5G怎样提供语音业务

mhsg

与4G的VoLTE一样，5G也要支撑语音的。除了大家要用5G手机打电话，还有未来很多物联网场景也需要支撑语音，比如，5G车联网，欧盟要求所有家用车都必须安装eCall自动紧急呼叫系统，在发生交通事故了，即使司机和乘客失去知觉无法拨打电话，这个系统也能自动呼叫紧急救援。
  众所周知，2G/3G主要为语音而设计，它们采用电路交换（CS，Circuited Switched）技术来提供电话业务，就是通话前需在网络中建立一条线路，这是“独占”的资源，直到通话结束才拆除。
   但到了4G时代，一方面为了应对爆发增长的数据流量，另一方面由于技术的进步，传统的电路交换技术被分组交换技术（PS，Packet Switched）取代。分组交换是将数据打包传输，这就像快递打包一样，只在需要的时候才将包裹传送到收件者手里，比如将语音每20毫秒打一个包传送，不讲话就不打包发送，无需“独占”资源，能更高效的利用资源。
由于4G LTE网络只传送数据包，因而语音和相关信令都看成和其它数据一样，都打包于数据包传输。VoLTE，即Voice over LTE，就是构架于LTE网络之上，将语音通过IP包来传输。
同时，为了更好的区分和管理数据包中的信令和语音数据部分，以及为用户提供多样化的多媒体服务等，VoLTE还引入了IMS（IP多媒体子系统）。
务等，VoLTE还引入了IMS（IP多媒体子系统）。

5G时代，显然大家不能退步回到2/3G的电路交换时代，仍然采用分组交换技术，它将如何提供语音服务呢？
大家先为5G语音起个名吧。既然是5G，那就不能叫VoLTE，它应该叫Vo5G？还是VoNR？
我在3GPP提案里发现了VoNR这次词，那么大家就暂且叫它VoNR吧…

要了解VoNR，大家得从5G NR（New Radio）部署场景说起。
先了解几个5G术语：
NextGen Core：5G核心网
LTE eNB：这个不用说明，就是LTE 基站嘛，连接EPC
eLTE eNB：指演进版的LTE eNB，它既可以连接EPC，也可以连接NextGen Core
gNB：就是5G NR基站
NG：NextGen Core 和 gNB之间的接口，它分为NG2和NG3，NG2表示控制面接口，NG3表示用户面接口。
5G NR部署主要分为三大场景：
①LTE eNB作为主基站，gNB只是个配角

eNB和gNB共同连接EPC，eNB和gNB的用户面通过EPC实现聚合。解决方案是在现有的eNB上加硬件板件，平滑升级，守住地盘。
②eLTE eNB直连NextGen Core，eLTE eNB仍然作为主基站，gNB依然只是个配角

在用户面，eLTE eNB和gNB的数据流通过NextGen Core实现聚合，需新增5G 核心网。
③NR gNB作为主基站，并统统接入NextGen Core，eLTE eNB沦为配角

简单的讲，5G NR分为独立（Standalone）和非独立（Non-Standalone）两种组网方式，①和②属于非独立组网，③属于独立组网。非独立组网就是将采用双连接的方式，5G NR控制面锚定于LTE，独立组网是指5G NR独立部署，不再锚定于LTE。
3GPP已确定5G NR非独立组网标准将于2017年12月完成，2018年3月份冻结ASN.1。这也就是3GPP在今年初提出的12种组网选项中的“选项3”。

▲选项3
该“选项3”主要针对eMBB（增强型移动宽带）场景（包括支撑更低时延），解决热点容量问题，这也意味着2018年就将出现连接现网LTE EPC的5G基站。
支撑LTE与 5G NR双连接聚合的频段如下表：

5G NR独立组网计划于2018年6月完成，9月冻结ASN.1。
好了，啰嗦得够久了。现在终于到了说说5G怎样提供语音业务的时候了。
对于非独立组网，其实很简单，既然是锚定LTE，只要4G LTE支撑VoLTE，5G NR自然就能通过VoLTE拨打电话。

对于独立组网，可能要分为两种情况：
第一种情况是，如果早期的5G 核心网未引入IMS，可能会像4G时代的CSFB一样，手机需支撑回落到LTE网络。

比如，当手机驻留在5G小区时接到VoLTE来电，它通过N26接口接收来自EPC的paging，然后附着到LTE EPC上实现VoLTE通话。

▲N26接口连接5GS与 EPC/E-UTRAN
第二种情况就是Voice over 5G NR，直接通过5G 引入的IMS连接。不过，这个3GPP还未提出，猜测一下而已，假想图如下：
3GPP之所以还未提出，估计是他们觉得VoNR实现起来相对简单，有了4G VoLTE/IMS现成经验，开通VoNR也是轻易而举的事情吧，不过，在TTI bundling、SPS等参数上一定会重新定义吧。