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1、VONR介绍随着5G网络覆盖能力逐步提升，特别是700M和2.IG的规模建设,VoNR势必会进行部署。基站侧打开支持VoNR开关后，NR网络内的UE和IMS间将建立基于IP传输网络的语音专用承载，即NR用户可以直接基于NR网络进行语音业务。主叫UE(CallingUE)和被叫UE(CalledUE)之间语音承载的建立和释放流程如图1所示。图1:无线侧VONR建立流程具体流程为：1 .主叫UE发起呼叫后，主叫UE和gNodeB之间建立RRC连接。2 .5GC建立主叫UE的用于承载主叫SeSSiOnInitiationProtocol)信令的QoSFlow(5QI=5),gNodeB建立相应的DR
2、B(dataradiobearer)承载。3 .被叫UE和gNodeB之间建立RRC连接。4 .5GC建立被叫UE的用于承载SIP信令的QOSFlow(5QI=5),gNodeB建立相应的DRB承载。5 .主被叫UE和IMS进行语音业务的SIP会话协商，如编码方式、IP地址、端口号和主被叫相关信息等。6 .SIP会话协商成功后，5GC建立主叫UE的用于承载RTP(Real-TimeTransportProtocol)和RTCP(Real-TimeTransportControlProtocol)数据流的QoSFlOW(5Ql=I),gNodeB建立相应的DRB承载。7 .5GC建立被叫UE的用
3、于承载RTP和RTCP数据流的QoSFlow(5QI=1),gNodeB建立相应的DRB承载。8 .呼叫结束后，主被叫UE释放各自的QoSFlow(5QI=l),gNodeB释放各自相应的DRB承载。5QI=5为默认承载，建立后仅当UE进入空闲态时才会被释放。在呼叫过程中，如果UE进入弱覆盖区域，则优先尝试切换到覆盖较好的NR邻区，如果没有满足要求的目标NR邻区，则再尝试切换到覆盖较好的LTE邻区。VoNR基本功能还支持运营商级VoNR、紧急呼叫、黑名单、EVS(enhancedvoiceSerViCeS)语音编解码、基于MACCE(MediaAccessControlcontroleleme
4、nt)的调速、上行RB预留和ROHC(robustheadercompression)语音包头压缩功能。紧急呼叫是指：在反恐、医疗紧急救助、火灾和自然灾害救援等紧急情况下，用户与紧急呼叫中心(IMS上负责紧急呼叫的功能模块)之间的语音业务。通过紧急呼叫业务，用户可以获得紧急情况下的相应帮助。发起紧急呼叫的用户分为普通用户和受限用户：普通用户：正常的签约用户，用户有SIM(SUbSCriberidentitymodule)卡且SlM卡鉴权成功，能够正常进行语音业务。受限用户：分为普通受限用户、SlM卡鉴权失败的受限用户和无SlM卡的受限用户。1 .普通受限用户：用户有SIM卡且SIM卡鉴权成功，
5、但是由于某种原因呼叫受限(比如暂时欠费或者暂时不在归属运营商的覆盖区域)，使用IMSI(internationalmobilesubscriberidentity)进行紧急呼叫。2 .SlM卡鉴权失败的受限用户：用户有SlM卡但SlM卡鉴权失败，使用IMEI(internationalmobileequipmentidentity)进行紧急呼叫。3 .无SlM卡的受限用户：用户没有SlM卡，使用IMEl进行紧急呼叫。普通用户和普通受限用户的紧急呼叫功能由VONR基本功能控制，紧急呼叫流程和普通呼叫流程相同；SIM卡鉴权失败和无SIM卡的受限用户的紧急呼叫功能还需要通过紧急呼叫开关(一般在网管上
6、进行配置)来控制，相应的紧急呼叫流程如图2所示。IUEIIgNodeB5gC|gNocteBJ三ttS旧IjBjil中ns-EmGrgGncysijpporti信元值为tre,指示UE可以爱皈急呼明LIE发起凝急号叫RRC连孤立请求gNodBft三L第IlRRCa我急呼叫RRC连建立完成UE5GC簸随第4附药就5C逋知LlE质呼叫附着成功UE发阐IMS的家急阴6滴并注描到IMS里急厚口IMW后续流程与普通语音呼叫流程相同图2：紧急呼叫流程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(adaptivemultiratewideband)相比，可以提供更高的语音质
7、量。EVS包括EVS-NB(EVSnarrowband)EVS-WB(EVSwideband)EVS-SWB(EVSsuperwideband)、EVS-FB(EVSfullband)和AMR-WBI/O(AMR-WBinput/output)五种编码方式，各编码方式支持的编码速率如表1所示。具体采用哪种EVS编码速率由UE与IMS之间通过SIP信令进行协商。表1EVS不同编码方式支持的编码速率编码方式支持的语音编码速率(kbit/s)EVS-NB5.9、7.2、8.0、9.6、13.216.4、24.4EVS-WB5.9、7.2、8.0、9.6、13.2、16.4、24.4、32、48、64
8、、96、128EVS-SWB9.6、13.2、16.4、24.4、32、48、64、96、128EVS-FB16.4、24.4、32、48、64、96、128AMR-WBl0a6.6、8.85、12.6514.2515.85、18.2519.85、23.05、23.85a：当主被叫UE中的一方支持EVS编解码、另一方不支持EVS编解码但支持AMR编解码时，在使用VONR功能的情况下，双方采用的编码方式为AMR-WBI/0。当呼叫的一方或双方的UE能力不支持EVS编解码时，如果能够支持AMR编解码，也可以使用VoNR功能。EVS语音编解码的业务模型如图3所示。talk spirtsilent p
9、eriodtalkSIMMVokeFrameSlDRame图3: EVS语音编解码业务模型 语音业务存在两个状态：通话期(talkspurt)：指终端上行链路发送语音帧或下行链路接收语音帧的时期。语音帧的发送周期为20ms,语音帧大小取决于当前采用的编码速率。静默期(silentperiod)：指终端上行链路发送SID(silenceinsertiondescriptor)帧或下行链路上接收到SlD帧的时期。SlD帧的发送周期为160ms,SlD帧长度是64bits0MACCE调速功能支持gNodeB根据上行空口能力，通过MACCE向UE提供推荐速率信息；同时支持UE在空口能力提升时向gNod
10、eB查询推荐速率。以配合UE实现语音速率调整功能。本功能包含语音降速和语音提速两个方面：1 .当gNodeB检测到UE的空口速率低于门限64kbits时,根据检测结果通过MACCE主动通知UE推荐的空口速率为40kbits,UE根据推荐的空口速率进一步协助其判断是否要降低语音编码速率；当gNodeB检测到UE的空口速率高于门限时，根据检测结果通过MACCE主动通知UE推荐的空口速率为72kbits,UE根据推荐的空口速率进一步协助其判断是否要提升语音编码速率。2 .当UE上行空口能力提升时，UE通过MACCE通知gNodeB查询推荐速率。此时，gNodeB先检测UE的空口速率，当检测到UE的空口速率高于门限64kbits时，通过MACCE通知UE推荐的速率调整为72kbits,UE根据推荐的空口速率进一步协助其判断是否要提升语音编码速率。
