【资料名称】：LTE语音解决方案比较及分析

【资料作者】：买望工业和信息化部电信研究院工程师董原工业和信息化部电信研究院工程师孙向

【资料日期】：2014

【资料语言】：中文

【资料格式】：PDF

【资料目录和简介】：

摘要：文章对LTE 网络下的几种语音解决方案从
应用场景、网络影响、终端设备要求等方面进行了
细致深入的比较，并对关键技术的实现进行了分
析，最后对基于IMS 的LTE 网络进行了总结和展
望。
关键词：LTE，CSFB，SVLTE，SRVCC，IMS，VoLTE
1 引言
基于LTE 标准演进及产业发展状况，LTE 对语音业
务的支持，目前存在多种技术解决方案，如CSFB（Circuit
Switched Fallback）、SVLTE（Simultaneous Voice and LTE）
以及VoLTE（Voice over LTE）等，这些不同的方案对于
LTE 网络的升级改造及终端实现均有不同程度的影响
和依赖。因此，本文会先就LTE 的这些不同语音解决方
案做一些基本的介绍，然后分别给出基于这些语音解决
方案的手机终端的实现架构，最后对这些方案的优缺点
给出分析。
2 各种语音方案介绍与分析
由于LTE 的主要设计目标是提供宽带高速业务，只
定义了PS（分组）域，并没有像2G 或者3G 制式那样为
时延敏感和带宽要求较低的语音业务定义一个专用的
基于CS（电路）域的承载。因此针对LTE 网络的各种语
音解决方案，从技术演进的角度分类，可以分为过渡阶
段语音解决方案和终极语音解决方案：CSFB 和SVLTE
属于过渡语音解决方案，VoLTE 则属于终极语音解决方
案。
2.1 CSFB 语音方案
CSFB 是CS FallBack 的简称，其基本原理是：终
端驻留在LTE 网络时，其发起或接收语音呼叫时，
需要先从LTE 回落到2G/3G 网络，由2G 或者3G
的电路域来提供语音业务服务。作为LTE 的过渡语
音解决方案，在国际上已经被一些运营商商用部署，
比如美国的AT&T、日本DoCoMo等。虽然从技术上
可以把语音业务回退到2G 或者3G的网络承载，但
是多数运营商都选择了回退到3G 的WCDMA 上，
比如DoCoMo、AT&T 等运营商都选择了回退到
WCDMA 上进行语音业务的承载。
图1 是3GPP 的相关标准中给出的关于CSFB
的网络架构，从图中直接可以看出，为了支持CSFB，
需要LTE 网络中的核心网网元设备MME 与传
统2G/3G 核心网的网元设备SGSN 和MSC 之间分
别透过S3 和SCs 接口连接起来，这就需要对2G/3G
的核心网设备进行升级。除此之外，从接入网的角度
看，也需要对LTE 小区与传统2G/3G 小区的覆盖及
邻小区配置进行优化。
对应于CFSB 语音方案，3GPP 定义的CSFB 标
准考虑了各种不同场景下的CSFB 信令流程，比如
终端在PS 空闲状态下的主叫及被叫、终端在PS 激
活状态下的主叫及被叫等。
图2 是3GPP 的标准中，针对终端在LTE 侧PS
业务进行期间收到一个CS 的被叫语音呼叫时而定
义的CSFB 的信令流程。
从上述信令流程可以看出，在软件方面，终端需
要支持CSFB 对应的协议栈软件方可与网络配合支
持CSFB 语音方案的信令流程。
图3 是CSFB 终端的射频部分硬件架构参考
图。
2.2 SVLTE 语音方案
SVLTE 又称为双待方式，该解决方案是通过终
端同时工作在LTE 和CS(2 2G/3G)，前者提供数据业
务，后者提供语音业务来实现的，由于终端的CS 域
和PS 域是在两个网络上独立进
行注册，互不影响，无需网络升级
和改造，因此这是纯粹基于终端
的解决方案。3GPP标准中并未定
义此方案，也是因为此方案是一
个完全终端自主实现的方案，并