我們天天談 5G，討論各種新用例，但你知道嗎，為了滿足語音通話這項基本通信需求，5G 大規模商用需以完善的 VoLTE 網絡為前提。

原因一：3GPP 標準不支持語音從 5G 回落到 2/3G CS，VoLTE 成為 5G 時代的語音基礎網

從 2G/3G 到 4G 再到 5G，移動通信網絡的語音業務經歷了不同的解決方案。

2G/3G 網絡業務主要以語音為主，采用 CS 電路域語音方案。

進入 4G 全 IP 時代，只有分組域 PS，不再支持傳統 CS 電路域語音，于是提出了 CSFB 和 VoLTE 兩種方案來支持語音業務。

CSFB，即 CS FallBack，指當手機在 4G 網絡中發起或接收語音呼叫時從 LTE 網絡回落到 2/3G 網絡，借助 2/3G 網絡的 CS 電路域來完成語音通話，通話結束后再返回 4G LTE。

VoLTE，即 Voice over LTE，指通過引入 IMS，LTE 網絡直接提供基于 IP 的語音業務。

在 VoLTE 方案下，考慮在 4G 網絡未達到全覆蓋之前，當 4G 信號覆蓋不好時會影響 VoLTE 語音通話質量甚至掉話，為了保證語音通話的連續性，還采用了 SRVCC 方案以實現 VoLTE 向傳統 2/3G CS 無縫切換。

現在進入 5G 時代，語音業務依然是人們基本的通信需求，運營商的 5G 套餐也都是和語音業務捆綁在一起的，那 5G 時代的語音方案是怎樣的呢？

5G 有 NSA 非獨立組網和 SA 獨立組網兩大選項，5G 語音方案根據這兩大組網選項分為 VoLTE、EPS Fallback、VoNR 三種。

非獨立組網

在非獨立組網下，LTE 與 NR 雙連接，4G 基站和 5G 基站共用 EPC 核心網，可以通過 EPC 和 4G 基站承載 VoLTE，也可以通過 EPC 和 5G 基站承載 VoNR。

通過 EPC 和 4G 基站承載 VoLTE 時，PS 語音直接端到端承載于 4G 網絡，無需通過 5G NR 基站承載。但前提是 4G 網絡得開通 VoLTE。

在非獨立組網階段，運營商也可以部署 VoNR（話音將通過 EPC 和 5G 基站承載），為用戶帶來更好的體驗，例如語音通話可與高速數據業務同時使用、較短的話音接通時間等。

獨立組網

在獨立組網下，5G 語音有 EPS Fallback 和 VoNR 兩種解決方案。

EPS Fallback

和 4G 時代的 CSFB 類似，5G 網絡不提供 PS 語音業務，當手機在 5G 網絡中發起或接收語音呼叫，通過重定向或切換的方式回落到 4G 網絡，由 4G 網絡提供 VoLTE 語音業務。

VoNR

獨立組網下的 VoNR，指通過 5G 核心網和 5G NR 基站承載 VoNR，由 5G 網絡端到端提供 PS 語音業務。

類似于 4G 時代的 SRVCC 方案，考慮在 5G 網絡未達到全覆蓋之前，當 5G 信號覆蓋不好時會影響 VoNR 語音通話質量甚至掉話，為了保證語音通話的連續性，5G 時代還采用了 PSHO 機制來實現 VoNR 與 VoLTE 之間平滑切換。

比較 5G 時代和 4G 時代的語音解決方案，兩者在設計思路上相似，都是以確保語音業務連續性為前提，但 5G 時代有一個關鍵的不同點―― 3GPP 沒有定義從 5G 網絡直接回落或切換（SRVCC）到 2/3G CS 網絡的機制。

也就是說，在 5G SA 組網下，只能確保 5G 和 4G 之間的語音連續性，不支持 5G 與 2/3G CS 之間的語音連續性。

顯然，進入 5G 時代，傳統 2/3G CS 語音正逐漸被“拋棄”。在過去的 4G 時代，通過 CSFB 方案回落到 2/3G CS 語音是必選項，而 VoLTE 為可選項，2/3G CS 網絡是 4G 時代語音業務的基礎支撐。而現在進入 5G 時代，VoLTE 作為確保 2/3/4/5G 語音業務連續性的關鍵連接紐帶，已從可選項演進為必選項，成為 5G 時代的語音基礎網。

在 5G NSA 階段，VoLTE 可避免用戶打電話時回落到 2G/3G 網絡而導致數據業務速率下降甚至完全中斷，以及通話等待時間過長等問題。

在 5G SA 部署早期 NR 覆蓋范圍有限時，可依托于覆蓋完善的 4G 網絡的 VoLTE 來避免話音業務的不連續性。即使隨著 5G SA 規模部署，5G NR 覆蓋逐漸完善，VoLTE 仍可在室內、郊區這些 NR 覆蓋薄弱區域作為 VoNR 的良好補充。

一些運營商早已指出 VoLTE 作為 5G 時代的語音基礎網絡的重要性，比如中國電信早在 2018 年發布的《中國電信 5G 技術白皮書》中就指出，對于語音業務，5G 實現全覆蓋相對較難，為避免頻繁切換，保持語音連續性，初期采用 SA 下的 5G 回落 VoLTE 方案，當 5G 網絡覆蓋性能全面提升后，再適時考慮 VoNR 等技術方案。

再進一步看，5G 時代如果沒有這個 VoLTE 基礎語音網絡，還可能會影響 5G 數據業務體驗。

原因二：沒有 VoLTE/VoNR，5G 手機只能當 4G 用

來看一段 3GPP 對于語音接入選擇的標準規定：

A UE set to “voice centric” for 5GS shall always try to ensure that voice service is possible. A voice centric 5GC capable and EPC capable UE unable to obtain voice service in 5GS shall not select a cell connected only to 5GC. By disabling capabilities to access 5GS， the UE re-selects to E-UTRAN connected to EPC first （if available）。 When the UE selects E-UTRAN connected to EPC， the UE performs Voice Domain Selection procedures as defined in TS 23.221 ［23］。 （3GPP 23.501， 5.16.3）

這段話的大意是：

以“以語音為中心”終端必須始終確保語音業務可用。如果“以語音為中心”的終端在 5G 網絡中無法獲得語音業務，比如 VoNR 和 EPS Fallback 都不可用時，終端必須關閉接入 5G 網絡的能力，重選回 4G 網絡（如果可用），以確保語音可用。

怎么理解呢？得從 5G 終端接入網絡時說起。當 5G 終端檢測到 5G 網絡可用時，會向 5G 核心網發起注冊請求（Registration Request）以接入到 5G 網絡。在這個過程中，5G 終端會匹配“終端使用設置（UE Usage Setting）”和“網絡是否支持 IMS 語音能力（IMS Voice Support Indicator）”，來決定駐留到哪個網絡。

終端使用設置（UE Usage Setting）有兩種設置：“以語音為中心（Voice centric）”和“以數據為中心（Data centric）”。對于 5G 手機這種終端形態，支持語音通話是基本功能，因此都是“以語音為中心”的。

這就意味著，當 5G 手機接入 5G 網絡時，如果 5G 網絡不支持 VoNR，4G 網絡也不支持 VoLTE（即 5G 語音不支持 EPS Fallback），就會導致如下情況：

一方面，甭管 5G 信號有多強，5G 手機無法接入 5G 網絡，只能駐留在 4G 網絡，始終無法獲取 5G 數據業務，用戶無法享用 5G 高速上網；

另一方面，由于 4G 網絡不支持 VoLTE，駐留在 4G 網絡的 5G 手機只能享用 4G 數據業務，打電話時需回落到 2/3G CS 網絡。

簡單的說，若 5G 時代不支持 VoNR/VoLTE，5G 手機頂多只能當 4G 用，而且只能使用 4G 數據業務。這必然會大幅降低 5G 用戶體驗。

因此，出于話音、數據業務的雙重考慮，在 5G 早期還未開通 VoNR，或者正在部署 VoNR 時，運營商需一張完善的 VoLTE 網絡作為打底，以避免影響 5G 用戶的數據業務體驗。

原因三：沒有 VoLTE 打底的 VoNR，體驗要降級

您或許還會問，如果運營商在 4G 時代沒有發展 VoLTE，到了 5G 時代，能不能不發展 VoLTE，直接一步跳到 VoNR？

答案恐怕會讓您失望。

我們在前面已經講過，5G 不支持回落或切換到 2/3G CS 語音網絡，只支持 EPS Fallback 或 PSHO 到 4G VoLTE 網絡，那如果 4G 不支持 VoLTE 可能會發生什么情況呢？

眾所周知，由于 5G NR 頻段更高，在 5G NR 與 4G LTE 共站部署下，5G NR 覆蓋范圍可能會小于 4G LTE，這就會至少出現兩種覆蓋場景：

場景一：5G 手機僅處于 4G LTE 覆蓋范圍，無 5G NR 覆蓋

此時由于 4G 不支持 VoLTE，手機在 4G 網絡中發起或接收語音呼叫的時候只能回落到 2/3G 網絡進行 CS 語音通話，通話時只有 2/3G 網絡的低速或無數據業務，需等到 CS 語音結束后才能返回 LTE 享用 4G 數據業務。

場景二：手機發起呼叫時處于 5G NR 覆蓋范圍，通過 VoNR 進行語音通話，但在通話過程中由 5G NR 覆蓋區域移動至僅有 4G LTE 覆蓋的區域

此時由于 4G 網絡不支持 VoLTE，VoNR 無法通過 PSHO 切換到 VoLTE，可能會造成 VoNR 掉話。

那反過來分析，如果以上兩種場景下只部署了 VoLTE，而沒有部署 VoNR，又會發生什么情況呢？

場景一：手機將直接通過 VoLTE 進行通話，通話時始終可享用 4G 數據業務，不用回落到 2/3G 網絡導致 4G 數據業務不可用。

場景二：由于手機在 5G NR 覆蓋范圍內發起或接收語音呼叫時，可通過重定向或切換的方式回落到 4G VoLTE，因此在通話移動過程中不存在 VoNR 向 VoLTE 切換，也就不存在因無法切換而發生掉話。

不難看出，在某些場景下，只有 VoNR 而沒有 VoLTE 所能獲得的用戶體驗甚至不如只有 VoLTE 而沒有 VoNR。

因此，從以上三方面考慮，進入 5G 時代，要保障用戶語音體驗和數據體驗，5G 大規模商用需以完善的 VoLTE 網絡為前提。
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