淺談VoLTE關鍵技術及優化思路

石燦軍

【摘要】 VoLTE因其高質量和低時延的優勢將成為移動通信技術的重要發展方向。它是LTE語音的終端解決方案。本文講述了LTE介紹及應用情況、VoLTE組網架構和VoLTE關鍵技術等，并提出了強化VOLTE覆蓋基礎優化，搭建流程更簡化的端到端信令跟蹤支撐系統，并優化參數配置的優化思路。

【關鍵詞】 VOLTE LTE 關鍵技術 優化思路

一、 前言

隨著LTE網絡建設的深入發展，國內主要電信運營商逐漸把注意力轉向了“4G+”構想的實施上。“4G+”具有比現有網絡更迅捷的信號傳輸速度以及更加優質的信號傳輸質量。VoLTE以其具有的高質量和低時延的優勢，成為了LTE語音的終端解決方案，成為了4G網絡實現數據與話語傳輸并行運行的不二選擇。因此，VoLTE是移動通信技術未來重要的發展方向。

二、LTE介紹及應用情況

LTE技術是3G技術的演進升級版，一般被移動通信業界稱作4G技術。根據頻段雙工使用方式的不同，LTE技術可分為時分雙工和頻分雙工兩種，但這兩者的區別僅限于無線側。時分雙工為在同一頻段內不同時段的發送或者接收信息；頻分雙工使用兩個不同的頻段分別向上或者向下同時傳送信息。在TD-LTE模式之下，下載1GB的數據資源約需用時2分鐘，而使用3G模式下載同樣規模的數據則需要1小時20分鐘。通過以上對比，我們看到LTE技術具有相對于3G的信號傳輸的高速性。LTE網絡已成為了全球商用網絡應用的潮流，其中基于頻分雙工制式和1800M頻段的網絡應用最多，融合頻分雙工和時分雙工制式的網絡也被一部分電信運營商應用。TD-LTE可在3G的網絡基礎上技術升級使用。

三、VoLTE組網架構

1、IMS網絡。IMS網絡基于IP網絡向用戶提供語音、視頻等各類多媒體服務，憑借現有網絡作為承載網。IP多媒體子系統網絡包含呼叫狀態控制、歸屬用戶服務器、應用服務器、會話邊緣控制器和策略控制設備等的網元，并以SIP、Diameter協議交互。呼叫狀態控制網元主要實現呼叫接入、控制、處理邏輯及用戶業務觸發；歸屬用戶服務器主要實現IP多媒體子系統用戶數據的存儲；應用服務器主要實現智能業務的邏輯控制功能；會話邊緣控制器負責將終端用戶接入IP多媒體子系統網絡；策略控制設備為用戶提供QoS帶寬的保證服務功能。

2、LTE承載網絡。LTE網絡可為移動寬帶的用戶提供無線側的數據通道管理服務。它由信令控制網元、分組數據通信的媒體處理單元和分組數據網關組成。

四、VoLTE關鍵技術

1、LTE語音方案。LTE終端共有多模雙待和多模單待兩種形式。多模雙待中，終端同時留駐2G/3G和LTE網絡，2G/3G提供語音業務，2G/3G或者LTE負責數據業務。多模單待又分為兩種子模式。第一種子模式為語音業務不通過LTE提供，但終端優先駐留LTE網絡。第二種子模式為語音業務通過LTE網絡提供。

2、VoLTE關鍵技術。與3G技術比較，VoLTE網絡在頻譜利用率、數據速率、覆蓋面和容量等性能方面都有顯著的提升。同時，VoLTE網絡在無線底層提供了半持續調度、頭壓縮、RLC分段和TTI Bundling等的增強功能。因此，VoLTE網絡可為無線多媒體用戶提供諸如在線視頻、視頻通訊和超大文件下載等的多樣化的寬帶服務。理論上，半持續調度可在靜默期開展其他業務的動態調度，從而大幅地提高了VoLTE網絡的語音傳輸能力。VoLTE網絡中的頭壓縮技術可以增加數據的分組長度，從而提高語音傳輸速度。RLC分段可大幅提高VoLTE網絡的上行鏈路覆蓋能力。TTI Bundling技術可通過能量累積提高數據接收的成功率，提高了邊緣用戶的可接收性。

五、VoLTE優化思路

1、加強LTE網絡覆蓋基礎優化。由于LTE網絡容易在封閉空間出現信號強度遞減的情況，造成VoLTE的數據切換失敗、掉話等問題，因此，應當加強VoLTE網絡深度覆，做好鄰區優化和干擾指正基礎優化工作，提高用戶對信號感知的滿意度。

2、搭建VoLTE端到端信令跟蹤支撐系統。在VoLTE網絡中引入的IMS子網絡，增加了語音信令流程、設備和各種子網絡銜接之間的復雜性。因此，很有必要優化方案，解決快速有效定位的問題，建立一套端到端信令跟蹤支撐系統。

3、開展VoLTE參數驗證與優化。VoLTE開始發展，可資參考的經驗很少，VoLTE的參數配置又與2G/3G網絡或者LTE網絡的極為不同，無法直接套用。需對VoLTE進行多次的參數驗證工作，達到不斷優化VoLTE參數配置的目的。

結語：總之，VOLTE網絡因其高質量和低時延的優勢必將成為未來的發展重點。我們要在加深對VOLTE網絡理解和探索的基礎上，強化覆蓋基礎優化，搭建流程更簡化的端到端信令跟蹤支撐系統，并優化參數配置。

參 考 文 獻

[1]童恩，邵建. VoLTE關鍵技術應用及現網規劃建設研究[J]. 移動通信，2014，（17）：46-50.

[2]溫慶華，梁金山. 淺談VOLTE關鍵技術及優化思路[J]. 通訊世界，2016，（05）：54-55.

[3]周峰，許正鋒，羅俊. VoLTE業務與技術實現方案的研究與分析[J]. 電信科學，2013，（02）：31-35.