MForum.ru
15.02.2010,
От редакции: Различия в реализации поддержки голосовых вызовов в сетях 4G (LTE) - один из факторов, задерживающих их широкое распространение по всему миру. Поскольку вендоры заинтересованы в продвижении "своего", разработанного компанией, или принятого за образец варианта реализации, полнотой представлений в области того, какие есть варианты, обладают не все специалисты операторов сотовой связи. Заполнить этот досадный пробел помогут статьи из цикла "Голос в LTE", которые мы перепечатываем в MForum.ru с любезного разрешения их автора - lazymoose. Приятного чтения!
Первые LTE-сети будут, очевидно, data-only (DO). Причин тому несколько, в их числе отсутствие реальной необходимости в LTE-голосе (а значит отсутствие спроса), необходимость модернизации существующего оборудования для поддержки LTE-голоса (либо покупка дополнительного, необязательного для DO), и т.д. Тем не менее, тема "голос в LTE" отнюдь не мертвая, о ней пишут и спорят.
Я попытаюсь описать известные перспективные варианты предоставления голоса в LTE, которых на сегодняшний день известно 4 (причем 2 из них делают строго обязательным наличие у оператора LTE сетевой инфраструктуры предыдущего поколения, что само по себе небезинтересно в свете - кто будет получать такие лицензии).
При подготовке этого материала я активно использовал материалы 2-х сайтов (и 3GPP конечно), некоторые абзацы - почти прямой перевод написанного другими авторами. При желании вы можете прочесть оригиналы здесь и здесь.
Пример сети 3G с указанием всех сетевых элементов, а также обозначения интерфейсов между сетевыми элементами.


В двух словах суть CSFB в том, что мобильный терминал, находясь в сети LTE и получая информацию о входящем звонке или совершая исходящий звонок - переходит в сеть GSM/UMTS (если соответствующее покрытие присутствует в данной области).
Поддержка режима CSFB должна быть реализована в мобильном терминале, ММЕ и MSC Sever (MSCs).
Регистрация терминала.
При регистрации терминал, если он поддерживает CSFB и настроен на его использование, совершает комбинированный "Location Update", т.е. помимо регистрации в LTE-сегменте терминал "регистрируется" в MSCs/VLR через новый SGs-интерфейс. Данный алгоритм не отличается принципиально от используемого ныне, если в сети установлен соответствующий режим работы, MME для MSCs представляется в качестве SGSN.
Для регистрации в 2G/3G, ММЕ должен передать в VLR текущее значение Location Area ID (идентификатор географической области, в которой находится абонент), которого на самом деле нет и LA ID вычисляется из Tracking Area ID (TAI, аналог LAI в сети LTE). Поскольку поиск абонента при пейджинге будет выполняться в Tracking Area, а MSCs/VLR знает только LAI - значения LAI и TAI должны коррелировать (проще говоря - желательно совпадать).
Входящий звонок.
Входящий CS-звонок (например, звонок с PSTN или с GSM-телефона) поступает на MSCs, который знает в какой LAI находится абонент, а также видит, что терминал "доступен" через SGSN (точнее, через ММЕ, что для MSCs - одно и то же). MSCs отправляет сигнал о пейджинге (с конкретным LAI) в сторону ММЕ через SGs-интерфейс, далее в ММЕ LAI пересчитывается в TAI и пейджинг по LTE радиосети доставляется до терминала.
Если в момент пейджинга терминал обменивается данными с сетью - возможно 2 варианта: "приостановление" передачи данных (с восстановлением после окончания звонка) или хэндовер данных в 2G/3G (скорее только в 3G, поскольку режим одновременной передачи данных и голоса в GSM не получил распространения).
Если в момент пейджинга терминал не обменивается данными с сетью - хэндовер данных в сеть 2G/3G не нужен, выполняется "выталкивание" терминала в сеть 2G/3G и терминал откликается на пейджинг уже через 2G/3G.
При выполнении хэндовера (или "выталкивания") базовая станция LTE (eNodeB) получает информацию о станциях 2G/3G из терминала либо пользуется заранее прописанными для данной eNodeB соседними 2G/3G станциями. Если, тем не менее, терминал перешел в "неправильный" LAC - возможен Location Update в этой LAI и далее перенаправление звонка в эту новую LAI.
Исходящий звонок.
Терминал сообщает сети о желании совершить CS-звонок. Со стороны ММЕ запускается процедура по освобождению LTE-ресурсов и переходу в 2G/3G сеть. После освобождения LTE-ресурсов терминал выполняет Location Update в 2G/3G и далее обычным образом устанавливается CS-звонок.
SMS
Для получения/отправки СМС не требуется переход в 2G/3G сеть. СМС отправляются и доставляются через SGs-интерфейс между MME и MSCs и далее SMS-центр.
USSD
Отправка USSD-сообщений выполняется после перехода терминала в 2G/3G сеть, переход выполняется аналогично случаю "Исходящий звонок".
Очевидным преимуществом данного варианта организации VoLTE является максимальное переиспользование существующей архитектуры и (в отличии от VoLGA) существующих процедур, поскольку для 2G/3G CS Domain весь EPS сегмент, видимый через SGs, представляется всего-лишь еще одним SGSN, а процедуры пейджинга через SGSN, Location Update через SGSN - известны и успешно работают в нынешних сетях.
В качестве недостатка обычно указывается увеличение времени установления соединения, называется минимальная дополнительная задержка в 1.5 секунды. Мне практически не встречались отзывы аналитиков, считающих CSFB чем-то большим, чем просто переходный временный вариант предоставления голосовых сервисов в LTE.
© lazymoose, впервые опубликовано в ЖЖ,
Также по теме LTE есть подборка "ликбезовского" уровня здесь >>
Публикации по теме:
17.03. МегаФон в Забайкальском крае - мобильный интернет запущен в селе Усугли
16.03. МегаФон в Татарстане – назначен новый директор
15.03. МегаФон в Вологодской области - сеть LTE запущена в селе Устье
13.03. МегаФон в Хабаровском крае - сеть LTE запущена для Охотской ГГК
13.03. МТС в Амурской области - сеть LTE запущена в старинном селе Толбузино
13.03. Билайн в Красноярском крае - сеть 4G расширена на 27% по итогам 2025 года
12.03. МегаФон в Петербурге - покрытие LTE расширено в Янино-1
11.03. МТС на угольных разрезах Востока России завершил внедрение и интеграцию защищенных сетей pLTE
10.03. МТС в Пермском крае - сеть расширена отечественными базовыми станциями
10.03. МегаФон в Мурманской области - за счет рефарминга улучшена связь в жилых кварталах Мурманска
06.03. МТС обеспечила стабильной связью более 1000 дачных участков в пригороде Нижнего Новгорода
06.03. Билайн в Кировской области - оператор запустил 4G/LTE еще в трех населенных пунктах области
03.03. МТС в Иркутской области - оператор сообщает о модернизации сети в Листвянке
03.03. БС Yadro обеспечивает indoor-связь в сети Билайн на производстве в Дубне
03.03. Минцифры - количество БС 4G LTE в России выросло до 479 тысяч на конец сентября 2025
02.03. МегаФон запустил связь 4G/LTE в Игирме
27.02. МТС в Петербурге - оператор обеспечил покрытие LTE на новой станции метро "Горный институт"
26.02. T2 сообщает о рекордном развитии сети в 2025 году
Какая-то отстойная технология: 1.)НЕобходима 2G или 3G сеть, т.е. самостоятельными LTE сети не станут. И для полного набора сервисов придётся строить 2 сети. 2.)НЕльзя начать с пустого листа. 3.)НЕ будет единства, т.е. CDMA телефоны с поддержкой LTE не будут работать в сети AT&T и наоборот UMTS телефоны с поддержкой LTE не будут работать с виржином. Скайлин тогда вобще остаётся со своими убогими трубками. КОроче выгодно только уже существующим операм.
Ну так это не зря называют "костылем". Один из вариантов решения "на скорую руку прикрутим голос к LTE". Другие дело IMS OneVoice Profile. Но цена вопроса...

24.04. Почему в России растет зарубежный трафик?
24.04. МТС в Иркутской области - покрытие расширено поддержкой LTE900 на трассе «Байкал»
21.04. Сделка на миллиард - американцы купили израильский стартап DustPhotonics
21.04. Билайн в Оренбургской области - покрытие 4G расширено новыми базовыми станциями в шести селах
21.04. Как будет меняться ландшафт российских дата-центров в ближайшие годы
21.04. МТС в Забайкальском крае - сеть LTE запущена в сёлах Савво-Борзя и Верхний Тасуркай
21.04. МегаФон в Ханты-Мансийском автономном округе - сеть LTE расширена новым оборудованием в Сургуте
20.04. В ГИСП появился новый отечественный малопотребляющий микроконтроллер К1890КП018
20.04. США заблокировали китайско-европейскую сделку в области полупроводников
20.04. New Glenn 3 не вывезла… спутник BlueBird 7 потерян
20.04. Китайские лидары научили различать цвета
20.04. Ростов-на-Дону может остаться совсем без мобильной связи?
24.04. Honor 600 и 600 Pro – 200 МП камера, IP69K и дизайн в стиле iPhone 17 Pro
24.04. Poco M8s 5G – 7000 мАч, 144 Гц и Snapdragon 6s Gen 3 за $189
24.04. iPhone 18 получит дисплей M12+, как у iPhone 14 Pro, а Pro-версии — новый M16
23.04. OnePlus Watch 4 – титановый корпус, Wear OS 6 и 16 дней работы
23.04. Motorola Edge 70 Pro – 6500 мАч, 90 Вт, три 50 МП камеры и защита IP69
23.04. Oppo Find X9 Ultra – двойной 200 МП перископ, 10x оптический зум и Hasselblad
22.04. Redmi K90 Max – первый смартфон Xiaomi со встроенным вентилятором и Dimensity 9500
22.04. Redmi Pad 2 SE 4G – дисплей 9.7"/2K@120 Гц и АКБ 7600 мАч за 205 долларов
22.04. Tecno Pop X 5G – горизонтальная камера, 6500 мАч с 45 Вт и FreeLink за 15 999 рупий
21.04. Huawei Pura 90 – асимметричная камера, АКБ 6500 мАч и Kirin 9010S за 4699 юаней
21.04. Huawei Pura 90 Pro и Pro Max – 200 МП перископ, LOFIC-матрица и двухцветный металл
21.04. Huawei Pura X Max – раскладной смартфон с Kirin 9030 Pro
21.04. Huawei Watch FIT 5 Pro – 1.92" LTPO AMOLED 3000 нит, ECG и датчик глубины
20.04. Sony Xperia 1 VIII получит квадратную камеру вместо вертикальной полоски
20.04. OnePlus Buds Ace 3 обеспечат 55 дБ шумоподавления и 54 часа работы
20.04. OnePlus Pad 4 получил Snapdragon 8 Elite Gen 5, 13.2" 3.4K 144 Гц и батарею 13 380 мАч
17.04. OnePlus Nord CE 6 Lite – Dimensity 7400, 7000 мАч, а AMOLED заменили на LCD
17.04. Oppo Reno16 Pro получит камеру 200 МП, перископ, Dimensity 9500s и батарея 7000+ мАч
16.04. Vivo T5 Pro – 9020 мАч, 90 Вт, IP69 и Snapdragon 7s Gen 4 от 29 999 рупий
16.04. Oppo F33 и F33 Pro – ребрендинг с AMOLED, 7000 мАч и IP69K