VoLTE是相同的。区别是如果 VoLTE使用AMR-W晤音，在协商之后，会变为 AMR122卜图中，主要使用 AMR-W第音，被叫为 GSMm音是的语音编码协商结果。语音采用采样频率为 8k 的 AMR音，mode-set=7 ,表示使用 AMR 12.2 kbit/s (GSM-EFR)INVITE消息中，VoLTE终端支持的语音编码方案:以详信息bRSKOORR：2OOOt-0 0ft-auefc 50010 RTPfAVP 104 102 10

36、5 100t=R5:600G 口口1 2000*rhpr旭p:l电m恨-怫口6口。口门fmtpc 1D4 mode-change-capatility2; max-ried=0s=rtpmap: 102 AHft.SOOCH/l=fmtp:102 mode-c+iange-capablitv=; max-ned=0c=rtpmap: 105 telephqre-eveny16000,1cfintpclO5C-155=rtpmgp: 100 telepriore-event,/DOOO/1fnntpclOO 0-15currxiw local nonecurrx|&s remote none*加

37、5设口5 mandatory |qa sendraevdes:qos oftlonal (emotfl sendeevasenaecY协商后的语音编码方案:rifhE.1f.2i .813f- rhMTE16独髭打81 f SwrirHmeve m月即Kca竹 IrtOMMU01flmsg 削* RRGSfiri郸Rq熊 J。1626 ：E.?J9fr :R I Ca*inec dor SeLipC 二eteieje ens4 U航urEM口e-Cni*nd1AM 06 FM% M4几M31呻问八16 1El 二白？75* SR TCcifirif ： tior Rei jriffijutii

38、lijrIE 26 ie?4l,riRC Came: ba- Rc 3nAgLirzdDr二口-1It 2b -feeMJ* rMdlE ioO1EL gl孤t岬gmsur9rng，胴丽) ?RC：Cciflhi 10 Hacir ifloni16 26111.237i RR .二 Cd竹电:力口Re 11 011 DLlnTnrriafi jnTi anr1626J1.E11% VlDC 犷 EF号日EWT门二 DHteat F 1 口 JfiSt1Ug.11 .111t woc?TfLKo fear -oniMceafl152& 11 CH“ UUrrflfnjn7iinr1 ms 11

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42、t?QClH_llLWHSliTM：融 1：M1 - IFP5- ,iIh M网g -NkvSC户 口白曲：正3 PE 9*：5rei .-iJfir ,”aWFP&GM0.41,3152；.ILlritr- FdlBIP10山仃E川4 INCITE 113 口曾QiP* INTE- 1 flO ?0)SIP1。妫的14 INrE 200 D3IPMM改加J虬.门CIPI0ATQ5731日昨aipIhTTZi 的4- Rl l：Cc nnerton-Rec infic arafconCCCKDLIMFm WhM . C( -iniilonfins. inRc力亡Ittj gDech_uLini

43、TUEii事 iDe arUfTlQ 尹g PtawRirjMFPiRH1QUT 口工例 11Pe 小砸EF3三眄曰C: n依疗用：押黄EPS 竽 Hlotrazeeij It 1心，用如开川i：必COCH_ULhfl4Ti；Tirn.F ?Hii却F川MM箱 事卬4*SCCIJLLgM 卜.： .1. riilflBMAE C L1。i，N EM * 务,*JJrW:：Fii的 r-FtRj Q。算的i C, 14 ; * kiS9WEi|MniEr1 RrpcrlGSfllRIC -H =&I3D 事 加ItaEgarTia&nfi 4*0i3口/RI1 14 !1 u iD 1 Mqum

44、hisfi Hi L?or1GSM科H 5 5?、MfflrMEhn赤vi FW C口就麻14W ：5 7.mU任FHZMmn1 CHd. M/l B* *3*中/Mll时呷i $彳 蚪1L 11 6 1 6，达山，MjF|RN期门史露弼1Q44.-3$.lJfl打打 IcsnlRI 44 E2Mhjs flmEhl:tamDleieG=R4murgm一诃 口子Aia-14Mqasuramail HaporlG EM即IQM MH.0，。* t1蝙NAB 匚 16打飞gl 7& i：f制r4M妙NCC1i?47?79D7H：i niii ：l fJl；hJABCC1。纪丁例10编J卜晒51。H

45、浦力界i刖箫Cunplvk, mf rs. t 工r .rt, r .- i j - r t . . ari T (- T - i j-j/ -aJFiP Z aw 一 3IttX? 23.133 F Charine RelfraacGrt Pft在耳J 丁 p消息解释1主叫发INVITE消息，触发主叫RRCt立过程，INVITE消息中包含被叫方的号 码，主叫方支持的媒体类型和编码等。例如支持的音频和视频等。2核心网侧收到主叫的INVITE消息以后，给主叫发送INVITE的应答消息，INVITE 100.表小正在处理中。3核心网向处于空闲态的被叫发送寻呼消息。4核心网向被叫GSMF机发送set

46、up消息，消息中包含语音承载能力fP主叫号码5GSMS叫给核心发送call confirmed 消息，包含语音编码能力相关信息。6主叫LTE手机，建立qci=1的语音承载。由于被叫不支持视频，所以没有建立qci=2的承载。7核心网IMS服务器发送INVITE 183,表示会话正在处理中，其中包含了被叫支 持的语音编码类型和媒体格式等信息。811进行媒体格式协商和资源预留。由于被叫为GSMF机，所以只支持12.2语音12被叫GS帆立业务承载13核心网发送INVITE 183 ,表示会话在处理中14被叫振铃15核心网发送INVITE 180 ,主叫放回铃音。16被叫摘机17核心网给主叫发送Invi

47、te 200 ,表示ok18主叫发ACK表示呼叫建立成功，19被叫收到connect acknowledge ,表水呼叫连接建立成功20主叫挂机，发BYE消息，删除建立的语音业务承载。21核心网给GSMS叫发送disconnect消息22gsm被叫收到后，发送RELEASE23核心网删除建立的语音业务承载，同时给主叫发BYE 200,表示成功24核心网收到被叫的 RELEASE!息以后，发送release complete ,表小释放成功9、eSRVCCSRVCC（ Single Radio Voice Call Continuity）存在切换性能问题，无法达到语音中断时长小于300ms的部署

48、要求，会严重影响 VoLTE用户体验. SRVCC终端发起向另一 IMS终端的语音呼叫.呼叫成功，媒体连接建立，双方进行通话.用户离开LTE覆盖，eNodeB触发SRVCCU换,MME通知SRVCCMSCB备切换，MSCg成 预留资源. MME通知终端切换到 2G/TD,切换过程中语音发生中断，中断时间T1约为200ms. SRVCC MSC发起远端媒体更新，通知远端IMS终端通过SRVCC MSCI收和发送语音.远端IMS终端将媒体连接切换至 SRVCC MSC.从SRVC彼端切换到2G/TD到远端IMS终端切换媒体连接完成，这段时间语音将发生 中断，中断时间 T2约为800ms左右（如果远

49、端终端处于漫游中，这段时间还会更长）eSRVCC在SRVCCi础上，通过在拜访地引入 ATCF乍为媒体锚定点， 节省远端媒体更新时 间，可将切换时延减低至300ms以内。（注：ATCF功能集成在SBC内实现）一.终端不区分SRVCG口 eSRVCC均看做SRVCC附着过程中终端上报 SRVC康力，并 存储在HSS中；二.是否支持eSRVC境由拜访地和归属地的网络部署决定的，只有当拜访地和归属地 均支持eSRVCC寸，终端才能进行 eSRVCC,否则执行 SRVCCU换：eSRVCCf SRVCC方案区别点在于前者在IMS系统中新增了一对功能实体：ATCF （Acess Transfer Con

50、trol Functionality ,接入转移控制功能）和 ATGW（Access Transfer Gateway,接入转移网关），分别作为 VoIP 呼叫在控制平面和用户平面的锚定点。两者对比如下图所示：SRVCC图1 SRVCC和eSRVCC勺区别10、头压缩RoHC?减少报头开销语音包头开销：RTP开销占12Byte ,UDP头开销占8Byte , IP层白IP头开销占20Byte(IPv4) /40Byte (IPv6)。ROHC压缩后IP+UDP+RTP头开销4Byte左右。以12.2k语音为例，头压缩前60+32=92字节，压缩后4+32=36字节，压缩率为60%4byte?

51、实现策略只对用户面的数据执行头压缩；可以分承载配置是否打开头压缩：默认头压缩仅针对 QCI=1语音承载开启；对于视频通t业务中 QCI=2的视频承载默认不开启；确认头压缩打开，通过查看RRCConnectionReconfiguration消息确认。Tim?jtR.i Type-IB 1221 0W hMliESP ?WI，k阴能口加”制Befwi8?22t 为6t心Cum白打冲印* &lCCOHJJLID ij 21 5054 履 1M . tar TiacEincflLF)CCOH_DL16?J31 u， GPCCDMigdEfeOflUl9COfWi*ococx1fiZ?21S3l4 B

52、d: -rh-fthidaCDniirn an2Crr|JbMCH_UL-MWlIWEH EFf MHHFCarM Rqun4ERSiaH旧* n冰mi I Mi货机EP 氏t白力如 的EFS3Minjaiwr11 iiScniMMOCCH_U.T87?其刁事 hMWtiSgp1EZM2S94T FFWKKEF0sl 门。4 wwkiwPir?2333X1 UFCftT耻1G 2123 EdH DLi-ftirrrdlcriTiariElETDZEJDLmiT， NOdEPS隹1* 口下如1aMiLGPtSM1EZZ33 &SBWnli- EF S BadifiF Ccftn-elEPSSH上

53、屏j UUrilU ESti BFiT 1313(XXHJXHi 0口 734f仇*向阳M|O*；Ti不由iMCH.DL1G 3133 7*i5 Hadi EFE aner C-aitEfl Reqb-rslEF3SN18224冶2WoJfii EF 9 Rm通二:口梧tl 和伊EF3 9M7 ULmirrlOTlMCterCCOHJJL1B2231JW$ UFOME200SPiBJStaaraa4 hMllE HO中户1GZ231 U* iwnE ata9Fi6?2Jft23t3PID iJ 24.4Uf -HIM Car TinctEjrRncarinurjrttorCCH_DL|一4 3

54、七吗 一*语108-Ut 囚 .Fi-EM国CRS PSRPr? ：IICL Gi HE 1? i即5UDCF?5 FSR01协&诉|怕17 Jll P-111 5LTrinejt NcssairsQ - - TypeT Tmff# Em疆,d工* cdti 值=ptffe5口牌时顺h ptJNWOQK r Cl 血 因谢仙gFrE ea-ijOX 3 (ttlTHL LOj士 p油他小曜g FrdiEikiiaj血 r皿i- mrsa LmtEai-JUWCi r=i15 T2-23 B37 仲,ihh te 1网i imiTEM LI-ntjnriariQnTranElErI $一工上工9

55、 J)16-15 打 42II11、TTI捆绑说明TTI bundling就是把上行的连续TTI进行绑定，在多个连续的子帧上多次发送同一个TB ( Transport Block )。提高数据解码成功的概率，提高上行34dB的SINR提升30%h行覆盖范围TD-LTE的TTI Bundling 仅适用于子帧配置 0、1、6,中移动使用子帧配置2,所以TTIBundling为关闭状态，同时 TTI Bundling 和SPS不能同时配置。使用8天线可以有效提升上行性能，可以满足VoLTE的要求，因此基本不需要开启TTIbundling。主要应用于FDD 2天线。参数位置：TD-LTE业务 TD-LTE小区 信道及过程配置PUSCK道rTTroTrfSsk TPp 0 T1 *WE-I 3小且珍禽*上3小夏上EI i -hEfttttttI i 在L ti 亦至IMCJWL 始I5小显步KIt RCCHIKS，HWl-lflAMB口 IES文科 H疝 717W7 3aH.1Lfl3O53Mt i imfl ff:开坤II!壬2 *胸止触。仙* ；i加.W K总则员t ihTyHE自pifl JI IDb 1G.ZZ2I 39&/ 诉二CETiKlonFqusslSCH JUL 4.U2T 部$ 而 jgrTlgnEMu 口CCCH.Kicnai bos+ Rfi二 5n