作 者:中兴通讯股份有限公司
由于GSM等移动网络在过去20年间的发展和普及,使全球移动语音通信业务获得了空前的成功。伴随个人语音业务的迅猛发展,无线数据网络也从GPRS/HSPA走向了LTE。
早在2001年,3GPP就提出了基于IMS的全IP架构,实现基于分组域的语音和多媒体业务发展。IMS作为构建在PS域上的多媒体业务控制平台,采用SIP协议作为不同分组接入网络的统一会话控制协议,从而成为业界公认的下一代的语音/多媒体业务控制和网络融合的平台。
受运营商初期投资限制,LTE会先在热点地区孤岛式部署,再逐步铺开。为满足用户随时随地的语音业务需求,LTE语音业务解决方案很长一段时间内仍要依赖于GERAN/UTRANCS接入的配合。LTE语音业务对GERAN/UTRAN无线网络没有改动需求,对移动电路域核心网尽量少地改造,以方便运营商的LTE部署。
LTE语音业务实现架构
当前业界主要有3种开展LTE语音业务的实现架构,分别是CSFB(CircuitSwitchedFallbackin Evolved Packet System)、SR-VCC(Single radio voice continuity control)和VoLGA (Voice over LTE via Generic Access technology)。其中前两种已经写入即将冻结的3GPP R8规范中,后一种则在VoLGA组织中密切讨论。
CSFB架构
部分运营商因为现有CS网络覆盖好、容量充足等原因,会作出在LTE网络上首先开展无线Internet业务的选择,而语音业务则暂不迁移到LTE网络中,仍然基于原有的CS网络开展。由于LTE和GERAN/UTRAN之间的Signal-radiomode,LTE终端使用LTE数据业务时,将无法收到电路域语音业务信号。因此LTE网络产生了对MSC的CSFB需求,严格说来,CSFB技术并不是一种真正的LTEVoIP技术。
CSFB主要解决附着于LTE网络的双模终端如何在LTE网络中接收到电路域的被叫寻呼等网络发起的请求,要求MSC能够建立与MME之间的SGs接口,实现LTE和2G/3G的联合位置更新和寻呼等操作。
SR-VCC架构
SR-VCC架构利用IMS核心网络提供LTEVoIP语音业务的路由、控制和业务触发,并提供LTE向GERAN/UTRAN切换时的语音连续性保证。不同于CSFB架构,SR-VCC架构中移动语音业务真正能够基于LTE分组网络实施。3GPP在R7协议版本中制定了VCC架构,实现Wi-Fi和GERAN/UTRAN接入间切换时的语音连续性控制。3GPPR8阶段又针对LTE的需求,在R7VCC基础上进一步制定了SR-VCC的语音业务切换控制标准。
SR-VCC架构需要部署IMSSCC(Servicecontinuitycontrol)AS、增强MSC网元,结合MME的切换控制保证LTE语音能够平滑地向GERAN/UTRAN CS网络切换。要求MME在eNodeB发出向GERAN/UTRAN切换的请求后,通知增强MSC网元,MSC网元则基于3GPP CS网络成熟的切换控制协议向控制RNC/BSC的MSC发起CS切换请求。
SR-VCC不仅提供实时语音业务,而且能够为用户提供全新的IMS多媒体业务,例如即时消息和用户状态呈现业务等。
VoLGA架构
VoLGA架构利用现有的CS网络实现对LTE语音的控制,类似Wi-Fi的UMA解决方案。需要部署GANC网元,模拟BSC/RNC的A/Iu接口。此方案最大特点在于引入GANC网元,而不需要部署IMS,不需要改造CS网络,同时要求VoLGAUE与SR-VCCUE采用不同的协议栈。
VoLGA方案在T-Mobile发起的VoLGA论坛中讨论,创始成员除T-Mobile外,包括阿尔卡特朗讯、爱立信、华为、Kineto、LG电子、摩托罗拉、北电网络、三星、Starent、中兴通讯等10家厂商。3GPP组织已确定不在R8/R9中接受此方案。
VoLGA在2009年1月刚刚完成版本1的需求讨论,计划在2009年6月底完成版本1的三阶段规范定义,在2010年6月完成版本2的定义。中兴通讯作为VoLGA成员,积极参加VoLGA标准的讨论,并将在2009年6月作为东道主主办VoLGA上海会议。
中兴通讯ZIMSLTE语音业务解决方案
中兴通讯充分考虑了运营商的LTE语音业务需求,可提供LTE语音业务的SR-VCC和CSFB方案。
依托完善的ZIMS“至美”IMS核心网,基于强大的分组数据业务控制单元ZXUNuMAC(ZTE统一控制网元)和ZXUNxGW(ZTE核心网网关),并利用ZXWNMSCS/MGW(ZTE移动业务控制服务器/移动网关)的LTE演进能力,中兴通讯能够迅速提供完善的LTE语音以及多媒体业务解决方案,如图所示。
图 ZIMS LTE语音/多媒体业务解决方案