volte技術(shù)普及之承載

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1、volte技術(shù)普及之——承載Volte業(yè)務(wù)的特殊性決定了LTE網(wǎng)絡(luò)從無(wú)線(xiàn)側(cè)到應(yīng)用層使用了多種類(lèi)型的承載來(lái)支持。所使用的承載，包括信令承載和業(yè)務(wù)承載：SRB和DRB等。通過(guò)對(duì)相關(guān)承載的學(xué)習(xí)和討論,并結(jié)合volte的協(xié)議結(jié)構(gòu)，我們能弄清volte如何在lte的ps域和全ip網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)的這種傳統(tǒng)的語(yǔ)音和視頻通話(huà)業(yè)務(wù)。Volte即voiceoverLTE,從Volte的實(shí)現(xiàn)方式上看，它是全I(xiàn)P條件下的端到端語(yǔ)音方案。這里講到的IP網(wǎng)絡(luò)是由LTEEPS網(wǎng)絡(luò)形成的承載網(wǎng)絡(luò)。也就是說(shuō)，傳統(tǒng)的語(yǔ)音和視頻通話(huà)業(yè)務(wù)建立在無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之上而實(shí)現(xiàn)的。從協(xié)議

2、層次上來(lái)看，語(yǔ)音和視頻通話(huà)業(yè)務(wù)是在LTE傳統(tǒng)的協(xié)議棧的上層引入的。我們來(lái)看一下具體的volte的協(xié)議架構(gòu)。SupplservicesCodecsSupplservicesCodecsSIPrHTTPTl^TP/RTCPSIPHTTP/RTP/RTCPXCAP■XCAP,TCP/IP?UDP/IPTCP/IP-UDP/IPTCP/IP?UDP/IPBearers/QoSRoHCBearers/QoSRoHCLTELTEwithVoIPoptimizationswithVoIPoptimizationsMobiledeviceRadio

3、&accessnetworkServers(IMS)從圖中可以看到，藍(lán)色部分是volte相關(guān)的協(xié)議以及業(yè)務(wù)，通過(guò)lte無(wú)線(xiàn)和接入網(wǎng)絡(luò)連接到IMS,在接入網(wǎng)屮透?jìng)鞯絀MSoIMS就相當(dāng)于2/3G屮的電路域的交換機(jī)設(shè)備MSC等，其作用就是作為CS域的核心網(wǎng)，能夠?qū)φZ(yǔ)音及視頻話(huà)務(wù)進(jìn)行接續(xù)、線(xiàn)路交換、計(jì)費(fèi)等。要能夠?qū)崿F(xiàn)語(yǔ)咅業(yè)務(wù)和視頻通話(huà)業(yè)務(wù)到IMS的傳遞，必須要通過(guò)LTE的無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)提供的承載網(wǎng)絡(luò)。另外，要特別注意的是，不管是語(yǔ)音業(yè)務(wù)還是視頻業(yè)務(wù)，以及處理Volte的這些應(yīng)用的協(xié)議信令，比如SIP協(xié)議，都是建立在LTE網(wǎng)絡(luò)的用戶(hù)面的各種承

4、載之上，而并不通過(guò)LTE網(wǎng)絡(luò)的控制面來(lái)傳遞。也就是說(shuō)，sip協(xié)議作為volte的控制消息是作為一種上層的ps數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來(lái)攜帶的。只是在實(shí)現(xiàn)這些不同的“業(yè)務(wù)”的承載的形式就會(huì)有所區(qū)別，這種區(qū)別就表現(xiàn)在通過(guò)LTE網(wǎng)絡(luò)EPS提供的不同類(lèi)型的承載來(lái)進(jìn)行攜帶，這些類(lèi)型主要是以QoS級(jí)別及QCI來(lái)加以區(qū)分。VoIPvoicestreams(Codec)■RTP/RTCP流建立在UDP/IP之上.5需要被邀請(qǐng)人都通過(guò)各自的終端設(shè)備支通知到后，就可以使用RTSP來(lái)控制寺定Media的通信，比如RTSP控制信艮要求開(kāi)始Audio/Video的播放，那么

5、t開(kāi)始使用RTP進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸，左F輸過(guò)程中，RTCP負(fù)責(zé)QoS.LTE無(wú)線(xiàn)側(cè)基本協(xié)議包括物理層和層二(包括MAC、RLC及PDCP)及之上的應(yīng)用層，從這張圖屮我們能看出，應(yīng)用層被細(xì)化成多個(gè)以UDP/IP層為基礎(chǔ)的應(yīng)用協(xié)議，用以承載最上端的Voicestrams(包括視頻流)。這部分在EUTRAN中是通過(guò)各類(lèi)承載透?jìng)鞯?，是不可?jiàn)的。所以我們更應(yīng)該關(guān)注這些承載的特性以及這些承載與具體的協(xié)議和數(shù)據(jù)流的關(guān)系。先看看LTE整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)承載結(jié)構(gòu)，整個(gè)結(jié)構(gòu)包含無(wú)線(xiàn)側(cè)及核心網(wǎng)側(cè)和全網(wǎng)的承載。我們知道一旦用戶(hù)注冊(cè)到網(wǎng)絡(luò)，那么網(wǎng)絡(luò)就為用戶(hù)分配了一

6、定的默認(rèn)承載，這個(gè)默認(rèn)承載是與用戶(hù)本身的注冊(cè)信息相關(guān)的。比如，如果用戶(hù)是個(gè)普通的數(shù)據(jù)用戶(hù)，所申請(qǐng)的業(yè)務(wù)是一般的PS域數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，則系統(tǒng)會(huì)分配一個(gè)默認(rèn)的QCI=8/9的承載。在用戶(hù)的所有的在線(xiàn)注冊(cè)態(tài)(EMM-Registered)下，這樣的承載一直成立。但是必須明確，一般情況下，即使用戶(hù)終端處于RRC-IDLE狀態(tài)，這種EPS承載也存在，只是此時(shí)的接入側(cè)承載(E-RAB)暫時(shí)釋放掉,即DRB和Si-Bearer都釋放，但在各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中保留承載信息艮1EPSbearercontext,以備需要建立連接時(shí)能夠迅速恢復(fù)這些接入側(cè)的承載。<-U

7、TRANEPC片4InternetUE1111■eNB11111S-GW11111P-GW11111PeerEntity(End-lo-efxlServiceA1111(EPSBearer(ExternalBearerQ!11(E-RABQS5/S8BearerQ1111V■1■11Radiogm心((S1Pamato111111RadioS1S5/S8Gi對(duì)于volte來(lái)說(shuō)，在終端進(jìn)行初始化注冊(cè)的時(shí)候，通過(guò)用戶(hù)的簽約數(shù)據(jù)，系統(tǒng)檢測(cè)出終端是需要進(jìn)行普通ps域業(yè)務(wù)外加volte業(yè)務(wù)的，因此會(huì)要求手機(jī)發(fā)送apn信息，包含普通的PDN網(wǎng)絡(luò)

8、以及IMS網(wǎng)絡(luò)信息，然后會(huì)在系統(tǒng)和終端之間先建立QCI二8/9和QCI=5的默認(rèn)承載，其中QCI=5是優(yōu)先級(jí)最高的SIP信令的承載。我們看至U，系統(tǒng)在RrcconnectionReconfiguration命令中下發(fā)一個(gè)透?jìng)飨⒔oUE