移動(dòng)通信中基于IMS的Voice over Wi—Fi解決方案研究

方琰崴

1 引言

據(jù)GSA（Global Mobile Suppliers Association）報(bào)告預(yù)測(cè)：到2018年，語(yǔ)音業(yè)務(wù)仍然占運(yùn)營(yíng)商業(yè)務(wù)收入的50%以上。隨著LTE時(shí)代的到來，如何快速提供高質(zhì)量、廣覆蓋的語(yǔ)音解決方案就顯得格外重要。

隨著LTE技術(shù)在國(guó)內(nèi)的大規(guī)模應(yīng)用，語(yǔ)音業(yè)務(wù)越來越多地承載在LTE網(wǎng)絡(luò)上。通信業(yè)界一般認(rèn)為SRVCC/eSRVCC（Enhanced Single Radio Voice Call Continuity，增強(qiáng)的話音連續(xù)性）是比較完善的VoLTE（Voice over LTE，基于LTE的語(yǔ)音）解決方案，即通過引入IMS（IP MultiMedia Subsystem，IP多媒體子系統(tǒng)）為用戶提供基于IP的高清4G語(yǔ)音業(yè)務(wù)。

隨著用戶數(shù)量的快速增長(zhǎng)和城市化建設(shè)所帶來的無線環(huán)境改變，不論是傳統(tǒng)的2G/3G還是LTE，要實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋和不斷優(yōu)化，都是需要耗費(fèi)時(shí)間和資金的大工程。尤其是高層樓宇和購(gòu)物中心，無線傳播環(huán)境復(fù)雜，人員流動(dòng)性大，對(duì)通信質(zhì)量要求更高。運(yùn)營(yíng)商迫切需要一種既節(jié)省投資，又快速有效的無線接入模式作為傳統(tǒng)無線室內(nèi)覆蓋的有效補(bǔ)充。

隨著智能手機(jī)的普及，Wi-Fi已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到生活的各個(gè)方面，不論是公交車、商業(yè)中心的接入熱點(diǎn)，還是個(gè)人家庭的無線路由器，都實(shí)現(xiàn)了廣泛的覆蓋。截止到2015年，全球的Wi-Fi熱點(diǎn)覆蓋超5000萬個(gè)，年均增長(zhǎng)率超過20%，預(yù)計(jì)到2018年，全球熱點(diǎn)數(shù)量將達(dá)到3.4億個(gè)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，接近70%的語(yǔ)音通話業(yè)務(wù)集中在室內(nèi)，因此和VoLTE同樣基于IMS來實(shí)現(xiàn)的VoWiFi（Voice over Wi-Fi，基于Wi-Fi的語(yǔ)音）方案將成為對(duì)傳統(tǒng)無線覆蓋進(jìn)行有效補(bǔ)充的首選。自802.11ac標(biāo)準(zhǔn)推出后，Wi-Fi技術(shù)得到了飛速發(fā)展，其傳輸速率在百兆以上，不遜于LTE的100MHz～150MHz帶寬。同時(shí)，Wi-Fi所采用的2.4GHz和5GHz是免費(fèi)的公共頻段，部署VoWiFi也有利于降低運(yùn)營(yíng)商成本，這也是VoWiFi得到飛速發(fā)展的技術(shù)驅(qū)動(dòng)力。

然而，VoWiFi并不等于簡(jiǎn)單的使用缺乏QoS（Quality of Service，服務(wù)質(zhì)量）保障的互聯(lián)網(wǎng)電話，而是要結(jié)合已部署的核心網(wǎng)，發(fā)揮高可靠性、端到端話音質(zhì)量保證以及與傳統(tǒng)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無縫切換等優(yōu)勢(shì)。

2 VoWiFi組網(wǎng)方案

根據(jù)3GPP的定義以及采用的不同移動(dòng)性管理協(xié)議，VoWiFi的組網(wǎng)方式有三種主要方案：信任域EPC（Evolved Packet Core，演進(jìn)的分組核心網(wǎng)）接入方案、非信任域EPC接入方案、直連IMS接入方案。具體如圖1所示：

（1）信任域EPC接入方案：運(yùn)營(yíng)商或者合作方的Wi-Fi熱點(diǎn)等信任域接入設(shè)備，通過S2a接口直接和EPC中PGW（Packet Data Network GW，分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)）互通，也稱為S2a接口組網(wǎng)方案。需要對(duì)現(xiàn)有WLAN（Wireless LAN，無線接入點(diǎn)）設(shè)備進(jìn)行增強(qiáng)改造，使之支持移動(dòng)性要求。

（2）非信任域EPC接入方案：所有Wi-Fi熱點(diǎn)等非信任域設(shè)備均可以接入，通過ePDG（Evolevd Packet Data Gateway，演進(jìn)型分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)）接入PGW，實(shí)現(xiàn)和EPC的互通。由于非受信域接入網(wǎng)絡(luò)和EPC互通采用S2b接口，因此這種組網(wǎng)也稱為S2b接口組網(wǎng)方案。這種方案對(duì)WLAN沒有改造要求，安全性高，支持無縫切換，解決了語(yǔ)音、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的連續(xù)性問題。

（3）直連IMS接入方案：終端和EPC網(wǎng)絡(luò)交互數(shù)據(jù)通過S2c接口實(shí)現(xiàn)透明傳輸，所有Wi-Fi熱點(diǎn)等設(shè)備直接連接到IMS接入，也稱為S2c接口組網(wǎng)方案。

三種組網(wǎng)方案的對(duì)比如表1所示。

如表1所示，對(duì)三種組網(wǎng)方案從技術(shù)方面來進(jìn)行分析，尤其是從對(duì)網(wǎng)絡(luò)的影響和終端成熟度來看，對(duì)于已經(jīng)部署大量WLAN接入點(diǎn)的運(yùn)營(yíng)商來說，采用信任域EPC接入方案，要升級(jí)改造或者直接替換全網(wǎng)WLAN接入點(diǎn)設(shè)備，施工周期長(zhǎng)、成本高、難度大。而采用非信任域EPC接入方案，則可以結(jié)合公共Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的開放性和運(yùn)營(yíng)商核心網(wǎng)的高可靠性、QoS保證等特性，以較低成本實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音在WLAN和LTE網(wǎng)絡(luò)間的無縫切換。因此，非信任域EPC接入方案將逐步取代信任域EPC接入方案，成為目前業(yè)界公認(rèn)的較可行的VoWiFi方案。在該方案中，用戶終端通過非信任域Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)接入到運(yùn)營(yíng)商的EPC網(wǎng)絡(luò)，認(rèn)證鑒權(quán)后將呼叫請(qǐng)求路由到IMS進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音、短信、補(bǔ)充業(yè)務(wù)等IMS業(yè)務(wù)。

如圖2所示，在非信任域EPC接入方案中，為實(shí)現(xiàn)VoWiFi業(yè)務(wù)，需要新增ePDG和3GPP AAA（Authentication Authorization and Accounting，驗(yàn)證、授權(quán)和記賬）網(wǎng)元?？紤]到簡(jiǎn)化組網(wǎng)，可以通過升級(jí)PGW支持ePDG功能，升級(jí)HSS（Home Subscriber Server，歸屬用戶服務(wù)器）來支持AAA功能。而對(duì)于WLAN設(shè)備無特殊要求，也就是不需要升級(jí)替換網(wǎng)絡(luò)中已部署的Wi-Fi熱點(diǎn)設(shè)備。無論是家里的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)，還是企業(yè)、運(yùn)營(yíng)商的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)都可以提供非可信Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)接入。

ePDG需要支持如下主要功能：

（1）與3GPP AAA進(jìn)行接口完成用戶的EAP-AKA（Extensible Authentication Protocol，擴(kuò)展認(rèn)證協(xié)議；Authentication and Key Agreement，認(rèn)證和密鑰協(xié)商）認(rèn)證；

（2）與PGW開通S2b接口，完成用戶業(yè)務(wù)流與PGW之間的轉(zhuǎn)發(fā)；

（3）發(fā)布ePDG公網(wǎng)IP到因特網(wǎng)；

（4）支持IMS域中P-CSCF（Proxy-Call Session Control Function，代理呼叫會(huì)話控制功能）發(fā)現(xiàn)；

（5）專用承載建立和QoS映射。

3GPP AAA需要支持如下主要功能：

（1）提供與ePDG的SWm接口，完成用戶EAP-AKA認(rèn)證；

（2）提供與PGW的S6b接口，完成用戶所在PGW IP地址和APN（Access Point Name，接入點(diǎn)名）到HSS的注冊(cè)登記，以便HSS保存用戶接入的PGW IP地址；

（3）提供與HSS的SWx接口。

此外，在EPC網(wǎng)絡(luò)完成支持VoLTE的改造后，為了實(shí)現(xiàn)非信任域EPC接入方案的要求，對(duì)EPC還要進(jìn)行相應(yīng)的軟件升級(jí)，包括：

（1）MME（Mobile Management Entity，移動(dòng)管理實(shí)體）：支持LTE+WLAN無縫切換；

（2）PGW：支持LTE+WLAN無縫切換，提供與3GPP AAA的S6b接口，提供與ePDG的S2b接口。

（3）HLR/HSS：需支持基于IMSI（AKA）的鑒權(quán)用戶，鑒權(quán)APN，提供SWx接口。

（4）IMS應(yīng)用服務(wù)器：支持VoWiFi基本業(yè)務(wù)及補(bǔ)充業(yè)務(wù)。

在非信任域EPC接入VoWiFi方案下，可以實(shí)現(xiàn)如下業(yè)務(wù)：

（1）語(yǔ)音業(yè)務(wù)：基本語(yǔ)音業(yè)務(wù)，支持AMR和AMR-WB編解碼；

（2）視頻業(yè)務(wù)：基本視頻業(yè)務(wù)，支持H.264高清視頻編碼；

（3）補(bǔ)充業(yè)務(wù)：主叫標(biāo)識(shí)顯示，主叫標(biāo)識(shí)顯示限制，被叫標(biāo)識(shí)顯示，被叫標(biāo)識(shí)顯示限制，無條件呼叫前轉(zhuǎn)，未注冊(cè)呼叫前轉(zhuǎn)，遇忙呼叫前轉(zhuǎn)，不可及呼叫前轉(zhuǎn)，無應(yīng)答呼叫前轉(zhuǎn)，閉鎖所有出呼叫，閉鎖所有國(guó)際出呼叫，閉鎖除歸屬PLMN（Public Land Mobile Network，公共陸地移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)）國(guó)家外所有國(guó)際出呼叫，閉鎖所有入呼叫，當(dāng)漫游出歸屬PLMN國(guó)家時(shí)閉鎖入呼叫，呼叫保持，呼叫等待，多方通話等；

（4）短消息業(yè)務(wù)：需要支持SMS over IP等多種短信方式。

3 非信任域EPC接入方案業(yè)務(wù)流程及對(duì)

終端的要求

非信任域EPC接入方案的業(yè)務(wù)流程可以分為三個(gè)步驟，具體如圖3所示：

第一步：終端執(zhí)行WLAN認(rèn)證，WLAN為終端分配本地IP地址。

第二步：終端通過靜態(tài)配置或者DNS機(jī)制獲取ePDG地址，發(fā)起IKEv2/EAP-AKA流程。在IKEv2過程，EAP-AKA用于對(duì)UE鑒權(quán)并且協(xié)商加密鍵，ePDG獲取終端的IMSI和APN地址。完成認(rèn)證后，ePDG從3GPP AAA獲取終端的號(hào)碼和簽約數(shù)據(jù)。

第三步：ePDG和PGW之間建立GTP隧道，PGW分配遠(yuǎn)端IP地址，并把P-CSCF IP地址通過GTP消息送給ePDG。IKEv2過程結(jié)束后，ePDG將終端的遠(yuǎn)端IP地址發(fā)送給終端，終端獲取IP后向P-CSCF發(fā)起IMS注冊(cè)流程。

在第二步中，由于ePDG提供了公網(wǎng)IP地址，終端獲取ePDG的IP地址有兩種模式：通過靜態(tài)配置ePDG IP地址或者利用DNS機(jī)制獲取ePDG地址。具體如圖4所示：

模式一：終端預(yù)先配置ePDG的靜態(tài)IP地址。根據(jù)IP地址，終端直接路由訪問ePDG。在這種方案中，終端選擇固定的IP地址，因此如果終端配置的ePDG負(fù)荷較高時(shí)，會(huì)拒絕終端接入且多個(gè)ePDG也無法做到自主負(fù)荷分擔(dān)。

模式二：終端根據(jù)DNS（Domain Name System，域名系統(tǒng)）機(jī)制獲取ePDG地址。終端根據(jù)PLMN信息來構(gòu)造FQDN（Fully Qualified Domain Name，全域名）。如ePDG.epc.mnc002.mcc460.3gppnetwork.pub.org，終端訪問互聯(lián)網(wǎng)DNS做域名解析或者配置ePDG.chinamobile.com.cn?；ヂ?lián)網(wǎng)DNS到EPC DNS查詢，EPC DNS返回ePDG IP地址，終端獲取ePDG IP地址進(jìn)行訪問。在這種方案中，需要將運(yùn)營(yíng)商EPC DNS和互聯(lián)網(wǎng)DNS進(jìn)行互通，把ePDG域名發(fā)布到互聯(lián)網(wǎng)DNS。由于同一個(gè)FQDN可以對(duì)應(yīng)多臺(tái)ePDG設(shè)備，ePDG之間可以做到負(fù)荷分擔(dān)，避免了模式一中靜態(tài)配置的弊端，因此模式二中，終端根據(jù)DNS返回的ePDG列表選擇可用的ePDG接入。

目前的終端中，iPhone對(duì)上述兩種方案都可以支持。推薦運(yùn)營(yíng)商采用模式二。

終端除了要支持VoWiFi非信任域EPC接入方案、IPSec隧道建立和EAP-AKA認(rèn)證外，還要保持WLAN和EPC兩套IP協(xié)議。兩套IP協(xié)議棧，底層的隧道IP地址由WLAN分配，用于傳輸核心網(wǎng)的語(yǔ)音信令和業(yè)務(wù)流，而核心網(wǎng)PGW分配的IP地址用于實(shí)際的VoWiFi信令和業(yè)務(wù)流。終端通過Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證后，與ePDG建立IKEv2 IPSec隧道，建立專用承載，所建立的數(shù)據(jù)會(huì)話在PGW錨定。這也是目前各終端和解決方案提供廠商考慮的發(fā)展方向。蘋果iOS系統(tǒng)和安卓操作系統(tǒng)都實(shí)現(xiàn)了對(duì)VoWiFi非信任域EPC接入方案的支持。美國(guó)運(yùn)營(yíng)商T-Mobile和Sprint正式發(fā)布支持VoWiFi的終端類型包括蘋果、三星、LG、HTC、NOKIA等。在我國(guó)市場(chǎng)大規(guī)模發(fā)售的iPhone6/6 plus已經(jīng)支持VoWiFi的非信任域EPC接入方案。

4 非信任域VoWiFi接入關(guān)鍵技術(shù)

非信任域EPC接入實(shí)現(xiàn)VoWiFi的方案主要應(yīng)用于已安裝并開通WLAN寬帶接入資源的家庭或企業(yè)用戶。WLAN可以是運(yùn)營(yíng)商的，也可以是第三方的。固定寬帶用戶，自主通過無線路由器形成室內(nèi)單點(diǎn)Wi-Fi部署。當(dāng)用戶在室外時(shí)，接入LTE或2G/3G網(wǎng)絡(luò)，采用VoLTE或傳統(tǒng)2G/3G電路域方式建立語(yǔ)音呼叫。當(dāng)用戶回到室內(nèi)，接入Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)，通過注冊(cè)到IMS網(wǎng)絡(luò)，采用VoWiFi方式接打電話。當(dāng)用戶在室內(nèi)如寫字樓、商場(chǎng)等較大范圍內(nèi)部移動(dòng)時(shí)，在WLAN網(wǎng)絡(luò)中不同接入點(diǎn)之間連續(xù)切換，也可實(shí)現(xiàn)2G/3G、VoLTE呼叫與VoWiFi呼叫互通以及語(yǔ)音連續(xù)性保障。

4.1 認(rèn)證鑒權(quán)

由于支持EAP-AKA進(jìn)行WLAN認(rèn)證的手機(jī)較少，建議采取組合鑒權(quán)的認(rèn)證方式：終端通過Web portal、WAP、WEP等方式在WLAN側(cè)進(jìn)行認(rèn)證，并且通過EAP-AKA認(rèn)證+IPSec方式在EPC接入側(cè)進(jìn)行認(rèn)證。這種鑒權(quán)方式，由IPSec隧道保證WLAN側(cè)業(yè)務(wù)流的安全性，同時(shí)可充分利用多種WLAN類型，如家庭網(wǎng)關(guān)、免費(fèi)Wi-Fi熱點(diǎn)等接入EPC，使用語(yǔ)音業(yè)務(wù)。

4.2 接入域選擇

由于用戶可能駐留在不同的語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)中，包括2G/3G語(yǔ)音、VoLTE、VoWiFi，網(wǎng)絡(luò)和終端都需要支持接入域和業(yè)務(wù)域的選擇功能。

終端能夠選擇語(yǔ)音業(yè)務(wù)發(fā)起使用的接入域和業(yè)務(wù)域。而網(wǎng)絡(luò)側(cè)優(yōu)先使用IMS域判斷處理被叫業(yè)務(wù)域的預(yù)選，支持根據(jù)被叫用戶的接入域來選擇用戶的終呼接續(xù)域，并且能在域選失敗后快速進(jìn)行二次域選，完成呼叫過程。

用戶接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，也需要對(duì)用戶進(jìn)行提醒。網(wǎng)絡(luò)或終端可根據(jù)當(dāng)前用戶使用網(wǎng)絡(luò)的類型，告知用戶當(dāng)前是VoWiFi、VoLTE或2G/3G語(yǔ)音。當(dāng)通過WLAN網(wǎng)絡(luò)接入IMS注冊(cè)和使用業(yè)務(wù)時(shí)，發(fā)送提醒信息告知用戶；當(dāng)離開WLAN網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域，通過宏網(wǎng)注冊(cè)和使用業(yè)務(wù)時(shí)也能夠發(fā)送提醒信息告知用戶。用戶在注冊(cè)和使用語(yǔ)音業(yè)務(wù)的過程中，將接入側(cè)的相關(guān)標(biāo)識(shí)帶到IMS網(wǎng)絡(luò)側(cè)并且向用戶發(fā)布。這種提醒通知可以有多種呈現(xiàn)形式：界面UI（撥號(hào)或接聽時(shí)）、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)、消息（短信/即時(shí)消息）、語(yǔ)音提示等。

在這個(gè)過程中，PGW維護(hù)用戶在線會(huì)話，保持業(yè)務(wù)連續(xù)。PGW為用戶在WLAN和LTE接入，分配相同的IP地址，產(chǎn)生計(jì)費(fèi)話單。ePDG是WLAN接入EPC的IP網(wǎng)關(guān)，提供公網(wǎng)可見的IP地址，使用IPSec認(rèn)證授權(quán)的移動(dòng)用戶，保護(hù)用戶業(yè)務(wù)流安全。

4.4 計(jì)費(fèi)

如果用戶使用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，可以通過PGW計(jì)費(fèi)。PGW提供WLAN計(jì)費(fèi)話單和流量在線計(jì)費(fèi)。如果用戶使用語(yǔ)音業(yè)務(wù)，則通過IMS計(jì)費(fèi)，而PGW出流量話單做流量核減。建議采用VoLTE和VoWiFi統(tǒng)一計(jì)費(fèi)包。

由于同一移動(dòng)語(yǔ)音業(yè)務(wù)，可能在WLAN網(wǎng)絡(luò)和3GPP網(wǎng)絡(luò)接入間切換，對(duì)于IMS域、PS域（或CS域）、WLAN的計(jì)費(fèi)分別進(jìn)行。而IMS具有計(jì)費(fèi)關(guān)聯(lián)的能力，能夠?qū)⒉煌尤敕绞较聵I(yè)務(wù)層、會(huì)話控制層和承載層的計(jì)費(fèi)信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)。對(duì)同一語(yǔ)音業(yè)務(wù)，提供IMS域（或CS域）和VoWiFi的計(jì)費(fèi)區(qū)分及關(guān)聯(lián)。VoWiFi的計(jì)費(fèi)關(guān)聯(lián)通過IMS計(jì)費(fèi)標(biāo)識(shí)、接入網(wǎng)計(jì)費(fèi)標(biāo)識(shí)、IOI（Inter Operator Identifier，運(yùn)營(yíng)商間標(biāo)識(shí)）等參數(shù)實(shí)現(xiàn)。這些計(jì)費(fèi)關(guān)聯(lián)信息都通過SIP信令消息傳送，并被相關(guān)IMS網(wǎng)絡(luò)實(shí)體加入計(jì)費(fèi)話單，依據(jù)這些信息進(jìn)行計(jì)費(fèi)關(guān)聯(lián)。

4.5 QoS服務(wù)質(zhì)量

相比互聯(lián)網(wǎng)電話，VoWiFi通過業(yè)務(wù)QoS到承載QoS的映射，保證VoIP業(yè)務(wù)質(zhì)量：

（1）PGW將語(yǔ)音包做DSCP（Differentiated Services Code Point，差分服務(wù)代碼點(diǎn)）映射，保證核心網(wǎng)側(cè)傳輸質(zhì)量；

（2）ePGW針對(duì)下行數(shù)據(jù)包做QCI（QoS Class Identifier，QoS標(biāo)識(shí)）到DSCP映射，而上行數(shù)據(jù)表固定設(shè)置QCI=1專有承載，保證傳輸質(zhì)量；

（3）WLAN接入點(diǎn)實(shí)現(xiàn)DSCP/802.1p與空口的802.11e優(yōu)先級(jí)映射，從而實(shí)現(xiàn)上下限語(yǔ)音數(shù)據(jù)包的優(yōu)先級(jí)映射；

（4）WLAN網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)可以對(duì)語(yǔ)音業(yè)務(wù)做優(yōu)先級(jí)調(diào)整。

對(duì)于語(yǔ)音業(yè)務(wù)，需要提供平均主觀值MOS>4，時(shí)延<150ms。對(duì)于視頻業(yè)務(wù)，當(dāng)從正常距離觀看時(shí)，圖像在閃爍、顏色、聚焦、抖動(dòng)等方面的變化要不明顯才行。

5 VoWiFi發(fā)展現(xiàn)狀和部署策略建議

國(guó)外運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)開始積極推動(dòng)VoWiFi的建設(shè)。在美國(guó)，電信運(yùn)營(yíng)商Sprint已經(jīng)為美國(guó)35家機(jī)場(chǎng)提供了VoWiFi服務(wù)。而T-Mobile，在2014年9月開始部署商用VoWiFi，提供無縫切換。其主要發(fā)展策略是在城市、郊區(qū)及農(nóng)村，為消費(fèi)者提供家庭內(nèi)部VoWiFi服務(wù)，解決宏網(wǎng)覆蓋不足的問題。同時(shí)在城市區(qū)域?yàn)橛脩籼峁┘彝oWiFi解決城市室內(nèi)覆蓋問題。T-Mobile通過發(fā)布VoWiFi企標(biāo)，采購(gòu)定制化終端，如LG、三星、iPhone等智能手機(jī)廠商為其定制了VoWiFi終端。

2015年4月10日，英國(guó)最大的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商EE推出了VoWiFi業(yè)務(wù)。EE在公共場(chǎng)所部署Wi-Fi，并向消費(fèi)者提供Wi-Fi家庭網(wǎng)關(guān)，為用戶提供多種Wi-Fi形式下的語(yǔ)音業(yè)務(wù)，利用Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)解決居民區(qū)3G/LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋不良的問題。EE向用戶提供的第一批終端包括三星Galaxy S6等型號(hào)。

在推出VoLTE和VoWiFi融合的創(chuàng)新方案上，國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商也一直在積極地探索。2015年，中國(guó)移動(dòng)在部署RCS（Rich Communication Suite，富消息）融合通信項(xiàng)目時(shí)就開始部署IMS+RCS+VoWiFi+VoLTE融合業(yè)務(wù)。中國(guó)移動(dòng)用戶可以通過Wi-Fi接入方式使用語(yǔ)音業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)Wi-Fi與LTE網(wǎng)絡(luò)的語(yǔ)音無縫切換。中國(guó)聯(lián)通正在全面部署VoLTE和RCS，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)通信產(chǎn)品的互聯(lián)網(wǎng)化，2015年底在鄭州等多個(gè)城市進(jìn)行VoLTE和VoWiFi試點(diǎn)。中國(guó)電信已經(jīng)進(jìn)行了VoLTE+VoWiFi技術(shù)驗(yàn)證，也計(jì)劃在2016年開始測(cè)試并逐步商用。

擁有大量Wi-Fi熱點(diǎn)資源的運(yùn)營(yíng)商具備在公共區(qū)域良好的無線覆蓋能力。這不但能大大降低部署Wi-Fi時(shí)的設(shè)備成本，也能幫助運(yùn)營(yíng)商提升網(wǎng)絡(luò)資源的利用效率。據(jù)工信部統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商所擁有的Wi-Fi熱點(diǎn)數(shù)量已經(jīng)超過600萬個(gè)。對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來說，在部署Wi-Fi熱點(diǎn)并不多的省份和地區(qū)，建議快速升級(jí)或替換Wi-Fi熱點(diǎn)設(shè)備以支持VoWiFi。初期低成本、快速部署信任域EPC接入方案以實(shí)現(xiàn)VoWiFi，今后逐步過渡到非信任域EPC接入方案。對(duì)于運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)大量部署Wi-Fi熱點(diǎn)的省份和地區(qū)，建議直接升級(jí)PGW、HSS，使其分別支持ePDG、AAA功能，快速開展非信任域EPC接入方案。

此外，我國(guó)的固定互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入用戶數(shù)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過2億。這些用戶中有很大部分已使用Wi-Fi設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)。針對(duì)這類Wi-Fi熱點(diǎn)資源，建議直接采用非信任域EPC接入方案，這能幫助運(yùn)營(yíng)商有效降低無線信號(hào)的室內(nèi)覆蓋成本。同時(shí)由于非信任域EPC接入方案的使用限制少、成本低、范圍廣，用戶通過這種接入方式能更靈活地獲取高質(zhì)量的語(yǔ)音服務(wù)，可極大地改善用戶的室內(nèi)語(yǔ)音業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量。

6 結(jié)束語(yǔ)

無論從競(jìng)爭(zhēng)角度出發(fā)，還是為了滿足用戶業(yè)務(wù)發(fā)展多樣性的需求，國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商為了快速發(fā)展通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)網(wǎng)化，更好地應(yīng)對(duì)OTT競(jìng)爭(zhēng)，必然要走多網(wǎng)融合發(fā)展之路。利用IMS，實(shí)現(xiàn)Wi-Fi和LTE在提供語(yǔ)音方面的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，可以更好地實(shí)現(xiàn)通信業(yè)務(wù)的發(fā)展。

建議運(yùn)營(yíng)商結(jié)合Wi-Fi、2G/3G、LTE等網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)發(fā)展、關(guān)鍵技術(shù)、終端發(fā)展等多方面因素，綜合考慮，積極開展VoWiFi和VoLTE的融合組網(wǎng)試驗(yàn)，為未來融合組網(wǎng)提供充足的技術(shù)儲(chǔ)備，實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)融合的可持續(xù)性發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 3GPP TS 23.234. 3GPP system to Wireless Local Area Network （WLAN） interworking； System description （Release 10）[S]. 2014.

[2] 3GPP TS 24.302. Access to the 3GPP Evolved Packet Core （EPC） via non-3GPP access networks （Release 12）[S]. 2014.

[3] 3GPP TS 33.402. Security aspects of non-3GPP accesses （Release 12）[S]. 2014.

[4] 3GPP TS 23.228 V11.6.0. IP Multimedia Subsystem （IMS）； Stage 2[S]. 2012.

[5] 3GPP TS 23.292 V11.4.0. IP Multimedia Subsystem （IMS） centralized services； Stage 2[S]. 2012.

[6] 3GPP TS 23.237 V12.0.0. IP Multimedia Subsystem （IMS） Service Continuity； Stage 2[S]. 2012.

[7] 3GPP TS 23.216. Single Radio Voice Call Continuity （SRVCC）； Stage 2[S]. 2015.

[8] 梁鵬，劉志勇. 一種WLAN與LTE網(wǎng)絡(luò)融合方案[J]. 信息通信技術(shù)， 2012（3）： 42-45.

[9] 王磊. WLAN與EPC網(wǎng)絡(luò)融合技術(shù)研究[J]. 郵電設(shè)計(jì)技術(shù)， 2013（4）： 35-37.

[10] 蔣軍. WLAN與LTE網(wǎng)絡(luò)融合部署研究[J]. 郵電設(shè)計(jì)技術(shù)， 2014（11）： 30-34.

[11] 楊堅(jiān). 基于非信任域EPC接入的VoWiFi技術(shù)初探與實(shí)踐[J]. 電信技術(shù)， 2015（8）： 35-39.

[12] 王秀娟，章堅(jiān). VoLTE：4G時(shí)代的最佳語(yǔ)音解決方案[EB/OL]. （2014-12-08）[2016-01-15]. http：//www.cnii.com.cn/internation/2014-12/08/content_1492569.htm.

[13] 中興通訊. VoWiFi與VoLTE無縫切換[EB/OL]. （2015-08-21）[2016-01-15]. http：//www.ccidcom.com/html/zhizaoshang/201508/21-243838.html.

[14] 梁朝軍，戴國(guó)華，張婷. RCS業(yè)務(wù)部署關(guān)鍵因素分析及建議[J]. 移動(dòng)通信， 2015（15）： 11-15.