提升volte无线覆盖性能的方案研究

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1、提升VoLTE无线覆盖性能的方案研究【摘要】随着移动互联网的不断发展，数据业务在各移动运营商业务版图上的占比越来越大。VoLTE技术在实际应用中会带给用户更自然、质量更好的咅视频通话效果。LTE时代屮的语音解决方法能使用户体验有效提升，网络成本不断降低，顺利推动和开启向移动宽带语音演进之路。木文首先针对VoLTE的技术原理及性能进行分析，同时重点也探讨了VoLTE无线覆盖性能对提升方案。【关键词】VoLTE无线覆盖优化措施自我国在发放了4G牌照以来，4G网络更高的速率和容量为移动互联网的进一步发展提供了坚实的基础。VoLTE（通过LTE承载语音）是LTE网络提供语

2、音服务的终极解决方案，利川VoLTE技术在LTE上提供移动语音业务，可以显著提升语音业务的服务质量，冇效降低语音业务服务成本，节约大量宝贵的频率资源，有利于移动运营商实现进一步业务转型和升级。一、VoLTE的技术原理VoLTE是GSMAIR92定义的标准LTE话音解决方案，頂S网络是业务控制网络，配合LTE和EPC网络实现端到端的基于分组域的话音、视频通信业务。通过IMS系统的控制，VoLTE解决方案可以提供和电路域性能相当的话音业务及其补充业务，包括号码显示、呼叫转移、呼叫等待、会议电话等。其原理是在IMS基础上的语音业务，而IP多媒体子系统当中的业界所公认的控

3、制网络，因为会支持各种多媒体业务及多种接入，以此能能成为IP时代中的核心架构，在经历了很多年的发展之后，现阶段IMS己经慢慢跨越了裂谷，也渐渐成为现阶段语音领域网络的主流选择，同时也被确定为标准的架构。VoLTE的整个网络构架都是IP网络，但是却只提供一些VOIP语咅业务。这种方式能将LTE技术屮的优势不断发挥，提供与传统CS相同的体验给用户，所以目前被业界当作是今后语音业务的解决方案，并且受到了全球很多设备商及运营商的不断支持。在《中国移动VoLTE技术白皮书》中明确要求VoLTE提供高质量音视频业务体验：支持高清话音、高清视频等。在手机语音解决方案方面，目前业

4、界存在CSFB、单卡双待机、VoLTE/SRVCC等多种LTE手机语咅解决方案，CSFB方案是幵机驻留LTE,需要语音业务时，将由LTE回落至2/3G提供；双待机方案是终端同时驻留2G/3G和LTE网络，语音业务由2/3G提供，数据业务优选LTE提供，VoLTE/SRVCC方案在LTE覆盖范围内由LTE提供基于IMS的语音业务，在通话过程中离开LTE覆盖区，由SRVCC保证LTE语音与2/3G语音的连续性，冃前业界主流LTE运营商选择部署CSFB作为过渡语音方案。目前，3GPP中最常用的话音编码算法为AMR算法和AMR-WB算法。AMR-WB算法是新提出的话音编码

5、算法，与AMR算法不同的是其话音带宽更宽（16kHz代替8kHz）,以更高的编码率为代价产生更好的话音质量。AMR话音速率为4.75-12.2kbit/s,AMR-WB话音速率为6.6-23.85kbit/so二、影响VoLTE性能的因素2.1RLC分段对增强覆盖的影响语音分组以20ms为周期产生，考虑HARQ重传，平均每个语音分组最多允许占用20个TTI，分段越多则HARQ过程越多，允许的HARQ重传次数越少。因此，虽然RLC分段能够在降低MCS的同时降低SINR解调门限，而增大初传BLER=10%的覆盖范围，但是由于初传占用的TTI增多，限制了HARQ最大允许

6、重传次数。仅考虑TTI占用的约束，如果不采用RLC分段，虽然HARQ初传BLER=10%的覆盖范围较小，但可以进行更多次HARQ重传来增强覆盖，可以通过更多次HARQ重传获得更大HARQ覆盖增益（此处没有考虑空口时延限制）。在空口时延限制下，HARQ重传次数不能过大，因此,在一定空口时延限制下，HARQ、TTI捆绑结合RLC分段（分段数仍然要有限制）才能获得最大的覆盖增强。2.2VoLTE的空口时延限制TTU-TRecommendationG.114.文章巾对电话业务的时延特性进行了要求，达到“用广满意”标准的电话业务，端到端时延必须在285ms以内；根据互联网网

7、络现状，并考虑到现冇3GPP标准语音技术特征，扣除核心网时延（70ms）、语音编码时延（30ms）、语音解码时延（5ms）后，允许的单边最大空口时延约为90ms,如图1。三、提升VoLTE无线覆盖性能的方案优化3.1弱覆盖优化孤岛效应是服务小区过度覆盖导致信号把自己的邻区已经覆盖在内，那么手机在服务小区活动时当离服务小区很远时，就会发起切换，但是这时服务小区在这个很远的位置时没有周围的邻区，导致切换失败。解决孤岛效应的措施有调整工程参数；调整功率；优化邻区配置。覆盖弱区产生的原因主要是站点覆盖率较低、站点分布较大、站点延伸系统多。弱覆盖优化的思路是在弱场覆盖地区找

8、到一个合适