LTE語(yǔ)音解決方案在業(yè)界有多模雙待、CSFB、VoLTE、OTT語(yǔ)音及中國(guó)移動(dòng)近期推出的RCS 等多種。CSFB和多模雙待機(jī)方案，其語(yǔ)音由2/3G CS提供語(yǔ)音，VoLTE方案由LTE分組域提供語(yǔ)音，并通過(guò)SRVCC/eSRVCC功能保證與2/3G語(yǔ)音平滑切換。今天主要討論下VOLTE相關(guān)的注冊(cè)及呼叫流程。

一：VOLTE中的IMS注冊(cè)流程

支持VoLTE/eSRVCC的終端用戶(hù)，若能建立語(yǔ)音通話(huà)，前提是必須要在MME附著和IMS注冊(cè)。下圖為UE開(kāi)機(jī)注冊(cè)流程。

而終端是否支持VOLTE/srvcc，這在NAS消息會(huì)傳遞到MME的。在無(wú)線(xiàn)側(cè)Rrc connection setup compolte中，有透?jìng)鞯?/span>MME的專(zhuān)用NAS消息。如下圖加黑部分。

NAS解碼出來(lái)，在MS network Capability IE中可以看出UE是否支持SRVCC（此例，此手機(jī)不支持SRVCC）。

另外，若是CSFB UE，終端將會(huì)做聯(lián)合附著，如下圖。

結(jié)合上圖，我們也可側(cè)面推論出此UE不支持VOLTE/SRVCC，但需要聯(lián)合附著——那么結(jié)論是CSFB終端無(wú)疑了。

而VOLTE中整個(gè)，IMS注冊(cè)流程可以分為MME附著和IMS注冊(cè)兩個(gè)過(guò)程：

1、MME attach (MME附著)

UE剛開(kāi)機(jī)時(shí)，先進(jìn)行物理下行同步，搜索測(cè)量進(jìn)行小區(qū)選擇，選擇到一個(gè)合適或者可接納的小區(qū)后，進(jìn)行隨機(jī)接入完成上行同步并在LTE附著，建立 QCI=9默認(rèn)承載，此過(guò)程為MME附著流程。

2、IMS注冊(cè)：

VoLTE本質(zhì)也是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，需要建立相應(yīng)業(yè)務(wù)類(lèi)型的QoS承載，以承載業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)或信令。支持VoLTE的終端在完成LTE MME附著后，在UE向IMS網(wǎng)元發(fā)起注冊(cè)前，必須建立QCI=5的承載，用以承載IMS SIP信令；當(dāng)QCI=5承載建立完成后，UE與IMS進(jìn)行SIP信令的交互。

UE向IMS發(fā)送REGISTER消息，通過(guò)IMS網(wǎng)元P-CSCF將注冊(cè)消息轉(zhuǎn)到I-CSCF，I-CSCF通過(guò)HSS為UE選擇一個(gè)S-CSCF并將注冊(cè)消息轉(zhuǎn)給S-CSCF，S-CSCF從HSS獲得用戶(hù)的鑒權(quán)參數(shù)并通過(guò)S-CSCF、I-CSCF到P-CSCF發(fā)給UE，UE獲得鑒權(quán)數(shù)據(jù)后，完成手機(jī)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的校驗(yàn)；

隨后發(fā)起用戶(hù)的二次注冊(cè)請(qǐng)求，UE利用鑒權(quán)數(shù)據(jù)與共享密鑰生成的某鑒權(quán)參數(shù)（RES）與S-CSCF保存的某鑒權(quán)參數(shù)（XRES）對(duì)比通過(guò)后，最終完成網(wǎng)絡(luò)對(duì)UE的鑒權(quán)校驗(yàn)。

IMS以200 OK消息響應(yīng)二次REGISTE消息，完成在IMS的注冊(cè)。

至此，用戶(hù)若要進(jìn)行VoLTE語(yǔ)音呼叫，需通過(guò)觸發(fā)核心網(wǎng)建立一條用于傳輸IMS語(yǔ)音包的QCI=1專(zhuān)用承載進(jìn)行語(yǔ)音通話(huà)?；?/span>IMS的VoLTE語(yǔ)音通話(huà)需要建立QCI=9、QCI=5、QCI=1三條承載。若是視頻通話(huà)，還需要一條QCI=2的承載。

說(shuō)明：

1）上圖黑色線(xiàn)為信令，綠色線(xiàn)SIP信令。

2）步驟1～5建立RRC連接：步驟3和4用于UE與eNB進(jìn)行連接建立，連接建立的主要目的是沖突解決，建立信令承載SRB1，為后續(xù)的NAS 的Attach Req消息提供鏈路承載；消息5（Attach Req消息）可以附帶在RRC 連接建立完成消息，并需要被透?jìng)鞯?/span>MME。

3）步驟6~13會(huì)建立S1連接：對(duì)于消息6的說(shuō)明，由于此時(shí)eNB和MME的S1鏈路還沒(méi)有建立完成，所以eNB發(fā)送INITIAL UE MESSAGE到MME，消息中攜帶eNB為S1分配的eNB UE S1AP ID，Attach Req消息附帶在INITIAL UE MESSAGE透?jìng)鞯?/span>MME的NAS層。

4）消息13的說(shuō)明：MME發(fā)起INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST給eNB，請(qǐng)求eNB建立承載資源，消息中攜帶的NASPDU表明是否接受UE發(fā)起的Attach Req消息。如果接受，同時(shí)消息中攜帶該UE總計(jì)的最大bit率，多條待建的承載信息（QOS參數(shù)，上行對(duì)應(yīng)的媒體面地址，TEID），UE的安全能力(UE支持的完整性檢查和加密能力,安全能力在attach req中帶給MME)，安全Key值(用于eNB推導(dǎo)完整性key和加密key)，UE無(wú)線(xiàn)能力(支持的接入類(lèi)型(E UTRA，GERAN等))，如果INITIAL CONTEXT SETUP REQ消息中不攜帶UE的無(wú)線(xiàn)能力，eNB可以發(fā)起RRC UECapabilityEnquiry流程。

5）消息14~16的說(shuō)明：實(shí)現(xiàn)的時(shí)候，為了節(jié)省Attach時(shí)延，eNB在發(fā)送完消息6后，就問(wèn)UE要能力信息，即先執(zhí)行消息14、15。

6）消息17~19的說(shuō)明：eNB發(fā)送完消息17，并不需要等收到消息18，就直接發(fā)送消息19。

7）如果發(fā)起IMSI attach時(shí)，UE的IMSI與另外一個(gè)UE的IMSI重復(fù)，并且其他UE已經(jīng)Attach，則核心網(wǎng)會(huì)釋放先前的UE。如果IMSI中的MNC與核心網(wǎng)配置的不一致，則核心網(wǎng)會(huì)回復(fù)Attach Reject。

8）Attach的時(shí)候建立QCI=8/9的默認(rèn)承載；UE發(fā)起的PDN連接建立請(qǐng)求，用來(lái)建立QCI=5的默認(rèn)承載。

9）IMS的注冊(cè)SIP消息需要建立QCI=5承載。

SIP注冊(cè)消息：

二：VoLTE呼叫流程

以下為VoLTE語(yǔ)音業(yè)務(wù)主叫流程：

1、IDLE下UE發(fā)起VoLTE業(yè)務(wù)，UE與eNB完成RRC連接建立過(guò)程，eNB下發(fā)RRC重配消息，此重配中帶有QCI9和QCI5承載的重配消息，待QCI5承載重配完成后，UE可以與IMS進(jìn)行SIP會(huì)話(huà)流程交互。

2、主叫UE通過(guò)QCI5承載發(fā)送INVITE消息到IMS，IMS收到后將會(huì)通知MME發(fā)起QCI1專(zhuān)用承載建立，用以承載語(yǔ)音數(shù)據(jù)包。

3、UE與IMS走完相應(yīng)的SIP會(huì)話(huà)流程，待被叫收到ACK消息后，通話(huà)開(kāi)始。

4、若主叫掛機(jī)，將發(fā)送BYE消息給被叫，被叫回復(fù)200OK通話(huà)結(jié)束，隨后釋放RRC連接、QCI1等資源。

今天因?yàn)闀r(shí)間關(guān)系，春天工作室的分享，到此為止。歡迎探討和垂詢(xún)。

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附錄： 與CSFB及VOLTE/SRVCC相關(guān)的規(guī)范列表列舉如下

TS 23.216:Single Radio Voice Call Continuity (SRVCC);

TS 23.228:IP Multimedia Subsystem (IMS);

TS 23.272: Circuit Switched Fallback in Evolved Packet System(CSFB);

TR 23.856: Single Radio Voice Call Continuity (SRVCC) enhancements(eSRVCC);

TS 29.118: Mobility Management Entity (MME) –Visitor Location Register (VLR) SGs interface;

TS 23.401：(E-UTRAN) access

TS 24.301：Non-Access-Stratum (NAS) protocol for Evolved Packet System (EPS);