《2020年流程管理技术原理与信令流程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020年流程管理技术原理与信令流程（41页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、VOLTE原理报告项目名称中移动福州VOLTE测试文档编号版 本 号1.0.1作 者苏晓群版权所有大唐移动通信设备有限公司本资料及其包含的所有内容为大唐移动通信设备有限公司(大唐移动)所有,受中国法律及适用之国际公约中有关著作权法律的保护。未经大唐移动书面授权，任何人不得以任何形式复制、传播、散布、改动或以其它方式使用本资料的部分或全部内容，违者将被依法追究责任。文档更新记录日期更新人版本备注2014-11-19苏晓群1.0.0创建文档2014-12-14苏晓群1.0.1呼叫信令流程更新为改进后的流程目录1引言41.1 编写目的41.2预期读者和阅读建议41.3参考资料42VOLTE原理介绍4
2、2.1 VOLTE介绍42.1.1 技术背景42.1.2 技术优势42.2 VOLTE系统架构52.3 VOTLTE关键技术62.3.1 无线承载Qos等级标识62.3.2 SIP(Session Initiation Protocol)&SDP72.3.3 RoHC健壮性报头压缩协议92.3.4 SPS半持续调度102.3.6 eSRVCC(Enhanced Single Radio Voice Call Continuity)103VOLTE KPI分类及定义124VOLTE信令流程144.1 注册流程及重要信令详解144.1.1 Activate Default EPS Bearer C
3、ontext Request（QCI=5）164.1.2 REGISTER(1ST Sip Register Request)& REGISTER 401（Unauthorized）174.1.3 REGISTER(2nd Sip Register Request)& REGISTER 200184.1.4 SUBSCRIBE& NOTIFY194.2 语音通话流程及重要信令详解214.2.1 INVITE234.2.2 RRCConnectionReconfiguration （QCI=1）244.2.3 UPDATE & UPDATE 200264.2.4 视频通话流程与语音通话流程的异同
4、274.3 eSRVCC切换及重要信令详解304.3.1 Attach Request& Initial Context Setup Request325测试案例346.1 异系统门限参考参数不合理导致无法eSRVCC切换346.2 核心网EPS承载未释放导致下次视频业务接入失败366.3 核心网和终端协商速率过低导致视频电话质量差391 引言1.1 编写目的本文主要对VOLTE的原理进行介绍，并对VOLTE小区主要参数配置无参数配置章节及测试信令进行详细说明，使读者对VOLTE有个基本的了解；由于VOLTE现在未商用，所以实际优化经验较少，优化可以参考R9及2/3G的优化经验。1.2预期读者
5、和阅读建议本文档预期读者为网络技术优化人员、系统测试人员等。1.3参考资料1 TD-LTE半持续调度特性实现报告2 3GPP TS 23.216 Single Radio Voice Call Continuity (SRVCC)3 IETF RFC 3261 Session Initiation Protocol4 IR.92 -IMS Profile for Voice and SMS5中国移动VoLTE总体建设方案移动集团设计院 2 VOLTE原理介绍2.1 VOLTE介绍2.1.1 技术背景目前业界对LTE语音的解决方案有三种，分别是VOLTE、CSFB、SGLTE， VOLTE与CS
6、FB是3GPP标准化方案，SGLTE为终端实现方案，其中VOLTE是移动4G语音解决方案的终极方案；SGLTE不需要对网络进行改动，VOLTE与CSFB均需对网络进行改造。VOLTE是什么？最直接简单的理解就是VOIP，只是网络的承载体由互联网变成了LTE，同时在LTE的业务中给了一个高优先级保证QOS。VoLTE是GSMA IR 92定义的标准LTE语音解决方案，最大的网络改动就是引入IMS网络，由IMS配合LTE和EPC网络实现端到端的基于分组域的语音、视频通信业务。通过IMS系统的控制，VoLTE解决方案可以提供和电路域性能相当的语音业务及其补充业务，包括号码显示、呼叫转移、呼叫等待、会
7、议电话等。2.1.2 技术优势VoLTE开启了向移动宽带语音演进之路，其给运营商带来两方面的价值，一是提升无线频谱利用率、降低网络成本。LTE的频谱利用效率GSM的4倍以上。另一个价值就是提升用户体验，VoLTE的体验明显优于传统CS语音。首先，高清语音和视频编解码的引入显著提高了通信质量；其次，VoLTE的呼叫接续时长大幅缩短，VoLTE比CS呼叫缩短一半以上。下面是实际测试的一些指标：呼叫建立时延更短：第一条随机接入消息到终端接收到网络侧下发的SIP 180 Ring消息之间的时间差，在外场短呼测试中看到平均时延为2S左右，而2G时代在6-7秒，用户感知为秒通。语音质量更高：因为使用23.
8、85K宽带AMR技术，语音质量相比2G、3G语音质量有质的提高，在外场测试时，在好点MOS值在4.1左右，而3G MOS值在3.03.5之间，在同一地点的OTT语音在3.5左右（无线资源不受限）。对运营商来说在这一点上体现了移动网络相对于OTT的优势。系统间切换方面使用eSRVCC切换，测试切换时延在150MS以内，对用户感知无影响，且切换成功率高。视频质量更好：在同一地点，视频通话的图像远比OTT视频通话的图像清晰。VOLTE2G/3G呼叫时延0.5-2 s 5-8 s 语音质量频率：507000Hz编解码：AMR-WB 23.85Kbps频率：3003400Hz编解码：AMR-NB 12.
9、2Kbps视频质量典型分辨率：480*640720P/1080P possible分辨率：176*144频谱效率仿真测试结果显示：同样承载AMR，LTE的频谱效率可达到R99 3倍以上2.2 VOLTE系统架构VOLTE采用IMS作为业务控制层系统，EPC仅作为承载层；要求终端、无线网络、分组域、电路域和IMS域端到端的技术配合以实现基于IMS的分组域语音和多媒体业务。SRVCC切换解决了语音连续性问题，呼叫时延短，无需回落2G/3G发起语音，避免频繁网间重选。VOTLE网络框架图如下：中移动二阶段VOLTE福州测试的网络拓朴如下：VOLTE的协议架构如下图，从图中可以看到，SIP协议只在终端
10、和IMS支持，对于无线接入网只是一个透传做用：2.3 VOTLTE关键技术2.3.1 无线承载Qos等级标识 EPS系统中，QoS控制的基本粒度是EPS承载(Bearer)，即相同承载上的所有数据流将获得相同的QoS保障（如调度策略，缓冲队列管理，链路层配置等），不同的QoS保障需要不同类型的EPS承载来提供，在接入网中，空口上承载的QoS是由eNodeB来控制的， 每个承载都有相应的QoS参数QCI（QoS Class Identifier）。根据QoS的不同， EPS Bear可以划分为两大类： GBR(Guranteed Bit Rate) 和 NonGBR。所谓GBR，是指承载要求的比
11、特速率被网络“永久”恒定的分配，即使在网络资源紧张的情况下，相应的比特速率也能够保持。MBR(Maximum Bit Rate)参数定义了GBR Bear在资源充足的条件下，能够达到的速率上限。MBR的值有可能大于或等于GBR的值。相反的，NonGBR指的是在网络拥挤的情况下，业务（或者承载）需要承受降低速率的要求，由于NonGBR承载不需要占用固定的网络资源，因而可以长时间地建立。而GBR承载一般只是在需要时才建立。 LTE中共有9种不同的QCI，在VOLTE业务中主要用到了QCI 1、QCI 2、QCI 5，而普通的数据业务主要是QCI 8/9。不同QCI列表如下图，IMS信令使用QCI
12、5，语音业务共使用QCI 1、QCI 5、QCI 8/9，视频电话业务共使用QCI 1、QCI 2、QCI 5、QCI 8/9。QCIResource TypePriorityPacket Delay Budget (NOTE1)Packet Error Loss ate (NOTE2)Example Services1(NOTE3)GBR2100ms10-2Conversational Voice2(NOTE3)4150ms10-3Conversational Video (Live Streaming)3(NOTE3)350ms10-3Real Time Gaming4(NOTE3)530
13、0ms10-6Non-Conversational Video (Buffered Streaming)5(NOTE3)Non-GBR1100ms10-6IMS Signalling6(NOTE4)6300ms10-6Video (Buffered Streaming) TCP-based (e.g., www, e-mail, chat, ftp, p2p file sharing, progressive video, etc.)7(NOTE3)7100ms10-3Voice,Video (Live Streaming),Interactive Gaming8(NOTE5)8300ms10
14、-6Video (Buffered Streaming) TCP-based (e.g., www, e-mail, chat, ftp, p2p file9(NOTE6)9sharing, progressive video, etc.)2.3.2 SIP(Session Initiation Protocol)&SDP SIP协议是互联网行业标准组织IETF提出的，SIP(Session Initiation Protocol)是一个应用层的信令控制协议。用于创建、修改和释放一个或多个参与者的会话。这些会话可以是Internet多媒体会议、IP电话或多媒体分发。会话的参与者可以通过组播（multicast）、网状单播（unicast）或两者的混合体进行通信。VOLTE选择了SIP协议，最主要的原因就是免费。 在VOLTE中引入了IMS，对VOLTE进行业务控制，MME只是做为业务的承载体，IMS对业务的控制全部通过SIP消息完成，在学习VOLTE的过程中必须学习SIP消息。SIP有两种类型的消息，它们是：（1） 请求：从客户机发到服务器的消息。（2） 响应：从服务器发到客户机的消息。其中VOLTE常用的请求消息包括下列
