金华-VoLTE无线内容培训

中国移动voLTE商用与网络优化汇报内容VoLTE发展趋势及关键点12VoLTE商用部署与典型问题VoLTE商用挑战3LTE语音解决方案的发展趋势VoLTE是LTE网络发展到理想状态下的最终语音解决方案，CSFB/SVLTE方案是过渡阶段!纯终端方案需要双频工作模式的手机，数据在LTE网络，语音在2G/3G网络。SVLTE标准化方案3GPP平时附着在LTE网络，当语音业务，切换到2G/3G网络。CSFB标准化方案3GPP语音基于IMS的VoLTE，支持到2G/3G网络的切换和漫游VoLTESVLTECSFBVoLTE语音质量2G/3G语音2G/3G语音高清语音接通时间短（5-6s）长（8s）短（2.5s）终端能耗高低低频谱效率低低高(4倍)语音解决方案发展趋势SVLTE、CSFB、VoLTE对比OTT:产业方案VolgaForum,依赖于OTT互联网运营商的Apps应用提供语音业务VoLTE语音质量相对2G3G提升2倍VoLTE接通时间相对SVLTE/CSFB缩短6倍VoLTE待机时间相对2G3G提升30%VoLTE频谱效率相对SVLTE/CSFB提升4倍VoLTE基本特征特征1：VoLTE由IMS提供呼叫控制和业务逻辑特征2：VoLTE由EPC提供高质量的分组域承载特征3：连续覆盖前VoLTE可通过eSRVCC保障呼叫连续性LTE没有电路域，需要基于分组域提供IP语音业务，即VoLTE(VoiceoverLTE)VoLTE支持高清语音、高清视频等通信业务，同时可实现与现网2G/3G的语音互通VoLTE的信令和媒体经EPC路由至IMS网络，由IMS提供会话控制和媒体协商在VoLTE中EPC作为IMS的接入网，通过全球统一的专用APN及独立承载为用户提供区别于普通数据业务的QoS保障VoLTE终端在通话过程中漫游至无LTE覆盖的区域时，通过eSRVCC将当前呼叫切换至2G/3G电路域，此时2G/3G网络作为IMS的接入网GSM(低)TDS(中)LTE(高)SIBSIBSIB终端一般搜网的优先级如下:LTE(高)、TDS(中)、GSM(低)满足LTE最小接入电平要求即驻留，否则尝试驻留TDSLTE内驻留策略：1.初次驻留搜索支持的所有频段，选择信号最强的小区接入。2.非初次开机优选上一次驻留频段。若支持TDS且满足TDS网络最小接入电平要求即驻留，否则选择GSM驻留若满足GSM网络最小接入电平即驻留GSM，否则脱网关键点1：VoLTE在开机驻留阶段的策略支持VoLTE的UE无线侧驻留策略不变，

核心网基于AttachRequest消息中UE能力信息，确定注册为VoLTE或CSFB终端域选参数注册流程CSVoiceonlySGs联合注册成功，语音业务采用CSFB方式，驻留LTESGs联合注册失败且UE为语音优先，返回3G/2G注册IMSPSVoiceonlyIMS注册成功，语音业务采用VoLTE方式IMS注册失败且UE为语音优先，返回3G/2G注册CSvoicepreferred，IMSPSVoiceassecondarySGs联合注册成功，语音业务采用CSFB方式；联合注册失败，发起IMS注册且成功，语音业务采用VoLTE方式；两种注册均失败，UE为语音优先，返回3G/2G注册IMSPSvoicepreferred，CSVoiceassecondary同时完成SGs联合注册和IMS注册，语音采用VoLTE方式；IMS注册失败，语音方式采用CSFB方式，按照协议，UE每10分钟尝试一次IMS注册IMS注册成功，SGs联合注册失败，UE驻留在LTE，语音业务采用VoLTE；IMS注册和SGs联合注册都失败，UE为语音优先，返回3G/2G注册选网流程注册流程终端能力在驻留阶段会通知网络CSFB与eSRVCC在无线侧由单独的参数控制，互不影响关键点2：LTE系统内VOLTE移动策略同频重选GSMLTETDSGSMF频段GSMTDSTDSF频段GSMTDSD1频段异系统重选(有异频同优先级场景)：异系统重选：D2频段异频重选(混合组网)业务中断时长50-80ms4.HandoverrequestACK3.Handoverrequest5.HandovercommandS1切换时长为50~80ms，乒乓切换会影响语音MOS分重选为idle态动作，VoLTE暂无特殊要求E频段室内D2频段D2频段F频段D1频段为了避免异频乒乓切换，推荐设置：F频段A4门限-D频段A2门限>4dBUE移动到覆盖边缘将会触发基于覆盖的异频切换小区重选同频切换异频切换关键点3：VoLTE异系统互操作策略-VoLTE与CSFB在触发和信令上的差别驻留阶段Attach消息中与核心网协商语音模式CSVoiceonlyCSVoicepreferredIMSPSVoiceonly

IMSPSvoicepreferredCSFB流程VoLTE（eSRVCC）流程携带CSFB指示携带GSM频点组信息回落到GSM指示回落到GSM网络在LTE网络建立IMS信令承载在LTE网络语建立音承载……….……….……….eSRVCC切换到GSM网络eSRVCC是VoLTE语音切换流程。在语音业务已经在4G建立的基础上，通话过程中切换到GSM网，

需要配置GSM邻区及相关切换参数CSFB是语音回落流程。由MME

S1信令指示基站触发。当前部署盲重定向GSM方式，所以仅需配置GSM频点VoLTE和CSFB可以同时部署，在参数和流程上互不影响关键点4：VoLTE异系统互操作策略TDSGSMLTELTE终端PS业务默认驻留LTE空闲态LG双向重选空闲态TL双向重选连接态TL双向重定向连接态LG重定向GL重选语音CSFBLG终端自主FRGL桥接返回GTLCSFB终端语音业务联合附着在G/L语音CSFB业务空闲态数据业务连接态沿用现网原有G/T互操作配置语音eSRVCCLG语音eSRVCC业务沿用原有的桥接GTLeSRVCC切换L->G：LTE无法满足语音QoS（覆盖）时通过eSRVCC，将语音切换到GSM可视电话业务，UE释放视频承载，将语音通过eSRVCC切换到GSMeSRVCC结束后返回G->L：大部分终端支持自主F功能使用2G-4G重选或网络FR。

如果重选或网络FR不成功，沿用2G-3G-4G桥接方式。GL网络FRGL基于eSRVCC的自主FReSRVCC后返回沿用现网重选内容VoLTE发展趋势及原理12VoLTE商用特性VoLTE商用挑战3•增强上行业务信道覆盖：-TTIBundling-RLC分段•提升上/下行业务信道容•量：RoHC（包头压缩）提升下行控制信道容量：SPS（半持续调度）•终端节电：连接态•DRX（语音与数据参数配置不同）QoS保障：语音业务QCI=1，满足语音高

优先级需求LTE通用增强技术：

增强数据业务覆盖，提升小区吞吐量•

增强上行信道覆盖：-CoMP（小区间多点协作）•提升小区吞吐量/容量：-MU-MIMO（多用户MIMO）VoLTE增强技术：主要提升语音容量承载能力与覆盖性能VoLTE解决方案(eNodeB)VoLTE增强技术——

VoLTE

QoS保障

•VoLTE终端将采用双APN方案，如下：

•DefaultAPN用于普通数据业务，其缺省承载采用为QCI=9的Non-GBR策略

•DedicatedIMSAPN用于IMS业务：

•Defaultbearer用于SIP信令，采用QCI=5的Non-GBR策略

•Dedicatedbearer用于Voice业务，采用QCI=1的GBR策略基于承载的QoS，保障了VOLTE的信令和业务的调度权重

19VoLTE增强技术——RoHC(头压缩)•••

VoIP业务是基于IP网络传输的语音业务，包头开销占整个数据包的比例较大，为了

节省传输资源，业界提出了一种IP包头压缩方法——RoHC，该功能可大大降低包头

开销

仅在初次传输时发送数据包头的静态信息（如IP地址等），后续不再重复发送

通过一定信息可推知数据流中其他信息时，可仅发送必须的信息，其他信息可由上•典型VoLTE数据包净荷为32字节，IP头开销甚至超过净荷本身-IPv6的包头为60byte，头开销可达188%-IPv4的包头为40byte，头开销也有125%•经过RoHC压缩后，包头开销从40~60bytes降为4～6

bytes，

下文推算，从而减少所发送的数据包头大小32字节voiceIPUDPRTP压缩包头32字节voice4字节共36字节20字节8字节12字节背景原理对VoLTE的影响VoLTE增强技术——RLC分段

背景

•当小区边缘UE功率受限时，上行覆盖能力下降，有可能导致UE无法在一个TTI时间

内发送一个完整的数据包；通过引入RLC分段（RLCSegmentation），可将一个RLC

SDU拆分成若干个小的PDU，从而减小了每个子帧上传输的数据量，提升了小区上行

边缘覆盖能力。原理•RLC分段启动条件：RLC层数据块长度大于MAC层可承载的长度•RLC分段数量：没有限制，RLC/MAC/CRC开销会增加•

RLC分片重传：每个分片独立进行对VoLTE的影响••RLC数据包在RLC层被分成多段，有利于提高网络传输正确性，提升小区的边缘覆盖由于RLC分段数量没有限制，若分段过多，可能导致网络资源过度消耗，限制VoLTE

整体容量；因此需要一种有效的RLC分段方法，在既可以保证网络容量的基础上尽可

能提升小区的边缘覆盖RLC分段实际中已使用，可明显提升上行链路覆盖能力，对容量影响有待评估

17VoLTE增强技术——

RLC背景原理对VoLTE的影响•在VoLTE标清（有RoHC）的场景下，VoLTE容量将

受限于PDCCH。半持续调度（SPS）是LTE中为了节省PDCCH数量而提出的一种新的调度方法，最初主要是针对VoIP业务。其可大大降低控制信令信令

数据数据数据数据0ms20ms40ms60ms80msVoLTE增强技术——

SPS半静态调度••••

VoLTE的新传包由于其达到间隔是20ms，所以可以由一条信令分配频域资源，以后

每隔20ms就“自动”用分配的频域资源传输新来的包；

重传包由于其不可预测性，所以动态调度每一次重传，因而叫“半”持续调度

SPS可以减少控制信令开销，提高控制信道可调度用户数

然而，根据协议规定，开启SPS后用户可被调度的最高MCS为15，将限制VoLTE业务信道容量，较不开启SPS时有较大程度下降背景原理对VoLTE的影响16•在小区边缘存在瞬时传输速率较高、上行功率受限等

情况，会导致上行覆盖受限，在一个TTI内终端可能

无法满足数据发送的误块率（BLER）要求。TTI

bundling可以提升上行覆盖性能，但增加了传输时延•••不考虑重传，单从1个TTI和4个TTI传输角度，HARQ进程为4，上行覆盖增益大约4dB（链路级仿真得出）考虑重传，TDD上行覆盖增益仅为2dB，性能增益有限，但控制信令会节省开销由于上行信道受限，因此仅在2DL:2UL配置时才可使用TTIbundling，3DL:1UL无法使用

由于TTI

bundling增益有限，使用场景有限，初期不建议引入

原理•TTIbundling使用4个连续TTI传输同一个数据包的四个不同版本，增大了传输成功

率，从而提高数据解调成功率，对上行覆盖范围有一定的改善•在标准中，VoLTE业务不能同时采用SPS调度和上行TTI

bundling，但可仅针对边缘

用户使用TTIbundling对VoLTE的影响3dB背景原理对VoLTE的影响VoLTE增强技术——

TTIBunding20LTE通用增强技术——上行CoMP背景

••--上行接收天线增多，干扰抑制效果增强下行通过联合调度，在边缘用户的调度资源上规避干扰

TD-LTE系统中，小区边缘用户主要受到两方面挑战：

•路损较大，上行边缘覆盖受限

•同频干扰较强，边缘用户SINR较低，吞吐量较低CoMP技术通过引入多个发送/接收节点的协同，可实现覆盖增强及边缘干扰抑制/干扰消除，增强小区边缘性能•覆盖增强：发射/接收天线数增多，获得分集增益，发射/接收信号增强•干扰抑制/干扰消除：杭州正在进行验证背景原理上行MU-MIMO是多个终端间通过空分隔离，使基站能区分出不同终端的发射信号，形成虚拟MIMO传输，满足条件的终端可以采用相同时频资源，虽然每个终端的上行吞吐量没有提高，但是小区吞吐量性能得到较大的提升。

配对

终端

未开启MU-MIMO未开启MU-MIMO•每个PRB同一时刻只能给为一个用

户调度，终端只有1根发送天线，

相当于单流传输

开启MU-MIMO后开启MU-MIMO••将两个终端的天线配对，占用同一时频资源进行MIMO发送相当于虚拟双流传输，有40%增益LTE通用增强技术——上行MU-MIMO原理用户配对条件1.配对用户间满足空间隔离度要求（较容易满足）2.配对的两个用户均满足一定的SINR门限，或者两用户间的SINR差值满足门限3.用户配对前是独立调度的，配对后是作为一个用户进行调度，频谱效率有提升效果

22背景用户配对条件内容VoLTE发展趋势及原理12VoLTE商用特性VoLTE商用挑战3挑战1：深度覆盖差，需提前制定应对措施F频段语音覆盖能力只有GSM900覆盖能力的60%，深度覆盖效果差，而80%的话务在室内，大量的SRVCC切换,影响用户体验。可视电话室内覆盖要求高，视频业务LTE无法满足连续覆盖要求，体验差。覆盖距离(m)业务类型RSRPSINR问题区域GSM900覆盖能力强3G/4GF频段WB12.65k覆盖最好视频业务覆盖能力差语音WB23.85k只有WB12.65k覆盖能力的90%D频段覆盖较差覆盖问题解决周期长，提前识别网络风险并制定应对措施，提升VoLTE业务覆盖效果!VoLTE频段高、覆盖弱无线场景复杂，覆盖风险大挑战2：弱覆盖对VoLTE业务影响更加明显弱覆盖引起SIP信令丢失导致接入失败现象：UE在IMS注册态下发起重注册，网侧返回486"toomanyregisterinparallel"，引起UE呼叫CSFBUE处于弱覆盖并多次切换UMG已下发SIP信令弱覆盖引起VoLTE掉话现象：在某路测区域VoLTE通话掉话，掉话前服务小区的RSRP持续变差，同时服务小区的SINR也一起持续变差，导致掉话结论：VoLTE业务在弱覆盖情况下，没有更好的目标小区，导致掉话，需要增强覆盖、同时对eSrvcc切换等互操作进行精细化优化结论：VoLTE业务又增加了SIP信令的交互，对空口环境更加敏感，通常弱覆盖、频繁切换会影响数据业务速率，但不会造成异常事件，但对语音业务就会引起接入失败挑战3：VoLTE业务对邻区、互操作要求高邻区不合理对现网数据业务影响不明显，对网管指标影响也不大邻区不合理对VoLTE业务的影响VOLTE语音业务对时延、抖动、丢包等比较敏感邻区不合理会导致切换失败或RRC重建，RRC重建会导致语音丢包，影响语音MOSH市VoLTE路测异常问题，有20%是邻区问题引起的邻区不合理导致切换晚空口恶化RRC重建导致MOS分低结论：系统内邻区不合理，导致了较多掉线、RRC重建等异常事件，严重影响了VoLTE的语音质量邻区不合理对VoLTE业务影响明显CSFB邻区只需要配置频点CSFB即使存在漏配频点，终端也会有自动搜索机制进行起呼eSrvcc邻区必须配置正确（主B、BSIC、CI、LAC），配置错误将无法切换eSrvcc邻区要精细化优化，配置数量多、配置不合理，将会引起eSrvcc切换异常事件（时延长、失败多）BCCH为93邻区漏配，无法切换，导致最后掉话添加BCCH为93邻