四方面解读TD-LTE语音方案_移动

四方面解读TD-LTE语音方案

鲁义轩 2011/12/20

　　随着TD-LTE网络覆盖率的不断提升，语音业务也将逐步转移到TD-LTE网络上。基于IMS方式在LTE网络上实现语音业务，是VoLTE的最终目标，过渡阶段还有哪些问题需解决，产业链对此有何新成果？本刊邀请三位产业链专家，从四方面解读TD-LTE语音业务实现的关键。

对话嘉宾：

爱立信中国及东北亚区无线产品管理部LTE产品经理来猛

中兴通讯LTE首席架构师刘宏春

大唐移动LTE产品线总工程师蔡月

　　1问：过渡方案有几套？

　　《通信世界周刊》：TD-LTE对语音业务的承载，您认为会大致经历几个阶段？目前业界给出的双待机方案——CSFB->VoLTE过渡方案是否将是主流趋势？

　　来猛：LTE（包括FDD和TDD）的语音业务主要会经历CSFB——SRVCC——MMTel三个主要阶段。当然一些运营商会在先期采用双待机方案，该方案的优点是对网络升级要求最小，如果终端条件具备，可以尽早地推出语音业务。

　　CSFB是LTE部署初期，基于3GPP标准的语音方案；NGMN联盟推荐该方案作为LTE终端支持语音业务漫游的最小要求，也推荐目前运营WCDMA/GSM，以及未来即将部署LTE网络的运营商都支持该功能。

　　随着LTE实现成片覆盖（但尚未达到如目前2G/3G的全面覆盖），以及VoIP技术在LTE的相对成熟，运营商会采用SRVCC的方式。当用户在LTE的覆盖区域时，采用基于LTE的VoIP来承载用户语音；当用户移出LTE覆盖区域时，在IMS的控制下，由2G/3G的CS域来承载用户语音，并且保证语音业务的连续性。

　　当LTE网络实现全面覆盖，运营商也部署了IMS，这时就是LTE的MMTel。CSFB可以作为补充，以支持那些尚未具备VoLTE功能的漫游终端。

　　爱立信今年向业界展示的TD-LTE语音呼叫，是基于PC软终端、TD-LTE无线接入网、分组域核心网（EPC）以及IMS的端到端业务演示；如果将PC软终端换成一部TD-LTE智能手机，那就是一个典型的VoLTE业务演示了。

　　刘宏春：在TD-LTE网络引入初期，我们认为TD-LTE主要承载宽带数据网络，主要支持笔记本或平板电脑的数据接入业务，重点是发展USB数据卡、MIFI、内置数据卡的PAD类终端等，其承载语音业务比重是非常小的；而CSFB技术在近一、两年还处于技术改进阶段，其呼叫时延相对较大；终端通过无线IP网络支持SRVCC还没有大规模商用的案例。

　　在TD-LTE网络发展和成熟期，我们相信更多现有无线频谱资源将转换成LTE技术，TD-LTE网络覆盖率不断提升，语音业务也将逐步转移到TD-LTE技术上。因此，我们也认同双待机方案->CSFB->VoLTE方案是未来TD-LTE语音承载技术发展趋势，同时新方案的推出不会直接取代前期的技术方案，在相当长一段时间，将是三种技术方案长期共存。

　　蔡月民：TD-LTE实现语音业务大致经历如下三个阶段。

　　第一阶段即双模双待，特点是终端同时驻留在两个网络中，语音业务直接由TD-SCDMA（以下简称TD）或者GSM网络来承载，不需要网络模式间的转换；

　　第二阶段即双模单待CSFB，终端驻留在LTE网络中，并联合附着在两个网络中进行数据业务，当需要进行语音业务的时候，通过切换、重定向或CCO等互操作技术回退到TD或者GSM网络；

　　第三阶段即SRVCC。当LTE网络部署了IMS子系统后，话音业务基于IP传输。用户发起基于IP的话音业务时可以继续驻留在LTE网络系统中，无需强制回退到CS域网络。当终端在不同的接入系统之间移动时，通过SRVCC机制保证话音业务的连续性。

　　2问：第一阶段的方案是否已成熟？

　　《通信世界周刊》：业界多数观点认为，在TD-LTE网络建设初期，由于运营商已经有成熟的2G/3G网络，出于对CS投资的保护，可以采用原有的CS域语音方案（即2G/3G网络）来提供语音服务。在TD-LTE发展初期，基于电路域网络提供语音业务，目前在终端和业务上成熟度如何？还有哪些挑战需要克服？

　　来猛：在LTE建网初期由2G/3G网络CS域承载语音、由LTE网络承载数据业务是目前业界的主流观点。但该观点也可分为“CSFB方案”和“终端双待机方案”两种。

　　如前面所说，“CSFB”是LTE初期支持语音的标准方案，为3GPP和NGMN所支持。据我们目前了解，该方案也为主要网络设备厂商和终端厂商所支持。

　　爱立信今年在北美地区、韩国和中国香港等地与LTE客户做了CSFB的测试，相关结果符合预期，一些运营商也有计划近期采用CSFB来提供语音。

　　对于TD-LTE产业链来说，我们了解的情况是网络设备厂商可以较早地支持该功能；但是双模（或多模）单待终端支持该功能可能较晚。

　　刘宏春：中兴通讯一直非常重视提供TD-LTE端到端的全业务解决方案。2011年8月，我们在第26届世界大学生运动会期间全球首家展示了GSM/TD-SCDMA、TD-LTE三模双待手机；在2011年10月，业界首家完成了GSM/TD-SCDMA/TD-LTE CSFB测试工作。

　　目前来看，采用多模双待方案支持语音业务在终端和业务方面不存在任何阻碍，主要还是在于解决双待终端的待机时长问题；从基于CSFB方式的方案来看，其呼叫时延还有待进一步改进。

　　蔡月民：TD-LTE发展初期，终端需要具备CSFB的功能，拥有在LTE网络和2G/3G网络联合附着的能力，同时，也要支持从LTE网络到2G/3G网络的互操作技术。目前，终端芯片不支持单芯片解决方案，因此，还无支持CSFB的终端。

　　对于网络侧而言，CSFB的实现不仅需要核心网、接入网增加相应的功能，而且还需要新增硬件设备，亦或升级现有网络设备。网络改造的成本不容忽视。

　　《通信世界周刊》：据悉目前业内已有TD-LTE双待机测试样机出炉，预计年底会有商用产品面市。请问贵公司在这方面是否也有研发和生产计划？

　　来猛：CSFB是3GPP标准化的语音解决方案，被at&t、NTT docomo等国际主流运营商采纳，意法爱立信正积极推进相关产品的开发。针对双待机方案在整机功耗、高成本、PCB尺寸、射频串扰和国际漫游等方面可能存在的潜在问题，意法爱立信对双待机方案正在进一步评估中。

　　刘宏春：中兴通讯已在2011年8月推出GSM/TD-SCDMA、TD-LTE三模双待手机，成功服务于在深圳举办的第26届世界大学生运动会，也可以满足TD-LTE规模实验网的需求。目前，我们正密切关注国内TD-LTE商用网络建设进展，准备适时推出更多满足市场需求的GSM/TD-SCDMA、TD-LTE三模双待手机。

　　3问：运营商对CSFB方案是否看好？

　　《通信世界周刊》：数据显示，尽管大部分运营商将最终过渡到VoLTE (SRVCC)，但目前国际上仍有13%的运营商表示将在2011年底开始部署CSFB。在您看来，中国移动等TD-LTE运营商是否会在过渡阶段选择该方案，原因有哪些？

　　来猛：CSFB是LTE初期支持语音的标准方案，为3GPP和NGMN所支持，也为主要网络设备厂商和终端厂商所支持。但CSFB也有一些缺陷，比如会增加呼叫建立时间，从而可能影响用户感受；对现有的2G/3G网络会有升级（主要通过软件升级）要求；如果CSFB回落到GSM，由于终端和现有网络的限制，可能不支持语音和数据业务并发等。

　　而“终端双待机方案”的优势是可以不要求现网的升级改造，可以帮助运营商在短时间内推出语音业务。所以不同的运营商会根据自身的情况作出相应选择。

　　刘宏春：我们认为三种LTE语音的解决方案之间并不矛盾，这几种语音解决方案将长期共存，技术引入主要取决于多模终端的进展。

　　由于多模双待、CSFB、SRVCC三种语音解决方案对现有网络改造的工作量依次增大，我们相信中国移动会依据TD-LTE不同语音技术的成熟度、对现有网络改造工作量、TD-LTE网络运营的定位等因素，选择逐步引入LTE语音解决方案。

　　蔡月民：从目前的信息来看，中国移动应该会在过渡阶段选择CSFB方案。一是因为CSFB属于标准流程的方案，很多终端芯片厂家都会选择支持；二是SRVCC需要核心网络增加IMS网元，而目前很多运营商还不具备这个条件；三是相对于目前的2G/3G系统，CSFB在呼叫时延上没有优势，只能是过渡期的折中方案。

　　4问：VoLTE的实现要具备哪些条件？

　　《通信世界周刊》：未来，当VoLTE完全基于分组域来承载语音，由IMS网络提供呼叫控制功能时，对TD-LTE网络覆盖、网络改造、网络优化等有何具体要求？

　　来猛：从网络覆盖的角度来看，我们目前的研究结论是VoLTE的链路预算与2G/3G相当，基本可以复用现有站址实现覆盖。

　　当然未来运营商的LTE网络将同时提供数据业务（如web浏览、流媒体、M2M）和实时性较强的VoLTE语音业务，不同的业务就有不同的QoS等级要求。在同一个系统中同时满足多种类型的业务，并且尽量实现系统性能的最大与最优，这确实对无线资源管理、网络优化等环节提出了更高的要求。

　　爱立信在VoLTE领域较早地与一些运营商展开了测试和相关研究。我们认为任何技术的最终成熟，都需要在实践中积累经验，逐步完善，VoLTE也是如此。

　　刘宏春：未来采用完全基于分组域来承载语音解决方案时，TD-LTE网络覆盖必须优于现有2G/3G网络，主要原因于TD-LTE工作频率高于现有GSM、TD-SCDMA，导致其无线传输损耗较大；在网络改造、网络优化方面，需要提高分组数据的切换成功率、保障语音服务的处理优先级最高以及对语音业务预留无线传输资源。

　　蔡月民：当前，在LTE组网中更多的是考虑分组域业务，如果后续语音也承载在LTE网络中，需要考虑子帧捆绑技术、半持续调度等技术，用来增强小区边缘覆盖、扩展小区容量以及VoIP业务，并且需要优化PS切换、系统间切换等网优参数，同时也要升级、改造无线网与核心网络。

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