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我們打通 VoNR了！伴隨著5G商用步伐推進(jìn)，各家大廠都宣布自己打通VoNR了。不久前，創(chuàng)新公司千通科技公司也傳來(lái)打通VoNR的好消息！
打通VoNR到底是什么意思？有什么意義呢？
什么叫VoNR？
盡管不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)向5G演進(jìn)的主要推動(dòng)力，但語(yǔ)音業(yè)務(wù)作為基本業(yè)務(wù)仍然是不可或缺的一部分。為此，標(biāo)準(zhǔn)組織3GPP確定了5G沿用4G的語(yǔ)音架構(gòu)仍基于IMS來(lái)提供語(yǔ)音業(yè)務(wù)，在5G SA組網(wǎng)下主要有EPS Fallback和VoNR兩種方案。
EPS Fallback，指5G NR不支持語(yǔ)音業(yè)務(wù)，當(dāng)UE在5G NR中發(fā)起或接收語(yǔ)音呼叫時(shí)，通過(guò)重定向或切換的方式回落到4G網(wǎng)絡(luò)，由VoLTE來(lái)提供語(yǔ)音業(yè)務(wù)，當(dāng)語(yǔ)音通話結(jié)束后，UE再返回到5G網(wǎng)絡(luò)。
VoNR，指直接由5G網(wǎng)絡(luò)端到端承載語(yǔ)音業(yè)務(wù)。在這種方式下，為了保證語(yǔ)音通話的連續(xù)性，支持VoNR與VoLTE之間切換，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)UE上報(bào)的測(cè)量報(bào)告決定語(yǔ)音是否需要切換到4G或者5G。
順帶一提，由于NR指的是5GS的無(wú)線接入網(wǎng)部分，而上述的VoNR指的是語(yǔ)音承載于包含無(wú)線gNB和5GC的5GS，因此，有些廠商也將之稱為Voice over 5GS，或者Vo5G。不過(guò)，我們通常所說(shuō)的“打通VoNR”實(shí)際上指的就是“Voice over 5GS”。
打通VoNR有什么意義？
首先， EPS Fallback只是5G語(yǔ)音的過(guò)渡方案，VoNR才是最終目標(biāo)。VoNR在語(yǔ)音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)體驗(yàn)上優(yōu)于EPS Fallback，且利于加速淘汰老舊落后的CS語(yǔ)音技術(shù)，重耕2/3G優(yōu)質(zhì)頻段。
如上圖，在5G部署早期，5G NR網(wǎng)絡(luò)還未形成連續(xù)覆蓋，為了避免5G與4G之間頻繁進(jìn)行語(yǔ)音切換而導(dǎo)致用戶體驗(yàn)差，一般采用EPS Fallback方案。但在該方案下，由于在NR上建立語(yǔ)音通話時(shí)發(fā)起切換回落到4G網(wǎng)絡(luò)，會(huì)增加語(yǔ)音呼叫建立時(shí)長(zhǎng)，通話時(shí)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)也回落到4G網(wǎng)絡(luò)，會(huì)大幅降低數(shù)據(jù)速率，從而會(huì)影響用戶體驗(yàn)。
隨著5G網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模部署，5G NR形成連續(xù)覆蓋，5G語(yǔ)音就采用VoNR方案了。由于VoNR直接由5GS端到端承載IMS語(yǔ)音業(yè)務(wù)，語(yǔ)音呼叫建立時(shí)長(zhǎng)更短，語(yǔ)音質(zhì)量更好，且用戶在語(yǔ)音通話的同時(shí)能享受到暢快的5G網(wǎng)速，用戶體驗(yàn)大幅提升。此外，隨著VoNR規(guī)模部署，更多的語(yǔ)音業(yè)務(wù)向4G/5G網(wǎng)絡(luò)遷移，這利于加速淘汰老舊的2/3G CS語(yǔ)音，重耕2/3G優(yōu)質(zhì)頻段。
其次，也是最大的意義所在，既然 VoNR是5G SA架構(gòu)下最終的語(yǔ)音解決方案，打通VoNR當(dāng)然就意味著行業(yè)向5G的終極建網(wǎng)目標(biāo)——5G SA邁出了關(guān)鍵的一步。
眾所周知，5G SA網(wǎng)絡(luò)的精髓在于引入了5G核心網(wǎng)，其基于云原生設(shè)計(jì)，控制面采用了基于服務(wù)的架構(gòu)（Service Based Architecture, SBA），SBA=網(wǎng)絡(luò)功能（NF）服務(wù)+SBI（基于服務(wù)的接口），網(wǎng)絡(luò)功能（NF）通過(guò)SBI由模塊化的NF服務(wù)（即微服務(wù)）組成，且是無(wú)狀態(tài)的，可靈活擴(kuò)展、重用，從而可彈性高效、靈活敏捷的通過(guò)網(wǎng)絡(luò)切片等技術(shù)使能千行百業(yè)的多樣化應(yīng)用，完整支持eMBB、uRLLC和mMTC三大場(chǎng)景，賦能各行各業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。也正因如此，打通VoNR的關(guān)鍵在于5G核心網(wǎng)能力，也考驗(yàn)5G核心網(wǎng)與IMS的融合能力。
5G核心網(wǎng)是打通VoNR的關(guān)鍵
讓我們?cè)賮?lái)詳細(xì)一點(diǎn)看看VoNR的架構(gòu)和流程。
在VoNR方案下，UE先連接5GS，通過(guò)5GS注冊(cè)IMS，這要求5GC與IMS之間需實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通；同時(shí)，為了支持VoNR與VoLTE之間平滑切換，5GC還需支持N26和S5接口，以實(shí)現(xiàn)與EPC之間緊密交互。
那5GC如何與IMS互聯(lián)互通呢？主要有兩種方案：一是通過(guò)Diameter信令將IMS網(wǎng)絡(luò)直接連接到5GC，二是升級(jí)IMS以支持5G核心網(wǎng)的SBA架構(gòu)。
通過(guò)Diameter信令將IMS網(wǎng)絡(luò)直接連接到5GC
升級(jí)IMS支持5G核心網(wǎng)的SBA架構(gòu)
第一種方案定義于R15版本，其無(wú)需對(duì)現(xiàn)有的IMS進(jìn)行更改或升級(jí)，可快速開(kāi)通VoNR，但會(huì)導(dǎo)致互聯(lián)互通更復(fù)雜，以及無(wú)法充分發(fā)揮5G核心網(wǎng)功能。
第二種方案定義于R16版本，是面向未來(lái)最理想的實(shí)現(xiàn)方式。該方案將IMS升級(jí)為基于云原生設(shè)計(jì)，采用SBA，這意味著IMS也與5GC一樣靈活彈性，且具備參與網(wǎng)絡(luò)切片的能力，從而可將網(wǎng)絡(luò)切片擴(kuò)展到語(yǔ)音領(lǐng)域，可支持更多的5G用例，比如VR協(xié)作、AR輔助、實(shí)時(shí)游戲、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程控制等應(yīng)用都需要IMS切片來(lái)保障語(yǔ)音體驗(yàn)。
本次千通科技公司打通VoNR正是基于第二種方案實(shí)現(xiàn)的，這標(biāo)志著該公司的5G核心網(wǎng)產(chǎn)品能力（5GC+IMS）已處于業(yè)界較領(lǐng)先的地位。估計(jì)這也引起了不少人好奇——千通科技到底是一家怎樣的公司？
千通科技是一家怎樣的公司？
千通科技成立于2015年，一直專注于移動(dòng)核心網(wǎng)產(chǎn)品和解決方案的研發(fā)，公司超過(guò)80%以上的員工為研發(fā)人員，大多擁有15年以上通信行業(yè)從業(yè)經(jīng)驗(yàn)，核心團(tuán)隊(duì)來(lái)自美國(guó)硅谷Interwave Communications公司。
該公司自主研發(fā)的產(chǎn)品有5G及2G/3G/4G核心網(wǎng)，IMS（支持VoNR和VoLTE）、OCS計(jì)費(fèi)、短信網(wǎng)關(guān)等運(yùn)營(yíng)支撐系統(tǒng)，已部署于國(guó)內(nèi)外多個(gè)行業(yè)并商用于多家海外運(yùn)營(yíng)商現(xiàn)網(wǎng)。其中，5G核心網(wǎng)產(chǎn)品支持云化部署、虛擬化部署，支持VoNR高清語(yǔ)音，支持定制開(kāi)發(fā)，支持ARM架構(gòu)等，處于業(yè)界領(lǐng)先水平。
千通5G核心網(wǎng)+IMS融合部署方案
依托于領(lǐng)先的技術(shù)實(shí)力，千通科技正面向中小運(yùn)營(yíng)商、虛擬運(yùn)營(yíng)商、行業(yè)專網(wǎng)、高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)等領(lǐng)域提供核心網(wǎng)產(chǎn)品和解決方案。
比如，在行業(yè)專網(wǎng)領(lǐng)域，千通5G核心網(wǎng)與MEC、5G NR相結(jié)合可為行業(yè)提供低時(shí)延、大帶寬且SLA可保障的專網(wǎng)服務(wù)，可使能視頻監(jiān)控、語(yǔ)音/視頻通話、遠(yuǎn)程控制、AI分析等豐富的行業(yè)應(yīng)用；還能根據(jù)不同的行業(yè)專網(wǎng)訴求按需定制開(kāi)發(fā)，例如通過(guò)控制面信令優(yōu)化、網(wǎng)元剪裁合設(shè)、鑒權(quán)算法增強(qiáng)、數(shù)據(jù)面加密來(lái)適配高安全等級(jí)專網(wǎng)的需求。
千通5G核心網(wǎng)支持行業(yè)專網(wǎng)案例
再比如，由于支持全標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)元和接口，能提供的全功能特性，以及支持定制開(kāi)發(fā)，千通5G核心網(wǎng)還應(yīng)用于5G技術(shù)科研、基站終端研測(cè)等平臺(tái)，幫助科研機(jī)構(gòu)和基站/終端廠商搭建完整的5G SA系統(tǒng)，以測(cè)試驗(yàn)證5G標(biāo)準(zhǔn)接口和功能等。
千通5G核心網(wǎng)應(yīng)用于基站終端研測(cè)平臺(tái)
5G最大的變化莫過(guò)于核心網(wǎng)，其真正實(shí)現(xiàn)了全云化轉(zhuǎn)型，相比于以前的G簡(jiǎn)直是一次顛覆性的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，而5G核心網(wǎng)作為使能千行百業(yè)多樣化應(yīng)用的“大腦”，其重要性更是不言而喻。千通科技能緊隨3GPP標(biāo)準(zhǔn)步伐以及幾家大廠的節(jié)奏快速推出全虛擬化云化的5G核心網(wǎng)解決方案，并打通VoNR，不僅體現(xiàn)出該公司在核心網(wǎng)領(lǐng)域的技術(shù)積累與創(chuàng)新實(shí)力，更為“5G改變社會(huì)”注入了新的動(dòng)能和活力。相信在充滿創(chuàng)新的5G時(shí)代，將有更多像千通科技一樣的公司涌出，推動(dòng)行業(yè)走向百花齊放的新景象。
