• 正文
  • 相關推薦
申請入駐 產(chǎn)業(yè)圖譜

深入解析VoLTE技術原理與LTE語音優(yōu)化策略

7小時前
139
加入交流群
掃碼加入
獲取工程師必備禮包
參與熱點資訊討論

一、引言:為什么VoLTE是4G網(wǎng)絡語音的關鍵?

4G LTE 網(wǎng)絡初期采用純數(shù)據(jù)架構,不提供電路交換語音支持,因此早期依靠 CSFB(Circuit Switched Fallback) 退回到 2G/3G 網(wǎng)絡進行語音通話。

這種方式存在明顯缺陷:

  • 通話接通慢(通常 >3秒);

  • 回落影響上網(wǎng)體驗;

  • 無法支持高清視頻通話、VoWiFi等新業(yè)務。

為此,VoLTE(Voice over LTE) 成為4G語音發(fā)展的必由之路,它是基于 IMS(IP多媒體子系統(tǒng))承載的全IP語音業(yè)務體系,實現(xiàn) “語音數(shù)據(jù)同網(wǎng)承載” 的目標。

二、VoLTE 技術架構簡要回顧

?? VoLTE 核心架構

text
UE ─── LTE無線接入 ─── EPC核心網(wǎng) ─── IMS平臺 ─── 對端用戶

?? 關鍵組成:

模塊 功能說明
IMS核心 負責注冊、鑒權、呼叫控制(SIP協(xié)議)
SBC 會話邊界控制,處理信令/媒體穿透、防火墻等
P-CSCF/S-CSCF 終端接入IMS的代理與呼叫會話控制功能
MMTel 多媒體電話服務平臺,支持呼叫等待、會議、轉(zhuǎn)移等
MGCF/MGW 與傳統(tǒng)CS域互通,支持SRVCC場景

三、VoLTE語音承載的關鍵技術細節(jié)

1. 編碼器:AMR-NB 與 AMR-WB

編碼方式 碼率 音質(zhì)感知
AMR-NB 12.2kbps 等 傳統(tǒng)話音質(zhì)量
AMR-WB 23.85kbps 寬帶語音(近似HD)

2. 信令流程(基本呼叫)

text
UE發(fā)起呼叫 → SIP INVITE → IMS平臺 → 目標用戶SIP 200 OK → 建立RTP語音通道

整個過程需 LTE RRC 建立、IP承載激活、P-CSCF/IMS注冊等步驟,通常應控制在 <800ms 呼叫建立時間

3. QCI與專屬承載

  • VoLTE業(yè)務采用 QCI=1,優(yōu)先級最高;

  • 專屬承載通過PCRF動態(tài)授權,保證語音鏈路不與普通數(shù)據(jù)搶占資源;

  • 輔以GBR/ARP等策略,保障“先來先服務+不被搶斷”。

四、VoLTE 與傳統(tǒng) CSFB 對比分析

維度 CSFB VoLTE
接通時間 3~5秒 <1秒
呼叫保持率 受回落干擾影響 無回落,保持性好
數(shù)據(jù)并發(fā)性 無法上網(wǎng) 支持語音+數(shù)據(jù)并發(fā)
視頻語音 不支持 支持高清音視頻通話
終端支持性 所有支持2G/3G設備 需支持VoLTE終端
核心網(wǎng)需求 無需IMS 需部署IMS平臺

五、VoLTE 常見問題與網(wǎng)絡優(yōu)化策略

1. 通話接通慢

可能原因

  • IMS注冊慢;

  • SIP INVITE過程延遲;

  • 承載建立不及時。

優(yōu)化建議

  • 終端預注冊IMS;

  • 信令優(yōu)先級調(diào)高;

  • 縮短Bearer建立時間。

2. 通話質(zhì)量差 / 斷斷續(xù)續(xù)

可能原因

  • AMR編碼碼率下降;

  • 覆蓋弱 / 切換不暢;

  • 無線干擾高(SINR低);

  • 上下行資源搶占。

優(yōu)化建議

  • 小區(qū)QCI1資源預留;

  • 啟用VoLTE RoHC壓縮減負;

  • 優(yōu)化TA范圍,增強覆蓋;

  • 調(diào)整鄰區(qū)切換門限。

3. 呼叫中斷 / 無法切換

可能原因

  • SRVCC參數(shù)未打通;

  • LTE到3G切換中斷;

  • IMS超時處理失效。

優(yōu)化建議

  • 打通SRVCC + eSRVCC切換流程;

  • 設置S1-U超時保護機制;

  • 增強“IMS保持”策略。

六、VoLTE 網(wǎng)絡測試關鍵指標(KPI)

指標名稱 推薦值/目標
VoLTE接通率 > 98%
VoLTE掉話率 < 0.5%
平均接通時延 < 800ms
VoLTE切換成功率 > 95%(含SRVCC)
QCI1丟包率 < 1%(RTP不連續(xù)率)
MOS評分(主觀音質(zhì)) ≥ 4.0(滿分5分)

七、未來趨勢:VoLTE向VoNR過渡與融合

  • 5G SA時代將引入VoNR(Voice over New Radio);

  • VoLTE在長期仍是主流語音方案(回落機制保留);

  • 運營商需確保 VoLTE和VoNR共存網(wǎng)絡規(guī)劃,避免語音斷層;

  • IMS平臺繼續(xù)演進以支持多網(wǎng)共融、VoWiFi、VoNR功能。

八、結(jié)語:VoLTE已成4G語音的主心骨,優(yōu)化永無止境

在4G時代,VoLTE已經(jīng)成為運營商語音收入、用戶體驗、網(wǎng)絡效率的核心支撐。
它不再是“可選項”,而是LTE網(wǎng)絡建設中的 剛需能力。

持續(xù)優(yōu)化VoLTE性能、保障語音業(yè)務質(zhì)量,是通信工程師日常運維與規(guī)劃中不可或缺的內(nèi)容。

相關推薦