5G语音解决方案初探

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浅析5G语音解决方案和关键技术

图1 端到端的5G语音业务解决方案
目前，很多电信运营商把目标网络架构的制定，借助全业务融合Common Core框架完成，该方案基于服务的架构，基于服务的架构加上云原生设计基础之上开展，可对4G/5G/WiFi接入形式以及多端型终端给予支持。

针对最初的网络部署，可对微服务化架构给予支持，对用户数据以及融合的4G、5G信令网
图2 最佳倾斜角度随时间变化仿真图图3 太阳辐射量与倾斜角度变化仿真图
在最佳单轴倾角数学模型线，采用无传感器控制理论下，进行仿真。

根据结果分析，最佳倾斜角度控制在480时，是光伏矩阵接受太阳辐射量最大的时候，因此采用这种无传感器模型的逐日控制系统可以提高光电转换能力，增加发电量，降低成
[2] 路婷婷.跟踪式光伏阵列的参数优化设计[D].西安
大学,2015.
[3] 武志强,马民,路志明,等.最佳倾角的单轴逐日系统设计研究
现代电子技术,2019,42(1):81-86.
[4] 刘振宇,冯华,杨仁刚.山西不同地区太阳辐射量及最佳倾角分析[J].山西农业大学学报(自然科学版),2011(3):272-276.
作者简介
罗龙（1978－），男，四川南充人；学历：硕士，现就职单位：四川龙码自动化设备有限公司，研究方向：机电控制系统。

5G终端语音质量感知优化

1 5G 语音解决方案：随着5G 网络的规模部署,可支持采用VoNR 语音解决方案。

NR 用户可以基于NR 网络直接进行语音业务,无需回落到LTE网络,从而获得更高质量的语音业务体验和更高速率的数据业务体验。

1 ．UE 和gNodeB 之间建立RRC 连接。

2 ．5GC 建立Qos Flow (用于承载SIP (Session InitiationProtocol) 信令) , 5Gc 向gNodeB 发起PDU (protocol data unit) SessionResource Setup 请求, gNodeB 建立DRB (data radio bearer) 承载, 即5QI5 承载。

3．UE 和IMS 进行语音业务的SIP 会话商议,如编码方式、IP 地址、端口号和被叫相关信息等。

4 ．SIP 会话商议成功后, 5GC 建立Qos Flow ( 用于承载RTP (Real-Time TransportProtocol)和RTCP (Real-Time Transport ControlProtocol)数据流) , 5GC 向gNodeB 发起PDU Session Resource Modify 请求.gNodeB 建立DRB 承载, 即5QI1 承载。

5 ．UE 释放Qos Flow 和DRB 承载(50I1)(1) VONR 采用EVS 作为语音编解码。

EVS 与其他常用语音编码方式(如AMR-WB)相比,可以用更低的编码速率提供相同的语音质量,从而提升系统容量;或者以相同的编码速率提供更高的语音质量。

( 2 ) EVS 包括EVS-NB (EVS Narrowband) 、EVS-WB (EVS Wideband) 、EVS-SWB (EVSSuperwideband)和EVS-FB (EVS fullband) 四种编码方式,各编码方式支持的编码速率如下表所示。

编码方式支持的语音编码速率(kbit/s)EVSNB 5.9 、7.2、8.0 、9.6 、13.2、16.4 、24.4 EVSWB 5.9 、7.2、8.0、9.6、13.2、16.4、24.4、32、48 、64 、96、128EVSSWB 9.6 、13.2、16.4、24.4、32、48、64、96 、128 EVSFB16.4 、24.4 、32 、48 、64 、96 、128概述：(1) VoNR 支持ROHC 语音包头压缩,通过减少语音包头部负荷来降低无线链路误码率和时延、减少无线资源消耗。

5G(NR)语音之路(9)---用户感知与语音服务

一、用户感知与无线网络移动通信网络中数据流量的爆炸式增长、快速拉低的成本和运营商旷日持久容量建设为消费者提供了各种语音和视频服务选项。

在应用领域可下载的应用程序如雨后春笋般出现，他们声称可为最终用户提供良好的QoE(体验质量)。

然而数据通信的体验，不仅取决于带宽，还取决于应用程序使用的编解码器和网络拥塞和延迟等。

由于这些应用程序仅限于使用互联网APN、QoE受网络总体流量的影响，除非运营商愿意开发与OTT提供商合作定制解决方案，应用程序流量在网络中无法获得优先资源分配。

二、网络切片与业务差异化5G系统引入了切片概念，让移动应用可以根据业务进行差异化处理。

应用程序提供商可与MNO之间的协定相关协议，以使其应用程序的流量在遵守的规范的基础上提供高QoE的SLA。

这种架构允许终端(UE)使用定义的标准信令过程，以通过专用切片提供某些应用程序流量；具体规则可根据需要动态配置和修改，其被称为URSP(UE路由选择策略)并包含允许UE识别和放置的数据包过滤器定义根据规则的应用程序数据包。

网络切片允许MNO通过划分网络来扩展规模让OTT消费者在没有网络的情况下也能享受到增强的网络体验定制。

三、EDGE与云部署在靠近网络边缘部署会议服务以减少OTT语音/的延迟会议应用程序是改进QoE的一个例子。

这可以通过放置应用程序来实现尽可能靠近的服务器来切片提供与互联网DNN连接的特定UPF。

随着聚焦云，移动网络运营商纷纷采用公有云部署进一步开放合作的机会，因为大多数OTT提供商已经在公共云。

四、新时代语音服务区分特定应用程序流量的能力也为MNO提供了开发的机会他们自己的应用程序提供更便宜的语音服务，特别是在语音漫游协议尚未到位情况下即使VPLMN也不支持基于HPLMN的非标准业务切片，这些应用也可以显着降低服务的语音漫游成本提供者。

通信服务提供商始终希望为用户提供更多服务。

虽然VoNR可以成为所有语音服务的基础，通过增强VoNR 的普通语音，仍有空间提供额外的增值服务。

5G用户语音业务解决方案

5G 用户语音业务解决方案刘博士1，董丽华2，桂霖1(1 中国移动通信集团设计院有限公司内蒙古分公司, 呼和浩特 010090；2 中国移动通信集团内蒙古有限公司, 呼和浩特 010090)摘　要　语音业务仍然是5G时期的重要业务之一，3GPP标准已明确基于IMS网络为5G用户提供语音业务。

结合5G网络部署路线的选择，本文分析了不同路线选择下的5G语音业务解决方案，以期为运营商在网络部署时提供参考。

关键词　5G；语音解决方案；SA；NSA中图分类号 TN929.5 文献标识码 A 文章编号 1008-5599（2019）03-0055-06收稿日期：2018-09-29随着移动网络宽带化的不断演进，移动语音正从软交换向宽带语音的方向发展。

LTE 时代，基于EPC 分组管道，由IMS 为用户提供高清语音通信服务，同时支持LTE 与2G/3G 互操作，实现LTE 覆盖不足场景下语音业务的连续性。

未来2G/3G 网络将退服，基于IMS 提供语音业务将成为唯一方案，与2G/3G 的语音连续性互操作也将不再重要。

面向5G，移动用户仍会基于终端存储的号码簿进行通话，按照3GPP 标准定义，5G 仅与4G 进行互操作，不再与2G/3G 进行互操作，那么IMS 即成为了5G 用户使用语音通信服务的基础。

本文首先对比分析3种4G 语音业务解决方案，并类比4G 语音方案同时结合3GPP 标准要求以探究5G 语音业务的解决方案。

1 LTE 语音解决方案LTE 网络的部署节奏影响终端对产业的支持，反之终端能力也制约着网络的建设。

按照过渡期及目标划分，目前LTE 语音方案主要有3种：CSFB、SVLTE （Simultaneous Voice and LTE，双待手机方式）和VoLTE。

其中CSFB 需要CS 网络支持、且无法提供高清业务，SvLTE 对终端功耗要求较高，二者均为过渡期方案；VoLTE 基于IMS，可提供高清业务，为LTE 语音的目标方案。

5G(NR)语音之路(10)---从VOLTE到VONR

一、语音迁移4G(LTE)在全球的成功给社会和日常生活带来了深刻的变化。

与前几代无线网络和基于分组数据的网络相比，频谱效率得到明显提高，运营商能够提供几乎与某些固网相同宽带服务。

VoLTE 为语音业务在无线网络中从3G向LTE的迁移发挥了关键的作用。

而VoLTE设备渗透率较高的运营商受益于更快的网络转型、更低的运营成本和更好的用户体验。

随着5G网络的推出，运营商为客户提供卓越5G体验的雄心壮志将再次需要解决其中一个问题手机提供的最重要的服务称为“语音”。

二、5G之路3GPP在R15版中标准化了NSA(非独立组网)和SA(独立组网)的5G网络架构。

而分阶段部署5G网络将成为大多数运营商共同前进的道路。

添加了技术层和分段的5G设备生态系统，技术从4G的平滑迁移LTE对5G NR极其重要。

虽然5G引入新服务(VR/AR、在线游戏等）很重要，保持或超越现有服务的质量是4G的原因之一。

LTE在过去10年中取得了巨大成功，IMS引入等关键服务使语音和RCS不仅实现了网络转型，还丰富了用户体验。

三、5G语音VoNR将与SA一样成为5G行业发展的一个里程碑。

目前NSA和SA架构将在大多数运营商的5G网络中共存。

“5G网络语音”概念对不同的人来说可能有不同的含义，正如之前所讨论网络架构之间的排列选项(NSA和SA)和UE功能(NSA、EPFSB的SA、VoNR的SA)将为用户通过不同路径提供不同的结果。

对于NSA设备，其控制面锚定于LTE，语音服务与VoLTE的服务即使不相同，也非常相似。

四、从EPSFB到VONR NSA架构是变化最小部署方案，也为运营商在5G初期的语音服务提供了最简便的方法。

EPSFB作为早期SA网络的语音策略，也是另一个 NR部署期间的解决方案。

由于NSA 和SA下的EPSFB都依赖于LTE层，想要重耕LTE频谱，运营商需尽快迁移到支持SA。

“纯”VoNR将是从4G成功技术迁移到 5G最终解决方案。

《5G移动通信系统》第10章 5G语音解决方案

CDMA2000（Code Division Multiple Access 2000，码分多路访问2000）
固定网络NGN（Next Generation Network，下一代网络）
IMS
铂松信息Biblioteka 使用SIP（Session Initiation Protocol，会话初始协议）作为网络元素之间呼
网络
铂松信息
Wi-Fi 热点
9
IMS架构示意图
10.1 5G语音标准方案及终端
IMS架构
无线网络接入GPRS（General Packet Radio Service，通用分组无线服务）
提供无关的基于IP 的服务
UMTS（Universal Mobile Telecommunications System，通用移动通信系统） LTE
• 无论是独立组网还是非独立组网模式，对运营商来说，语音业务都是其运营中的重要一环。
• 与4G网络相比，5G网络需要进一步提升所有业务的质量。
• 5G商用首先要解决的是提供绝对的语音业务质量 • 因为用户绝不能接受5G网络的语音业务质量相对4G而言是明显退化
• 伴随着新形势与新挑战，如何在5G中有效的开展语音业务并提高其质量成为了服
5G语音标准方案及终端网络架构和分场景的部署方案不同场景下方案的对比
5G语音业务的现状与发展
铂松信息
• 更系统的理解5G网络
中的语音业务解决方
案
• 对未来5G网络中语音
服务的演进过程有所
了解
4
10.1 5G语音标准方案及终端
“4G改变生活，5G改变世界”
• 作为下一代无线通信网络，5G及其强大的数据传输能力能够满足相较于现在万倍以上规模的数据流量需求。

VoNR语音解决方案探讨

关键词： VoNR 5G EPS Fallback 语音解决方案
刘智德
通
工程师，现任职于中国电信股份有限公司研究院移动通信研究所，研究方向为
信
IMS 核心网络、VoLTE、IMS 网络虚拟化及 5G 语音。
热
马金兰
点
高级工程师，现任职于中国电信股份有限公司研究院移动通信研究所，研究方向
为 IMS 核心网络、VoLTE、IMS 网络虚拟化及 5G 语音。
回位置信息，对于 VoNR 呼叫，返回 5G 位置信息；对于
需要回落过程，流程相对简单，接续时间也会短于 EPS
EPS FB 呼叫，返回 4G 位置信息。
FallBack。VoNR 中的 NR 不仅需要支持 IMS 信令通道（SIP
步骤 6：主叫 PCSCF/BAC 将接入类型、位置信息映
over NR），还需要支持 IMS 话音通道（RTP/RTCP over
VoNR 即 Voice over NR，指话音业务承载在 5G 无线接入 NR 即 gNB 上。在 VoNR 下，终端驻留 NR，语音业务和数据业务都承载在 5G 网络，解决 EPS Fallback 方案引起数据业务带宽受限等问题。通话中的手机终端移动到 NR 信号覆盖较差的区域时，还可以发起基于覆盖的切换来实现和 4G 的互操作，切换到 LTE 由 VoLTE 继续来提
射到 INVITE 消息的 P-Access-Network-Info 头域中，并通
NR）, 对实时性的要求较高，因此往往需要 NR 持续做网
过 IMS 网络将呼叫接续到被叫。
络优化，以达到语音质量好和 UE 功耗低的要求。
步骤 7：被叫向被叫 PCSCF/BAC 发送 183。

5g 语音优化案例

5g 语音优化案例随着5G技术的发展，语音通信在移动通信领域中扮演着至关重要的角色。

然而，在5G时代，由于网络信号传输速率更快、带宽更宽，语音通话质量的优化也面临着新的挑战。

本文将介绍一个实际案例，重点针对5G语音通信进行优化，以提供更好的通话质量和用户体验。

一、案例背景该案例发生在一个人口密集的城市中，移动通信网络流量非常庞大。

5G网络基站的密度是之前的网络的数倍，这意味着网络信号的传输速率和带宽都大幅提升。

然而，在实际使用中，部分用户反映在高峰时段进行语音通话时，通话质量不稳定，存在时有时无的情况。

因此，需要对语音通信进行优化，以提供更稳定、流畅的通话体验。

二、问题分析经过对问题的分析，针对用户反馈和网络数据的调查，发现了以下几个问题：1. 信号干扰：由于人口密集，网络信号的覆盖范围有限，导致网络信号容易受到干扰。

2. 带宽分配：在高峰时段，网络带宽分配不均衡，导致通话质量不稳定。

3. 信号传输延迟：由于网络流量量大，信号传输的延迟导致通话中的语音出现延迟现象。

三、解决方案针对上述问题，采取以下解决方案进行5G语音通信优化：1. 优化基站部署：基站的密度和覆盖面积需要重新规划，以增强网络信号的稳定性和承载能力。

可以通过增加基站的数量和优化基站的位置，提高信号覆盖范围，减少信号干扰的可能性。

2. 带宽管理：在高峰时段，通过动态调整网络带宽的分配，给予优先级较高的语音通信以更多的带宽资源，保证语音通话的质量稳定。

可以借助网络智能调度技术，实现带宽资源的动态分配。

3. 降低传输延迟：通过优化网络传输协议和算法，减少语音信号传输的延迟。

可引入新的传输协议，提高数据传输的效率，同时结合边缘计算等技术，将数据处理和传输的计算转移到网络边缘，减少数据传输的路径和时间。

四、成效评估实施以上优化方案后，重新进行了通信网络测试和用户体验调查。

结果显示，在高峰时段进行语音通话时，用户反映通话质量明显改善，无波动和中断现象。

5G(NR)网络语音(Voice)解决方案

在移动通信网络中尽管数据业务的需求是5G增长和演进主要驱动力，但语音业务仍然是移动通信中不可或缺的一部分。

一、VONR5G网络提供的新无线语音(VoNR)功能类似于4G的VoLTE，VoNR是5G SA架构中基于IMS的语音解决方案。

在VoNR 通话中终端(UE)一直驻留在5G网络中，语音和数据业务在5G网络上同时连接gNB和5GC。

当终端(UE)移出5G(NR)覆盖范围时，将启动跨RAT切换，在LTE覆盖区域内提供VoLTE。

在5G的部署早期阶段，如果VoNR功能尚未部署在SA架构网络上或网络部署NSA Option3架构且缺少5GC，则网络可能不支持VoNR功能。

二、NSA网络VOLTE在带有EPC的NSA模式下5G终端(UE)使用LTE的VoLTE语音服务,而数据由NR提供。

三、EPS fallback在5G(SA)模式下当网络不支持VoNR时，终端的语音业务呼叫转移至4G(LTE)网络由其提供持续的语音服务，3GPP 定义了语音回退(EPS fallback)功能。

四、5G两种语音回退(EPS fallback)分别为演进分组系统(EPS)和RAT fallback。

•在EPS fallback中如果UE尝试在不支持VoNR的5G网络中使用语音服务，gNB会重定向或切换到LTE网络，因此UE能够通过VoLTE进行语音服务。

语音会话结束后，UE可以回到5G网络。

•RAT fallback与EPS fallback类似，只是UE在语音会话期间fallback到由5GC控制的eLTE网络。

五、5G语音解决方案三星在“5G_SA_Architecture”白皮书中给出的5G综合语音服务解决方案如下图所示，它可用于在移动通信网络中实现无缝连续性。

•VoNR仅在配备5GC和gNB的NR部署区域中可行；•运营商需要利用VoLTE服务并维护EPC以提供持续的语音服务；•作为不支持VoLTE和VoNR区域的5G语音解决方案的替代方案，UMTS 陆地无线电接入网络(UTRAN) 可以为连续语音服务提供5G 单无线电语音呼叫连续性(SRVCC)。

5G NR 语音解决方案概述和部署指南说明书

5G NR Voice Solutions Overview and Deployment GuidelinesNetwork Performance Considerations Network Performance ConsiderationsNR focused on Enhanced Mobile Broadband (eMBB), a migration from NSA to SA now requires to study the implementation of voice solutions in order to complete the cycle of offerings to the end-user with the full potential of 5G technology.In addition, EPC may remain active as core network connectivity with UE, until 5GS deployment matches L TE EPS in cases to provide service continuity between L TE and 5G accesses or to support Voice over NR handover to VoL TE (in limited NRcoverage). Therefore, the N26 interface has been introduced to be an inter-CN interface between the MME (Mobility Manage-ment Entity) in EPC and AMF (Access and Mobility Management function) in 5GC to enable interworking between them, and it is used to provide seamless session continuity, as illustrated in the end-to-end network architecture in figure 3.The support of N26 interface in the network is optional for interworking, whereas mobility procedures such as Idle andConnected mode mobility (inter-system re-selection and handover, respectively) between EPC and 5GC are supported using N26. Therefore, for a network that supports interworking procedures with N26, the UE operates in single-registration mode only, given also that the support of single registration mode is mandatory for UEs that support both 5GC and EPC NAS. In single-registration mode, the UE has only one active MM (Mobility Management) state, and is either in 5GC NAS mode or in EPC NAS mode (when connected to 5GC or EPC, respectively). UE maintains a single coordinated registration for 5GC and EPC. For mobility in UE single-registration mode, either using or not using the network N26 interface for interworking is possible. This means that another UE registration mode exists which is dual-registration mode. In this mode, the support of N26 network interface between AMF in 5GC and MME in EPC is not required, because UE handles independent registrations for 5GC and EPC using separate RRC connections, where the UE may be registered to 5GC only, EPC only, or to both 5GC and EPC. In the case 5G network does not support VoNR/EPSFB, dual-registration mode allows the UE to register to 5GS (for data) and EPS (for voice) at same time, for which UE needs to support dual-standby radio, which can increase powerconsumption. When network does not support N26 interface, the delay of the inter-system change is potentially longer and ongoing voice call is affected by additional EPC attach procedure. As a summary, UE single-registration mode with N26support by network is considered the highly preferred implementation over both single-registration without N26 or dual-reg-istration mode owing its better performance to lower data interruption during the inter-system handover, better devicepower consumption with single-standby, and better voice call setup delays experience. The focus of the study in this paper is on UE single-registration mode with N26.At the stage of UE registration, the 5GS and UE capabilities are negotiated during the initial registration process to conclude if EPSFB or VoNR can be utilized. As shown in figure 4,HSS + UDMPCRF +PCF SGWMMES6a N10N15S11S5-CS5-U N11N3N2X2Xn S1-US1-MMEN1UuUu 4G-only or 5G UE with EPC-only Capability (NSA, S1-Mode)5G UE with 5GC Capability (SA, N1 mode)& (NSA, S1-Mode)L TE eNB connected to EPC fully NR gNB can be connected to 5GC fully or partially to EPC (En-gNB)L TE NG-eNB connected to 5GC fullyX2XnXnN26N7N4N8E-UTRANAMFNG-RANgNBseNBsNG-eNBsPGW-C +SMF PGW-U +UPFFigure 3. 5GC and EPC Interworking Architecture (Non-roaming Architecture)The capabilities indications check is handled at NAS (Non-Access Stratum) layer, called domain selection. The UE’s usage 1.There are two level of capability negotiations:Figure 4. 5GC Registration Procedure – Voice ServicesIn figure 5(a), if a request for establishing the QoS flow for IMS voice reaches the NG-RAN, NG-RAN is configured tosupport EPS fallback for IMS voice and decides to trigger fallback to EPS, taking into account UE capabilities, indication from AMF that "Redirection for EPS fallback for voice is possible", network configuration (e.g. N26 availability configura-tion) and radio conditions, then the a redirection or handover procedure to L TE starts. After the UE camps successfully on L TE cell and initiates Tracking Area Update procedure (TAU) or a fresh attach process (in case of TAU failure or no support for N26), the call continues normally as VoL TE call. In contrast, the VoNR call flows in figure 5(b) shows that the IMS call continues all the way on 5G system without any inter-RAT system change interruption. Therefore, the network is the one controlling the initiation of EPSFB after knowing the UE capabilities for voice services over 5G system. Finally, figure 5(c) shows an indicative IMS SIP (Session Initiation Protocol) call flow between the UE and IMS server during Mobile-originated call, with SIP messages used in later sections to calculate the call setup latency.In the next sections, we discuss the deployment observations and challenges related to VoNR and EPSFB, and some of the possible solutions to overcome those challenges.Network Performance Considerations Network Performance Considerations UE UE 5GS/EPS/IMS5GS/IMS1. MO or MT IMS session in 5GC, IMS SIP Flow forvoice establishment initiated (on 5QI 5)2. PDU session modification to setupIMS voice Qos Flow7. PDN connection modification to setupdedicated bearer for voice (QCI 1)5. NW initiated Handover or Redirection to EPS 8. IMS voice session establishment(a) EPSFB Call Flow(c) Mobile-originated (MO) IMS Call Flow(b) VoNR Call Flow6. TAU (N26) or Attach (without N26, request type“handover”)1. MO or MT IMS session in 5GC, IMS SIP Flow forvoice establishment initiated (on 5QI 5)2. PDU session modification to setupIMS voice Qos Flow4. PDN connection modification to setupdedicated bearer for voice (5QI 1)5. ims voice session establishment3. 5GC processing voice + Qos flow3. NG-RAN trigger for fallback(optional: measurement report solicitation)4. Reject Session Modification(Indicating IMS voice Fallback in progress)UEIMSINVITE 100-Trying 183-Session ProgressPRACK 200-OK200-OK 180-Ringing 200-OK (for INVITE)ACKIMS voice session establishedQos flow for voice added (5QI=1, or QCI=1)Update Figure 5. End-to-End Call Flow for EPSFB and VoNRIt is observed that VoL TE call setup is generally optimized across major networks due to the legacy implementations whileVoNR and EPSFB may require additional effort to come in line with VoL TE in an end-to-end-optimization. Next, we will analyze the data to break down the areas where VoNR improvement may be needed, and where in particular EPSFB isNow, coming back to the areas of optimization for the VoNR network shown in figure 6 (on the left hand side), if wefurther breakdown the Delay_1, one of the areas that require attention is “Paging Delays”. MO UE will only continue with the call setup as long as MT UE is paged successfully, and hence Delay_1 is a reflection of how quickly MT UE can bepaged. The default paging cycle can definitely affect the Delay_1 values, figure 8 below shows the effect of paging cycle on call setup time.As depicted in figure 6, it can be observed that the major delay comes from Delay_1, and can be further concluded that there is a scope of improvement in radio and core if we compare the data with that of VoNR Optimized Network. Inaddition, if we compare the average values of Delay_2 of all networks to that of one VoNR optimized network, it can be seen that the average delays are more than double. At a high level it is safe to assume that perhaps the VoNR deploy-ment will also observe several phases of optimization as it happened during VoL TE deployment phase. It is not unrealis-tic to say that with more optimizations the VoNR performance will be matched to that of VoL TE, and in future VoNR may even outperform due to the enhancements that come with 5G core and radio. Generally, to illustrate this potential improvements of VoNR radio and core network processing, we further looked into IMS signaling delay analysis. We defined “Abs. IMS SIP Latency” as IMS SIP Round Trip Time, calculated as the average time difference between SIP messages (e.g. between SIP INVITE on UL 100 Trying on downlink, Update OK, etc..). It is a procedural delay between UE and IMS server that covers the IMS SIP path over the radio/core network all the way into IMS server (E2E latencies on 5QI=5). As illustrated in figure 7, due to NR enhancements in terms of radio and core delays (e.g. link quality and advanced antenna techniques), VoNR IMS Signaling delay reduced by ~42% compared to VoL TE, while the increased EPSFB IMS latency (of ~9% compared to VoL TE) is due to the radio/core switching latencies during the process. Thisindicates that potentially VoNR IMS signaling performance is better than VoL TE and EPSFB and it can possibly reduce the IMS failures due to timeout procedures, improve RTP timeouts and the overall Jitter, and hence having better coverage (delay budget) where the call quality could also improve.1.000.000.100.200.300.400.500.600.700.800.90A v e r a g e D e l a y s [s e c ]0.520.480.28-42.22%Baseline+8.73%EPSFB (ALL Networks)SIP Signaling Round Trip TimeIMS Delay Reduction using VoL TE As baselineVoL TE(ALL Networks)VoNR(ALL Networks)0.000.501.001.502.002.503.003.504.004.505.00A v e r a g e D e l a y s [s e c ]2.890.891.654.10VoNR Delay_1 (Paging Aspect)MO Call Setup TimedefaultPaging Cycle in NR SIB1 = 1280msecdefaultPaging Cycle in NR SIB1 = 320msec Figure 7. VoNR vs. VoL TE vs. EPSFB: IMS Signaling Delay AnalysisFigure 8. Impact of paging cycle (Idle mode DRX cycle) on Call Setup Latency1 ms1 ms1 ms 1 ms 5 msFigure 9. Paging Procedure and Idle Mode Measurements in L TEHowever in NR, the mechanism is different than that of L TE as there is no per-slot reference signal structure and insteadFigure 11. Delay_1 latencies from different RRC states (From SIP_INVITE till SIP_Session_Progress)Therefore, the newly introduced RRC state “RRC Inactive” state in 5G NR can potentially bring delay improvement in this situation while transitioning to connected state during the voice call setup. During the transition from RRC Inactive to RRC connected, the UE may not have to follow legacy procedures as it used to happen from RRC idle to RRC connected. Instead,It is observed that EPSFB using the technique of “Redirection without L TE Measurement” has the lowest overall call setup latency, an average reduction of ~7%, comparing with “Handover EPSFB” and “Redirection with L TE Measurement”.Handover or Redirection. Therefore, reducing TTT can shorten the delays bring by Inter-RAT measurement and reporting in NR. Reducing TTT value from 320 msec to 40 msec (a typical value used in VoL TE for Inter-RAT measurements such as eSRVCC), the EPSFB measurement delay can be reduced in one-side (MO or MT) from 540 msec to 260 msec, in average, improving the call setup latency for EPSFB, and leads to (540-260)*2 = 560 msec call setup latency saving in two-side (in the case network configures both MO and MT with 40 msec EPSFB B1 TTT). This effect was observed clearly in the test when comparing networks using 320 msec and 40 msec event B1 TTT, and in average, the EPSFB call setup latency wasBesides that, evaluating the L TE Tracking Area Update (TAU) procedure delays and its effect to EPSFB shows that most of the time for EPSFB with Redirection, the network adds Authentication and Security Mode procedures which adds to the delay during the NR to L TE transition, while this delay most of the time is not found EPS FB with Handover. This is typically an area related to network implementation and can provide good improvements once reviewed how frequent these procedures needed and how different it is in case of redirection and handover. In the case TAU triggered without additional Authentica-tion and Security Mode procedures, the procedural delay affects the call setup by an additional 280 msec, while in the case of TAU with Authentication and Security Mode procedures, the additional delay goes all the way up to 670 msec.Figure 15 also shows that the delay from when UE camps successfully to L TE (after TAU is completed) till SIP_180_Ringing is 3.34 sec for Handover and 3.25 sec for Redirection. This delay is very similar between Handover and Redirection, because it is not really affected by the radio overheads, rather it is related to EPS and IMS signaling. The overall delay after TAU procedure includes the events of EPS Bearer Context setup (QCI-1) and IMS SIP message exchange in L TE between 183_Session_Prog-ress till 180_Ringing. This delay after TAU procedure may essentially be similar to the overall VoLTE call setup time shown in figure 6, where the IMS and core network procedures exchange takes place in L TE at this stage.Up to this point, we have analyzed the EPSFB call setup latency and the major contributor to the delays during a success-ful call setup. However, there are cases where the call setup increases significantly reaching abnormal average observedas 9.51 sec, which is higher than the average observed in figure. 13. When analyzing the abnormal call setup, it was observed it is mostly coming in the occasions during EPSFB handover with measurements, where UE may be unable tofind L TE cell or the handover execution fails at the gNB side. Another occasion observed is where the redirection takesplace to L TE, and the UE cannot find suitable L TE cell on the redirected band. These measurement failure cases are common especially in early deployment where the coverage areas of 5G and L TE are different especially that both 5G andL TE are deployed in different bands. There are several solutions to this abnormal call setup, such as:Network radio planning optimization: Inter-RAT neighbor cell planning especially in cases L TE is deployed on several bands.Network algorithms: in case of handover failures within a certain period (e.g. 3 sec) where UE does not return anyestablishment cause and EPS fallback for IMS voice was triggered in NR via RRCRelease with voiceFallbackIndication The UE shall use mo-VoiceCall as establishment cause, in case of RRC Connection Request after redirection from NR for the purpose of voice fallback to L TE, and SystemInformationBlockType2 includes voiceService-CauseIndication (L TE Rel-12 IE for IMS) and the establishment cause received from upper layers is not set to highPriorityAccess or emergencyNetwork Performance Considerations Network Performance Considerations 3GPP Rel-16 Feature Enhanced cross-slotschedulingWake-up Signal (WUS)Adaptive MIMO layer in BWP frameworkEnhanced UE-assistedinformation (UAI)Second DRXconfiguration SCell Dormancy and Faster ActivationBrief Description In Rel-15, A-CSI-RS slot offset (K0) is 0 for Sub-6, and RF and RS buffering are still needed. For this, Rel-16 allows slot offset (k0) > 0. Rel-15 uses BWP switching by RRC configuration to adapt same/cross slot scheduling, while Rel-16 specifies a new adaptation within an active BWP. It saves power consumption when the data arrival is sparse.A wake-up signal indication (WUS) conveyed by a new PDCCH format to inform UE whetheror not to start the DRX-onDuration timer for the next DRX cycle. Beneficial in the case ofsporadic trafficIn Rel-15, the DL maximum number of MIMO layers is configured per serving cell which is commonto all the DL BWPs of the carrier. In Rel-16, the DL maximum number of MIMO layers can beseparately configured for each DL BWP. The DL maximum number of MIMO layers can be changedthrough BWP switch which can reduce power consumption by adaptation to less number ofreceive antennas at UE.Challenging for network to customize configurations for all the devices based on theirpower saving and overheating protection requirements. Supported UE-assisted informa-tion (UAI) in Rel-16 are as follows:If UE prefers an adjustment in the connected mode DRX cycle length, for the purpose of delaybudget reporting;If it prefers certain DRX parameter values, and/or a reduced maximum number of second-ary component carriers, and/or a reduced maximum aggregated bandwidth and/or areduced maximum number of MIMO layers and/or minimum scheduling offsets K0 and K2for power saving purpose;If it expects not to send or receive more data in near future, it can provide its preferred RRC state.In Rel-15, in FR1+FR2 CA, all the cells share the same single C-DRX configuration and timing. In Rel-16, secondary C-DRX can be applied to second group of cells (e.g. FR2 cells) togo to sleep earlier, and reduce active time.In Rel-15, SCell deactivation to activation by MAC CE takes longer transition time. SCelldormancy in Rel-16 enables shorter switch delay from Scell dormancy to activated state. Thedormant BWP is one of the UE’s dedicated BWPs configured by network via dedicated RRCsignaling, in which, UE stops monitoring PDCCH in the SCell, but activities such as CSImeasurement/reporting and beam management are not impacted.If it is experiencing internal overheating;The paper so far has addressed the details of call setup latency. However, during VoNR call, there can be other aspects of improvements that can be needed to improve user experience such as:Maintain Quality of Experience for voice services. In this area, the network operators may need to ensure the userexperience is at the same level with VoL TE services when it comes to call drop rate, supplementary services, callhold/swap/merge, IMS server error handling (4xx/5xx errors), call continuity in cell-edge, inter-operator and roaming calling. This area is not covered in this paper, but brought up to be an essential area of testing before the launch of VoNR services.Maintain Quality of Service. The end-user experience is subject to factors such as battery consumption during VoNR calls, call quality in different radio coverage (indoor and outdoor). In addition, the network capacity aspects need to consider user dimensioning for VoNR similar to what was done in VoL TE.Table 3. Brief Overview of 3GPP Rel-16 Device Power Saving FrameworkOther VoNR Features ConsiderationsFor battery consumption, 3GPP in Rel-16 has addressed this area with several new features that can be summarized intable 3. Some of them can have direct influence to VoNR performance especially BWP adaptation .22 MediaTek’s Bandwidth Part Adaptation WhitepaperWhat it means is that the network uses connected mode DRX (cDRX) for VoNR calls with a typical value of 40 msec Long DRX Cycle. However, if two UEs are in a call, and one of which is in bad radio condition, the other UE in good condition may not be aware of the need to relax the DRX cycle in order to give time to the bad UE to perform more re-transmissions and hence improving the coverage. Referring to the mechanism in figure 17, UE1, despite its good coverage conditions, requests and if granted by the gNB, can achieve the shortening of its cDRX cycle, in order to be able to provide more delay budget for UE2 so that UE2 can better tackle its poor coverage conditions and increase the reliability of its uplink transmissions. As such, IMS call quality can be improved through reduced end-to-end delay and jitter. In this flow, UE1 (IMS voice receiver) is in good radio condition and configured with 40 ms cDRX. UE2 (IMS sender) is in bad radio condition and configured with no cDRX. The scenario in figure 17 happens in the following sequence:UE2 detects bad-radio condition (e.g., high BLER), it does many HARQ retransmissions, which cause long jitter and E2E delay at the receiver UE1,UE1 detects that VoNR quality is bad (e.g., large jitter or delay), hence it suggests gNB1 to de-configure CDRX or shorten CDRX cycle, by sending a DelayBudgetReport message to decrease the cDRX cycle length (or even disables it). As a result, end-to-end delay and jitter are reduced,UE2 detects that VoNR E2E delay has dropped. UE2 reports larger delay headroom to gNB2, so gNB utilize the additional delay budget to improve the reliability of UE2 uplink transmissions in order to reduce packet loss, e.g., via suitable repetition or retransmission mechanisms.UEs could estimate the E2E delay budget based on packet loss ratio (PLR), e.g., based on monitoring of RTP receive statistics, RTT thresholds (e.g., with RTT determined by using RTCP sender and receiver reports), or User Plane Latencies. Hence, when both UEs support delay budget report, it becomes best to achieve the desired gain of the feature, while gNB coordination is needed. For example, while an UE receiver in good coverage may turn off cDRX to create delay budget for an UE sender, it may be the case that the UE sender does not even support delay budget reporting, or that the UE sender's gNB may not grant the additional delay budget to the UE sender, so the effort of the UE receiver may not deliver any end-to-end perfor-mance gain, and end up wasting the battery power of the IMS receiver UE. The UE advertises its capability of this feature in UE Capability Information message through delayBudgetReporting. The network can utilize this feature as part of the。

VoNR超高清语音方案及优化研究

VoNR 超高清语音方案及优化研究随着5G 技术的不断发展，语音通信也得到了极大的改善，成为5G 时代的一个重要支柱。

其中，VoNR 即超高清语音通信技术已经成为了许多厂商的关注焦点。

VoNR 技术的出现，将为用户的语音通信提供更为清晰、稳定和高速的体验，同时也将为运营商和设备制造商带来更高的商业价值。

一、VoNR 技术原理VoNR 即Voice over New Radio，它是一种在5G NR 网络中，基于IP 的语音通信技术。

与传统语音通信技术相比，VoNR 技术不再依赖2G 或3G 网络进行语音通信，而是直接基于5G NR 网络进行语音数据传输。

因此，VoNR 技术实现了IP 化语音传输，对网络资源利用率和语音质量都有很大的提升。

VoNR 技术实现的原理是将语音数据进行分片，转换成IP 数据，并通过5G NR 网络进行传输，接收端再将IP 数据还原成原始的语音数据。

VoNR 技术在传输过程中，支持实时确认和FEC 纠错技术，有效保障了语音数据传输的实时性和可靠性。

此外，VoNR 技术还配合了网络优化方法，如移动立体声、语音质量估算、自适应比特率等技术，进一步提升了语音质量和用户体验。

二、VoNR 技术应用领域1、智能手机市场智能手机市场是VoNR 技术应用最为广泛的领域之一。

随着5G 网络的逐步普及，越来越多的5G 手机开始采用VoNR 技术实现高清晰、高速稳定的语音通信功能。

VoNR 技术的应用不仅能够提升用户的语音通话质量，同时也加强了手机的竞争力。

2、互联网电话服务VoNR 技术不仅可以应用在普通手机通话上，还可以应用在互联网电话服务中。

5G 网络带来的高速稳定的网络环境和VoNR 技术基于IP 网络的优势，使得互联网电话服务成为了一个越来越受到关注的领域。

VoNR 技术可以为互联网电话服务提供更为清晰、稳定的语音通信服务，为市场带来更高的商业价值。

3、物联网应用VoNR 技术的应用不仅仅是在手机通话中，它还可以应用在物联网领域。

5G语音业务终极解决方案探讨

5G语音业务终极解决方案探讨摘要: 5G时代语音业务由三种方式可以实现：VOLTE、EPS Fallback和VONR。

通过对通信音频信号带宽、编码方式、语音质量评估以及核心网侧网络架构、信令处理流程进行对比，从三种语音业务的解决方案中得出最佳解决方案。

关键词：VoLTE；EPS Fallback；VONR；EVS引言:随着通信技术的不断演进，传统2/3G电路域（CS）语音方案低效且复杂，正逐渐被全IP化的VoLTE语音方案淘汰。

5G建设初期，承载于4G网络的VoLTE语音方案是支持5G时代语音业务的关键，在5G信号覆盖较差的区域由EPS Fallback解决；后5G时代，为给用户带来更佳的通话体验，5G VONR是最佳的解决方案。

5G VONR的优势有:1.拥有超低通话接通时延，几乎可以秒拨秒通，在你拨号的瞬间即可接通，大大减少了此前的等待交换机反馈回铃音时间；2.音质更高，因为VoNR全面支持EVS（Enhance Voice Services）编解码，比VoLTE更先进，故可以打造超高清语音通话体验；3.拥有超清画质优势，分辨率可以达到720P，相比VoLTE的480P提高了整整一个等级；4.语音、数据同时常驻5G网，5G网络下使用VoLTE时语音需回落4G网的弊端，故高速享受数据不断线体验比4G更强。

一、VoNR语音方案概述传统的2G时代（1990年-2000年），语音业务是由CS域承载；3G时代（2000年-2010年），UTMS保留了CS语音业务，2002年3GPP R5定义了IMS，并首次提供基于IMS的VOIP，但是并未获得成功；4G时代（2010年-2020年），全球272家运营商投资引入IMS技术的Volte业务,其中211家进行了商用，覆盖全部主流运营商。

4G业务在网络建设初期，依靠CSFB解决Volte覆盖不足的问题。

5G时代（2020年后）来临后，有两种组网架构可以采用，分为方5G NSA方式组网和5G SA方式组网。

5GEPSFallback语音解决方案

5G EPS Fallback语音解决方案发布时间：2022-01-20T08:57:01.611Z 来源：《现代电信科技》2021年第17期作者：刘寿梅1 李慧敏2 蒋尚文1 [导读] 5G网络建设初期，三大运营商既要满足用户eMBB（增强型的移动宽带）、URLLC（超可靠且低时延通信）和mMTC（超大规模机器通信）三大场景的需要，也要保障用户语音通信的延续性。

因此，在NR热点覆盖的情况下，适时首推施行EPS Fallback的5G语音解决方案，并在3GPP R15协议标准中进行了明确。

本文重点论述EPS Fallback语音方案实施背景、组网架构及关键技术。

（1.山东烟台联通公司山东烟台 264001，2.山东省联通公司山东济南 250101）摘要：5G网络建设初期，三大运营商既要满足用户eMBB（增强型的移动宽带）、URLLC（超可靠且低时延通信）和mMTC（超大规模机器通信）三大场景的需要，也要保障用户语音通信的延续性。

因此，在NR热点覆盖的情况下，适时首推施行EPS Fallback的5G语音解决方案，并在3GPP R15协议标准中进行了明确。

本文重点论述EPS Fallback语音方案实施背景、组网架构及关键技术。

关键词：N26接口；5GC互操作；EPS Fallback；语音方案一、EPS Fallback语音方案实施背景长期以来，数据业务的个性化需求驱动了通信网络向5G化演进，但同任何新网络建设一样，网络建设初期仍需经历从热点到稍广覆盖、再到更广覆盖的过程。

当用户移动到没有5G网络覆盖的位置，需要能够继续使用移动网络；因此，网络侧和终端侧必须支持用户在4/5G网络互操作时的业务连续性，从而真正达到移动通信网络的目的即随时随地都能接入。

语音业务是通信网络的基础业务，5G仍沿用4G的语音架构，基于IMS为用户提供语音业务。

V o5G（即V oice over 5G）着重推荐如下两种语音方案：?V oNR（即V oice over NR）：指经由5G基站接入5G核心网的纯5G语音方案，是V o5G解决方案的目标架构。

5G通信网络优化最佳实践之关于5GNR语音数据互操作方案探索

5G通信网络优化最佳实践之关于5GNR 语音数据互操作方案探索目录关于5GNR语音数据互操作方案探索 (1)一、5GNR 语音数据互操作说明 (2)1.1 5G语音的基本情况 (2)1.2 5G语音方案选择 (2)1.3 NSA/SA组网模式下的5G语音解决方案 (3)1.4 不同语音方案性能对比 (4)1.5 5G语音演进路线建议,从VoLTE开始，向VoNR演进 (5)1.6 运营商5G语音策略及应对方案 (5)二、5G数据传输方案 (7)2.1 5G数据业务，VNF选择RAN (7)2.2 5G数据业务，承载选择 (7)2.3 5G数据业务，RAN选择控制面 (8)2.4 5G数据业务，PDCP复制 (9)三、5G互操作方案 (10)3.1 NSA下的切换方式 (10)3.2 NSA下的定向切换 (11)四、5GNSA对现网LTE影响问题 (15)【摘要】本文以LTE模式下的话音解决方案为出发点，简要介绍了实现5GNR语音业务的方案，最后结合5GNR技术带来给我们的网络优势，论述5GNR将是LTE,4G-VOLTE语音发展的必然趋势。

【关键字】5G语音互操作 VONR【业务类别】优化方法、问题分析、VONR一、5GNR 语音数据互操作说明1.1 5G语音的基本情况语音业务任然是5G发展时期不可缺少重要业务之一。

IMS成为语音的一种IP接入方式。

5G phase 1对IMS网络架构进行改变；5G phase 1不提供NR/NGC系统与2G/3G语音的直接互操作；运营商需要在LTE或者NR上提供IMS的语音业务NR/NGC语音连续性指标与VoLTE保持一致（300ms)1.2 5G语音方案选择1.3 NSA/SA组网模式下的5G语音解决方案1.4 不同语音方案性能对比1.5 5G语音演进路线建议,从VoLTE开始，向VoNR演进1.6 运营商5G语音策略及应对方案1.6.1 V oLTE优势现有IMS同时支持语音业务;支持SRVCC LTE->2G/3G;呼叫中支持LTE-VoWiFi HO;引入5G NR较容易;1.6.2 V oLTE缺点现网4G语音解决方案，语音质量不如VoNR。

如何在5G网络上实现语音通话和视频通话

如何在5G网络上实现语音通话和视频通话5G技术的广泛应用已经在全球范围内展开，而语音通话和视频通话是5G网络下的一项重要功能。

相较于现有的4G网络，5G网络具有更高的数据传输速度和更低的延迟，这为语音通话和视频通话提供了更加优质和流畅的体验。

本文将探讨如何在5G网络上实现语音通话和视频通话，并介绍相关的技术和应用。

要在5G网络上实现语音通话和视频通话，需要基础设施和设备的支持。

5G基站的部署和网络覆盖是必不可少的，这样才能为用户提供稳定和高速的通信环境。

同时，5G手机或其他支持5G网络的终端设备也是必需的。

5G网络在语音通话和视频通话方面具备了显著的优势。

由于其更高的传输速度和更低的延迟，5G网络能够提供更高质量和更清晰的语音通话。

传统的语音通话是基于VoLTE（Voice over LTE）技术，而在5G网络下，语音通话可以通过VoNR（Voice over New Radio）技术来实现。

VoNR技术可以进一步减少信号的延迟和丢包率，从而提供更加稳定和可靠的语音通信服务。

同时，在5G网络上实现视频通话也变得更加便捷和高效。

5G网络的高传输速度可以保证视频通话的高清流畅，而低延迟则可以让通话的实时性更强。

5G网络的更大带宽还可以支持更多的用户同时进行视频通话，提供更好的用户体验。

除了基本的通信功能外，5G网络还融合了其他技术和应用，进一步丰富了语音通话和视频通话的体验。

例如，基于5G网络的智能语音识别和语音助手技术，可以实现更智能和便捷的语音通话体验。

同时，5G网络还可以支持增强现实（AR）和虚拟现实（VR）技术，为视频通话带来更多的交互和沉浸式体验。

为了在5G网络上实现语音通话和视频通话，还需考虑网络的安全性和隐私保护。

在5G网络中，安全和隐私保护是非常重要的一环。

因此，相关的加密和认证技术应该得到应用，以确保通话内容的安全性和用户信息的保护。

总结而言，5G网络为语音通话和视频通话提供了更高质量和更流畅的体验。

5G移动通信网络之语音解决方案2019

5G网络语音解决方案
• 2019-08
1
5G语音可选方案
2/3G提供语音
5G语音可选方案
2
LTE提供语音 NR提供语音
CSFB
VoLTE VoeLTE
EPS FB （VoLTE）
RAT FB （VoeLTE）
双注册（VoLTE）
VoNR
回落2G/3G进行CS语音 ① 选项3/3a/3x支持 ② 选项7/7a/7x不支持（无MSC接口） ③ 选项5不支持（无MSC接口）
6
双注册模式
双注册
LTE进行IMS语音 ① 选项3/3a/3x支持VoLTE，可选的NR PDCP ② 选项7/7a/7x支持VoeLTE ③ 选项5支持VoeLTE
回落LTE进行IMS语音 ① NR切换或重定向至LTE，CN由5GC切换为EPC ② 适用于选项2和选项4/4a
回落LTE进行IMS语音 ① NR切换或重定向至LTE，CN保持5GC不变 ② 适用于选项2和选项4/4a
Figure 4.13.6.2-1 describes the RAT fallback procedure in 5GC for IMS voice.
When the UE is served by the 5GC, the UE has one or more ongoing PDU Sessions each including one or more QoS Flows. The serving PLMN AMF has sent an indication towards the UE during the Registration procedure that IMS voice over PS session is supported, see clause 5.16.3.10 in TS 23.501 [2] and the UE has registered in the IMS.

5G用户语音业务解决方案

5G用户语音业务解决方案
1、实施5G网络资源优化。

5G网络的网络拓扑和组网结构比4G网络
更加复杂，语音业务的承载和传输变得更加困难，所以要实施网络组网优化，确保更好的网络性能和质量。

2、优化信令控制。

5G网络的信令控制以SDN（软件定义网络）技术
为基础，还需要优化S1接口，在S1接口处加强信令控制，缩短语音切换
时延。

3、实施物联网技术。

物联网技术可以实现灵活的话音传输和语音处
理技术，使5G用户语音业务的承载能力得到提高，同时可以实现多领域
的应用，从而更好地优化用户体验。

4、支持多业务共存。

5G网络中支持多种业务的共存，在条件允许的
情况下，可以将网络资源优化后分配到不同的业务以满足不同业务的需求，从而节省网络资源，提高服务质量。

5、提升安全性。

5G网络的安全性要求更高，可以采用新一代的安全
算法和加密技术，对网络数据进行安全传输，保证语音业务的安全。

6、实施节约能源技术。

为了有效利用5G网络资源，应该利用节能技术，在物理资源的分配利用和网络传输数据的安全性上取得有效的改进，
从而节约能源。

综上所述。

5G语音解决方案研究

doi:10.3969/j.issn.1000-1247.2019.08.0065G语音解决方案研究龙永策'杨廷卿21.北京中网华通设计咨询有限公司2.中国联合网络通信有限公司黔西南州分公司在当前5G技术蓬勃开展的大环境下，语音作为基本电信业务已经成为5G技术的核心内容。

文中主要通过5G语音解决方案研究、不同5G组网环境下的语音解决方案分析等两个方面，进一步讨论不同5G组网环境下的语音解决方案，希望能对相关人员的工作有所帮助。

5G语音解决方案组网结构a5G语音解决方案研究1.1方案介绍在5G网络中，可能存在的语音解决方案主要有VoNR 和EPS FaUback两种方式。

(l)VoNR：是IMS网络中5G NR的语音方案，在5G NR 上搭建架构，是IMS Server端到端的语音方案，在全IP情况下部署。

可以同时承载数据业务和语音业务，通过IMS控制语音业务，其他业务通过5G网络进行承载。

⑵EPS Fallback：语音业务需要从4G网络回落。

VoLTE：其架构基于5G NR网络，也是在IMS上实现的语音解决方案，在全IP情况下，是IMS Server端到端的语音解决方案。

VoLTE虽然可以保障通话质量.但是需要5G网络和4G网络进行互操作，语音业务发起的时延相对VoNR来说较长，另外还需要同时部署IMS。

CSFB：UE在LTE接入后能发起语音的CS等业务，及接收话音的CS寻呼业务，且能对UE在4G网络中的PS业务进行处理的技术。

目前，5G网络并不支持与2G/3G网络之间的交互操作，所以需要发起CSFB回落操作，首先要回落到LTE,这种方案所实现的语音业务的时延是最长的，但这种方案对UE的要求相对较低。

在5G网络的初期部署阶段，5G网络如果是SA(独立部署)的模式，则可通过EPS Fallback方案回落到4G。

通过CSFB和VoLTE实现话音业务，可减少切换，保证语音的连续。

随着5G网络逐步成熟，VoNR将会逐渐成为5G主流的语音解决方案。

5G语音解决方案EPS FallBack研究

5G 天地5G 语音解决方案EPS FallBack 研究赵云峰^魏芹'戴寒怡21.中国移动通信集团江苏有限公司宿迁分公司；2.中国移动通信集团江苏有限公司摘要:语音IP 化是当前语音解决方案的主流趋势.4G 语音通过V olte 解决方案，大幅提升了语音质量：当前，50建设如火如荼，5六商用开始，40到50的演进阶段，针对50 5六站点语音解决方案的£?5?3丨旧3(^方案被提出。

本文主要介绍EPS FallBack 解决方案、部署要点以及实际测试情况。

关键词：语音；5G 语音回落4G ; EPS FallBack ; SA0引言在新型基础设施中，5G 的作用尤为突出。

5G 作为支撑经济社会数字化、网络化、智能化转型的关键新型基础设施，不仅在助力疫情防控、复工复产等方面作用突出，同时，在稳投资、促消费、助升级、培植经济发展新动能等方面潜力巨大。

中国移动积极响应国家号召，投人大量人力、技术及资金用于建设5G 网络，着力开展S A 网络的建设。

N SA 5G 场景下，5G 用户同时接人4G 和5G ,其中信令面走5G 网络，用户面数据走5G 网络，其实现方式为添加辅载波形式；语音策略为volte 优先，即用户在发起语音通话时，删除辅载波，回到4G 进行VoLTE 通话，用户只接人4G 。

也就是说，直接通过4G 网络提供语音服务，无需考虑4G 与5G 之间的语音连续性互操作。

但是，随着S A 网络的商用，5G 用户真正接人了 5G 网络，然而，此时用户5G 通信的VONR 还没具备商用条件，这时候，就采用了 EPS FallBack ( 5G 语音回落4G )作为过渡的语音解决方案。

EPS FallBack 作为当前确定的过渡时期的语音解决方案，涉及4G 与5G 之间的互操作，同时涉及5G C 域、EPC 域以及IM S 域，相对而言比较复杂，为保证在4G 向5G 演进期间语音质量的稳定，我们必须对EPS FallBack 解决方案进行深人分析，了解其信令流程以及部署要点，同时，现场进行测试分析。

5GSA语音解决方案和部署策略

5G SA语音解决方案和部署策略【摘要】自5G商用以来，我国5G用户呈现快速增长趋势，5G SA语音已经成为电信运营商发展业务的重头戏。

文章介绍了5GSA语音的引入和选择策略，阐述了5GSA商用网络面临的挑战，分析了5G SA语音的连续性保障和切换、终端问题、国际漫游、不换卡不换号等关键技术问题的解决方案，最后结合5G网络发展趋势和运营商的网络特征，提出了5GSA语音方案的分步部署建议。

【关键词】5G；SA；语音方案；部署策略1.引言2018年6月，3GPP宣布基于R15的5G SA组网架构和功能冻结，5G标准化基本完成。

2019年10月，国内三大运营商公布5G商用套餐，并于11月1日正式推出5G商用套餐，这标志着中国的5G商用进程正式启动。

5G主要提供三大典型场景的业务：eMBB（移动宽带增强）业务、uRLLC（高可靠及低时延）业务和mMTC（海量连接及低功耗）业务。

5G网络不但面向普通个人用户提供服务，同时还面对物网及多样化的垂直行业应用，为行业用户快速提供定制的网络服务。

截止到2020年6月，国内三大运营商的5G用户累计已经突破一亿，并已经启动首批5G消息应用，5G业务发展如火如荼。

当前5G语音业务的发展非常关键，通信业界也对此高度关注，纷纷开展深入研究。

5G SA实际商用部署涉及面广泛，应用场景复杂多变，在部署网络的同时还要兼顾现有网络的状况。

本文从实际商用角度出发，针对5G SA语音网络商业部署的方案选择、面临的问题和挑战、诸多关键问题进行了分析，总结了行之有效的解决方案，希望能够对5G SA语音网络的长远发展提供有益的借鉴。

1.5G语音引入和方案选择3GPP在2017年底冻结了R15 NSA（Non-Standalone）标准，协议规定5G NSA Option3依托于LTE/EPC网络部署。

3GPP在2018年6月冻结的SA标准中，协议规定5G SA（Standalone）Option2是一种基于服务化架构的独立建设方案。