VOLTE关键技术及配置指导书1 概述移动语音经历了从TDM 到 IP 、从传统交换机到软交换的发展后，未来将走向移动宽带语音。在网络演进上，无线侧体现为从GSM/UMTS 等向 LTE 发展，核心网侧则体现为从CS向IMS 发展。过去几年，围绕LTE 语音曾经出现过CSFB 、 SVLTE 、 OTT 、基于 IMS 的VoLTE 等多种观点和技术。IMS 由于支持多种接入和丰富的多媒体业务，成为全IP 时代的核心网标准架构。经历了过去几年的发展成熟后，如今IMS 已经跨越裂谷，成为固定话音领域 VoBB 、 PSTN 网改的主流选择，而且也被3GPP 、 GSMA 确定为移动语音的标准架构。在上述几种技术线路中， CSFB 限性，可以作为过渡选择，我们称之为证的 VoIP 语音解决方案，可以说，基于和SVLTE 都是依赖 CS 域提供语音的，而且均有一些局 pre-VoLTE ，而只有 IMS 可以基于 LTE提供有 QoS 保 IMS 的 VoLTE 是无线和核心网技术发展的必然结果。2 基本概念2.1VOLTEVoLTE ，即 Voice over LTE ，是 3GPP 标准定义的， 基于 IMS（ IP Multimedia Subsystem多媒体子系统）网络的LTE 语音解决方案。通过IMS 网络，移动运营商不仅可以无缝的继承传统的语音、 短消息业务， 还可以将语音通话与丰富的增强功能相整合，提供多样化的服务，例如高清视频通话。2.2eSRVCCeSRVCC ，即 Enhanced Single Radio Voice Call Continuity（增强的单待语音连续），当 4G 用户在 VOLTE 通话过程中， 进入 LTE 弱覆盖区域后 （信道质量无法满足语音业务的QoS 时），为保证用户通话的不中断，用户需要从LTE 网络切换到GSM 网络，将语音业务从 LTE 的 PS 域迁移到GSM 网络的 CS 域，实现语音业务的连续性。3 关键技术3.1半静态调度 SPSSPS ，即 Semi-persistent Scheduling，是指通话期间， 为了减小处理小包业务时L1/L2控制信令开销，对于 VOLTE 业务的通话期做半静态调度，即周期性的对不是每个 TTI 内均需调度，以节省 PDCCH 信道开销，提升系统容量。UE进行调度，而当系统检测到是通话帧期，以20ms 为周期对UE 调度一次，期间MCS 、RB资源、传输模式都保持不变，即资源在一次调度周期内固定分配给某一用户。目前只针对 QCI 业务及紧急呼叫场景，为 1 的 VoIPVoIP 业务进行半静态调度；但在高铁、业务采用动态调度。1.4M系统带宽、混合由于目前暂无终端支持半静态调度，因此暂时不建议开启。3.2头压缩 RoHCRoHC，即Robust Header Compression，是指对语音、视频等业务的报文的头文件进行压缩，以减小报文IP 头开销，节省带宽资源，提高系统容量。由于语音、 视频等业务的分组报文的报头太长，往往等于甚至大于净荷，且报文的报头中，很多字段的作用仅是确保端到端连接的正确性。对于某一段链路来说，这种字段不起具体作用，且每个报文中都相同，属于冗余内容。因此，VoLTE 采用头压缩功能。图 1RoHC 技术原理对于 IPv4 ：44Bytes ，净荷为AMR12.2k语音编码速率，报文的大小为77 Bytes ，其中头文件大小为33Bytes ；RoHC 头压缩后，报文大小共43Bytes ，RoHC 节省约 34Bytes。备注：语音编码速率和视频编码速率由集团决定，目前普通语音的编码速率为12.2kbps，高清语音的编码速率为 23.85kbps；视频业务的编码速率目前集团未规定。LTE 系统中的 RoHC 功能实体位于 UE 和 eNodeB 的用户面 PDCP 实体中，仅用于用户面数据包的头压缩和解压。 压缩方对报文头进行压缩， 并传递头部压缩信息给解压方； 解压方通过上下文来确保头压缩报文能够被正确的解压。3.3TTI BundlingTTI Bundling是一项上行覆盖增强技术。基站检测到SINR 低于一定门限，指示UE 在连续多个 TTI （协议规定为4 个）上传输固定数目的数据，不需要等待HARQ 进程。TTI Bundling 本质上是一种时间分集技术，在连续的时间TTI 上重复发射4 份同样的数据，增强接收机可靠性，所以理论上能够获得6dB 的增益。备注：连续是指调度顺序连续，而不是严格的时间点连续。比如配比为0 时，连续的4 个 TTI 是指前半帧的三个上行子帧和后半帧的第一个上行子帧。按照协议规定，只有子帧配比SA 为 0、1、6 支持 TTI Bundling ，其它配比由于上行子帧数太少，不适合做绑定处理。当前中国移动的子帧配比为2 （ 3:1 ），因此无法使用TTIBundling提升 VoLTE 业务的上行覆盖。图 2 无线帧子帧配比图3.4RLC 分片RLC层会根据底层上报信息，如UE所分配的无线资源的数据承载能力，对PDCP PDU进行分段，形成比较小的RLC PDU包，以适应所分配的无线资源的大小，从而减小数据包的大小，提高接收端的可靠性（等效于增强上行覆盖）。20ms 语音帧 (AMR 12.2k)MAC RLC PDC RoHVoice Payload211633 Bytes近点用户(6PRB MCS4)TBS = 51 Bytes 边缘用户(3PRB MCS2)TBS = 18 Bytes X无法容纳PDC RoHVoice Payload分片10 Bytes10 Bytes10 Bytes10 Bytes+MAC RLC分片2110将一个 PDCP 包分成若干个小TBS = 18 Bytes 边缘用户 (3PRB MCS2)包，在不同的 TTI 进行传输，能有效提升上行覆盖能力图 3RLC 工作原理示意图3.5DRXDRX 的典型应用场景为周期性连续小包业务，如VoLTE 业务（ QCI=1 ），在不接收数据的时间段内可以使用户进入休眠期，达到省电的目的。4 参数配置4.1VoLTE 基础功能VoLTE 特性类别MML脚本VoLTE 特性开启VoLTE 特性回退VoLTE 算法开关MOD ENODEBALGOSWITCH:MOD ENODEBALGOSWITCH:(现网默认打开，EutranVoipSupportSwitch=ON;EutranVoipSupportSwitch=OFF;不需要操作 )RLC/PDCP 参数MOD RLCPDCPPARAGROUP:MOD RLCPDCPPARAGROUP:（ QCI5 对应RlcPdcpParaGroupId=4,RlcModeRlcPdcpParaGroupId=4,RlcModeRlcPdcpParaGro=RlcMode_AM,DiscardTimer=Disc=RlcMode_AM,DiscardTimer=DiscupId=4）ardTimer_Infinity ;ardTimer_150;MOD PDCPROHCPARA:MOD PDCPROHCPARA:RoHCRohcSwitch= ON ,RohcSwitch=OFF;HighestMode=O_MODE, Pro1&Pro;4.2eSRVCC 基本参数配置VoLTE 特性类MML 脚本别VoLTE 特性开启VoLTE 特性回退GERAN 邻GeranNfreqGroupGeranNfreqGroup区(现网默GeranNfreqGroupArfcnGeranNfreqGroupArfcn认配置，GeranExternalCellGeranExternalCell不需要操GeranNcell作 )GeranNcellMODMODeNodeBENODEBALGOSWITCH:HOMODEENODEBALGOSWITCH:HOMODE级 SRVCCSWITCH=UtranSrvccSwitch-SWITCH=UtranSrvccSwitch-算法开关0& GeranSrvccSwitch-0;0& GeranSrvccSwitch-1;QCI级SRVCC 开MOD关（ QCI1INTSINTERRATPOLICYCFGGROUP:开启ERRATPOLICYCFGGROUPID=0,URSRVCC 功