【科普】为何VoLTE能提供更优质的服务？

乍一看，VoLTE就是无线语音技术的下一代，看起来很像无线连接的VoIP业务。一定程度上说，它就是的，将语音通过IP包来传输。但从技术上说，它又不完全是的。

首先，要了解一个区别是，VoLTE是基于IMS（IP 多媒体子系统）的语音业务，而不是基于传统的IP网络（比如，因特网），这就意味着VoLTE提供了更高级别的控制和管理，运营商部署VoLTE也需要花费更高的成本。但是，对于用户来说，这绝对是一件好事。因为，无论是比较传统语音业务，还是OTT VOIP，VoLTE能提供更高标准的用户体验。

首先简单看一看VoLTE的业务特征。

VoLTE的业务特征主要有四个：高清语音、高清视频、语音业务连续、可融合RCS富媒体通信。

和传统2/3G语音业务有何区别？

VoLTE相较2G、3G语音通话，语音质量能提高40%左右。VoLTE为用户带来更低的接入时延（拨号后的等待时间），比3G降50%，大概在2秒左右，而2G时代在6-7秒。此外，2G、3G下的掉线率时有发生，但VoLTE的掉线率接近于零。

因为对于语音业务，LTE的频谱利用效率远远优于传统制式，达到GSM的4倍以上。 另外，VoLTE与RCS的无缝集成可以带来丰富的业务。

和Skype之类的 OTT VoIP业务有何区别？

比较比较OTT VoIP，VoLTE有如下优势：

1、VoLTE比OTT VoIP省电40%。

2、VoLTE比OTT VoIP更省流量，在相同的语音质量前提下，大多数的OTT VoIP 应用在通话过程中比VoLTE 多耗流量20%至40%。

关于两者的对比，我在《OTT反击战：VoLTE强在哪里？更省电，更省流量！》一文里有比较详细的描述。 那么，为什么VoLTE的优势那么明显？

QoS（Quality-of-Service，服务质量） 是部署VoLTE的核心驱动力。QoS，这是通信业者最熟悉的一个关键词，多少年来无数通信人为之前仆后继。QoS描述了传输时延、可靠性和数据完整性。

运营商为了提供更高水准的QoS，必须做好每一对端到端服务连接上的各个环节的控制和管理，这是基于Internet的OTT VoIP无法做到的。

VoLTE是GSMA定义的标准LTE语音解决方案，并制定了标准协议。在标准中，规定了VoLTE4大技术特征，这4大技术特征保障了VoLTE提供高标准的QoS：1.半持续调度(SPS)  2.TTI bundling   3.不连续接收 4.包头压缩RoHC

1、半持续调度（Semi-persistent scheduling ）

和数据业务包不同，语音业务包的尺寸小，发送频繁；而LTE发送数据包时，上下行链路都要分配物理资源块（PRB），这对于尺寸小且发送频繁的语音包来说就会消耗更多的无线资源。

为了解决这个问题，VoLTE引入了半持续调度。在半持续调度是一个更加灵活的资源调度方式。比如，在语音对话中，每隔20ms发送一个语音包，在静默期没有语音数据传输, 只有由于背景噪声，就取消PRB资源分配。在上行方向，可以通过定义接收到多少个空数据包来确定取消资源分配；在下行方向，通过网络发送无线资源控制（RRC）消息来取消。

2、TTI（Transmission time interval）bundling

LTE每TTI时间内进行一次资源调度，为了减少时延，LTE中物理层调度的基本单位是1ms ，这也意味着HARQ每一秒钟要确认一次传输。然而在某些小区边缘，覆盖受限的情况下，UE由于受到其本身发射功率的限制，在1ms的时间间隔内，手机没有足够的时间去完成一个完整的语音包可靠传送。

解决的方案是将多个连续TTI捆绑在一起，无需每一个TTI都要等待HARQ反馈，一个VoIP数据包在绑定的连续的TTI发出，只需要在绑定的最后一次传输完成后才反馈HARQ。

3、不连续接收（DRX）

一直保持通话会很耗电。由于VoLTE流量是可以预知的（20ms数据包），UE不用随时监视物理控制信道，可以在通话中关闭UE接收直到语音包达到时才唤醒，这样可以达到省电的目的。

4、包头压缩RoHC（Robust header compression）

对于VoLTE来说，IP报头太大，严重浪费空口资源。 例如，一个合并RTP, UDP 和 IP报头有40-60 bytes那么大，经过14.4kpbs AMR-WB编码后，每20ms帧数据载荷大约50 bytes。而RoHC头压缩可以将之压缩到2-4 bytes，以便于在空口更高效传输。

用户是怎样的体验？

香港运营商csl已率先推出VoLTE“神话服务”，将话音及视像通话带进一个新纪元！香港VoLTE这一功能用起来怎么样？

1）VoLTE对打接通时间只需1秒

以往用3G 网络打出电话，当中的连接时间需要大约7 秒。通过VoLTE 致电同时使用VoLTE 的好友，由打出电话至对方的电话响起所需时间最快只需1秒！如果以VoLTE 打出电话，而对方使用的是非4G LTE 网络，当中的连接时间亦只需要大约4 秒！

2)  高清视频通话

通过VoLTE连接视频通话，画面非常清晰，绝无起格。

3)  容许实时切换话音及视像通话

如双方都使用VoLTE，在语音通话的时侯只需单击键就可立即转换至视频通话，亦可于视频通话期间再单击键转换回语音通话，简单快捷！

最后再啰嗦一句，人们总以为IMS才是VoLTE的核心，但事实上，以上4大基于无线接入网的技术特征才是VoLTE区别于VoIP的关键。也正因这些关键技术，VoLTE才能提供优质的语音服务。