网络通信 频道

5G/NR 浅谈VoNR

  1、什么是VoNR?

  要了解VoNR(Voice over New Radio),那么得先了解VoLTE(Voice over Long Term Evolution)。

  简单掰扯一下VoLTE,大家应该都曾体会,在使用智能机接通语音电话或者拨打语音电话(非微信、QQ等软件拨打语音电话)时,我们的智能机就无法访问互联网,当然如果连接了WIFI肯定是可以访问互联网的,那么当没有WIFI的时候呢?此时的智能机是否可以访问互联网呢?那么,就会有人问,为什么会出现接听电话就无法使用智能机访问互联网这种情况呢?那是因为在LTE(4G)网络下进行语音时,网络会回落到了2G或者3G网络才能进行了语音业务,才会出现打电话时无法进行上网。那么,LTE网络中是否可以在进行语音通话时,依旧可以访问互联网呢?这答案是一定的,VoLTE技术就能够解决这种现象。目前,国内三大运营商应该只要开通了这项业务,就可以在LTE网络下拨打语音电话时,依旧可以使用4G网络访问互联网,也就不会对用户当前的网络体验造成影响。

  那就举个栗子,我们在玩王者荣耀的时候,如果没有开通VoLTE这项业务,在接电话的时候会让游戏出现卡顿、掉线。但当我们使用VoLTE时,4G网络下不仅仅提供高速率的数据业务,同时还提供高质量的音视频通话,大大提高用户体验。

  理解了VoLTE,理解VoNR就So easy啦!该技术和VoLTE技术一样,由于4G的无线接入技术为LTE,在其上面承载语音则称之为VoLTE,而5G的无线接入技术为NR,则在其上面承载语音称之为VoNR。

  2、如何向VoNR演进?

  VoNR是5G网络的目标话音解决方案,从5G商用初期选择的话音方案演进到VoNR, 存在图1中的多条路径。

  图1 VoNR 演进图

  从图1中可以看出,演进到VoNR存在3条路径,下面详细介绍这几条路径。

  路径1:VoLTE->EPS FB->VoNR

  先简单掰扯一下EPS FB(Evolved Packet System Fallback)是什么东东吧!5G NR 初期不提供语音业务,当gNB在NR上建立IMS(IP Multimedia Subsystem)话音通道时触发切换,此时gNB向5GC发起重选或者inter-RAT切换请求,回落到LTE(4G)网络,由VoLTE提供服务。EPS FB的用户体验和4G的电路域回落体验类似,终端驻留5G NR,一打电话,话音和数据都回落LTE(4G)。在5G部署初期,NR会和4G重叠覆盖,话音可先选择EPS FB,然后再演进到VoNR,如图2所示:

  图2 EPS Fallback 到 VoNR 演进图

  5G初期语音网络和数据网络分离,话音通过EPC+LTE来提供,以VoLTE作为语音解决方案。随着5GC(5G Core Network)的引入,话音继续通过EPC+LTE来提供,以 EPS FB作为语音解决方案。最后,在5G网络深入优化后,逐步推出VoNR。主要应用于如下5G组网演进路径:

  • 4G->5G Option3 系列->5G Option2

  图3 4G->5G Option3系列->5G Option2演进路径示意图

  • 4G->5G Option2

  图4 4G->5G Option2演进路径示意图

  路径 2:VoLTE-> VoNR

  5G建设以终为始,语音和数据同时在5G上提供。主要应用于如下5G组网演进路径:

  • 4G->5G Option2

  图4 4G->5G Option2演进路径示意图

  路径 3:VoLTE-> VoeLTE->RAT FB->VoNR

  简单掰扯一下RAT FB(Radio Access Technology Fallback)是什么东东吧,与EPS FB类似,5G NR初期不提供语音业务,当gNB在5G上建立IMS 话音通道时触发切换,此时gNB向5GC发起重定向或者 inter-RAT切换请求,回落到eLTE(Evolved LTE)网络,由VoeLTE提供服务。在5G部署初期,NR会和eLTE重叠覆盖,话音可先选择RAT FB,然后再演进到VoNR,如图5所示:

  图5 RAT Fallback 到 VoNR 演进图

  5G初期语音网络和数据网络分离,采用NR+LTE双连接组网,话音通过EPC+LTE来提供,以VoLTE作为语音解决方案。随着5GC的引入,继续采用NR+LTE双连接组网,话音通过 5GC+LTE来提供,以VoeLTE作为语音解决方案。逐步引入NR独立组网,话音仍通过 5GC+LTE来提供,以RAT FB作为语音解决方案。最后,在5G网络深入优化后,逐步推出 VoNR。主要应用于如下5G组网演进路径:

  • 4G->5G Option3 系列->5G Option7 系列->5G Option2

  图6 4G->5G Option3 系列->5G Option7 系列->5G Option2演进路径示意图

  3、VoLTE的商用是 VoNR的基础

  从2G/3G电路域语音到4G VoLTE,再从VoLTE支持与2G/3G电路域的语音业务连续性,到VoNR只支持基于IMS提供话音,传统电路域语音正在渐渐退出历史舞台。

  5G将深刻改变我们的社会、我们的生活,整个产业需要提前规划面向未来的实时通信网络,持续地向下一代通信网络演进。

3
相关文章