中興通訊的One Core for All體系架構(gòu)介紹

眾所周知，5G系統(tǒng)支持NSA和SA兩種組網(wǎng)模式，前者主要考慮經(jīng)濟(jì)性，可直接利用現(xiàn)有4G核心網(wǎng)，以保護(hù)已有投資；后者主要考慮先進(jìn)性，需要新建5G核心網(wǎng)，可向用戶提供高性能服務(wù)。

2018年6月，3GPP?R15全功能標(biāo)準(zhǔn)化完成，是第一個(gè)可商用的SA版本。2019年6月，3GPP R16版本階段2順利凍結(jié)（階段3協(xié)議預(yù)計(jì)于2020年3月凍結(jié)），是適應(yīng)多種應(yīng)用場(chǎng)景的SA版本。

無(wú)論是NSA模式還是SA模式，無(wú)論是R15還是R16，語(yǔ)音都是最基本的通信服務(wù)能力。隨著5G系統(tǒng)向服務(wù)化架構(gòu)演進(jìn)，5G語(yǔ)音還會(huì)逐步突破只面向個(gè)人或集團(tuán)的傳統(tǒng)通信方式，高效開(kāi)拓廣闊的行業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)。

5G語(yǔ)音解決方案

One Core for All體系架構(gòu)

在虛擬化5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的基礎(chǔ)上，中興通訊提出了基于Common Core全融合核心網(wǎng)的One Core for All體系架構(gòu)（包括One Voice、One Data、One Policy和One User Plane四部分），如圖1所示。

圖1? 中興通訊One Core for All體系架構(gòu)

該架構(gòu)支持2G/3G/4G/5G/WiFi綜合接入和多類(lèi)型終端，支持多制式全業(yè)務(wù)和用戶數(shù)據(jù)融合，支持融合4G/5G信令網(wǎng)等；支持傳統(tǒng)電信業(yè)務(wù)和新型IP媒體通信業(yè)務(wù)，行業(yè)應(yīng)用可按需個(gè)性化部署等；支持設(shè)計(jì)開(kāi)通運(yùn)維一體化，基于大數(shù)據(jù)分析和策略的閉環(huán)業(yè)務(wù)保障，語(yǔ)音端到端可視化運(yùn)維等。

在網(wǎng)絡(luò)功能上，該架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)發(fā)面、控制面、策略和用戶數(shù)據(jù)面等四方面的融合，通過(guò)統(tǒng)一控制和轉(zhuǎn)發(fā)，實(shí)現(xiàn)會(huì)話共享、資源共享、管理共享、4G/5G用戶數(shù)據(jù)統(tǒng)一錨點(diǎn)、統(tǒng)一策略控制和統(tǒng)一數(shù)據(jù)鑒權(quán)，簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌瑴p少網(wǎng)元間互操作，降低網(wǎng)絡(luò)切換時(shí)延。

在組網(wǎng)模式上，該架構(gòu)既支持SA模式，也支持NSA模式，且允許動(dòng)態(tài)調(diào)整NSA和SA間的資源分配。運(yùn)營(yíng)商可以根據(jù)自身需求靈活選擇建網(wǎng)方式，即使初始階段選擇NSA建網(wǎng)，今后也能夠向SA平滑演進(jìn)，提高資源利用率，減少重復(fù)投資，降低建設(shè)成本。

One Voice解決方案

作為中興通訊One Core for All體系架構(gòu)的重要組成部分，One Voice方案負(fù)責(zé)提供語(yǔ)音業(yè)務(wù)，并支持大容量部署、大區(qū)集中部署、C/U分離部署和SDN組網(wǎng)等應(yīng)用模式。該方案的基本架構(gòu)如圖2所示。

圖2? 中興通訊One Voice解決方案

One Voice方案通過(guò)一張IMS網(wǎng)絡(luò)：

（1）向上提供VoNR、VoLTE、VoWiFi、VoBB、CS語(yǔ)音等融合語(yǔ)音服務(wù)，以及高清語(yǔ)音/視頻、視頻會(huì)議和多種多媒體增值業(yè)務(wù)；為垂直行業(yè)提供車(chē)聯(lián)網(wǎng)語(yǔ)音和AR/VR通信等實(shí)時(shí)通信；同時(shí)向第三方合作伙伴開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)能力，快速引入新型增值應(yīng)用，打造創(chuàng)新的生態(tài)系統(tǒng)。

（2）向下為2G/3G/4G/5G/WiFi和固網(wǎng)終端提供統(tǒng)一接入控制，業(yè)務(wù)平滑切換不中斷；4G用戶不換卡不換號(hào)即可接入到5G語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)；而且VoNR和VoLTE可以一體化提供業(yè)務(wù)，極大提升用戶體驗(yàn)。

（3）實(shí)現(xiàn)端到端的運(yùn)維能力, 支持基于大數(shù)據(jù)分析和策略的閉環(huán)業(yè)務(wù)保障以及語(yǔ)音端到端可視化運(yùn)維等；提供設(shè)計(jì)、開(kāi)通和運(yùn)維一體化能力，并以“主動(dòng)運(yùn)維”、“關(guān)聯(lián)分析”和“專(zhuān)家系統(tǒng)固化”為中心，引入瞬時(shí)用戶級(jí)語(yǔ)音切片分析技術(shù)和多維度智能語(yǔ)音感知度分析方法，低成本、全呼叫、端到端地評(píng)價(jià)語(yǔ)音感知度。

對(duì)現(xiàn)有IMS網(wǎng)絡(luò)的影響

3GPP已經(jīng)明確，5G仍然基于IMS網(wǎng)絡(luò)提供語(yǔ)音業(yè)務(wù)，而且5G語(yǔ)音并不改變IMS的體系架構(gòu)，僅需對(duì)部分功能和接口進(jìn)行一些調(diào)整，VoLTE網(wǎng)絡(luò)將與5G語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)一起保障語(yǔ)音服務(wù)的連續(xù)性（特別是在5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期）。如圖3所示。

圖3? 5G語(yǔ)音應(yīng)用對(duì)現(xiàn)有IMS網(wǎng)絡(luò)的影響

其中涉及的關(guān)鍵技術(shù)包括4G/5G語(yǔ)音連續(xù)性（互操作）、域選擇、EPS回落、緊急呼叫、QoS策略、用戶信息獲取/傳送和國(guó)際漫游等。

IMS需要修改的內(nèi)容主要包括：修改Rx、Sh、Gm/Mw/ISC等相關(guān)接口，增加5G接入類(lèi)型和用戶位置信息等參數(shù)；發(fā)生EPS回落時(shí)，SBC、SMF和PGW-C需協(xié)同工作，自主建立新的4G語(yǔ)音承載通道；針對(duì)5G用戶的雙注冊(cè)場(chǎng)景，SCC AS執(zhí)行T-ADS增強(qiáng)策略等。

5G語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)部署建議

現(xiàn)階段，5G語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò)可能采用的部署方案主要包括VoLTE/CSFB（NSA）、EPS回落（SA）和VoNR（SA）三種，可根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)景的需要靈活選擇。

VoLTE/CSFB方案

如果運(yùn)營(yíng)商擁有成熟的3G/4G網(wǎng)絡(luò)，而且希望以低成本方式快速向用戶提供有限5G服務(wù)，則新建的5G NR可接入現(xiàn)有EPC，采用VoLTE/CSFB方案提供語(yǔ)音服務(wù)。此時(shí)，5G只是一種新的用戶接入方式（而且IMS/CS無(wú)法識(shí)別5G用戶，仍然視為4G/3G用戶），語(yǔ)音業(yè)務(wù)處理機(jī)制和現(xiàn)有4G網(wǎng)絡(luò)完全相同。

EPS回落方案

如果運(yùn)營(yíng)商擁有成熟的4G網(wǎng)絡(luò)，但不片面追求快速和低成本提供5G服務(wù)，則新建的5G NR可接入5GC以提供數(shù)據(jù)服務(wù)，需要語(yǔ)音服務(wù)時(shí)（一般由NR判斷觸發(fā)），則可通過(guò)EPS回落到EPC，語(yǔ)音業(yè)務(wù)處理機(jī)制和現(xiàn)有4G網(wǎng)絡(luò)類(lèi)似（但I(xiàn)MS可以識(shí)別5G用戶）。

VoNR方案

如果運(yùn)營(yíng)商沒(méi)有成熟的4G網(wǎng)絡(luò)，但希望向用戶提供優(yōu)質(zhì)5G服務(wù)，則新建的5G NR可一步到位接入5GC，采用VoNR方案提供語(yǔ)音服務(wù)。語(yǔ)音業(yè)務(wù)處理機(jī)制基于全新的5G網(wǎng)絡(luò)，和4G網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有關(guān)系（除非發(fā)生5G到4G的切換）。

2019年11月1日，中國(guó)正式進(jìn)入5G商用時(shí)代，在技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)部署和產(chǎn)業(yè)生態(tài)方面，5G都取得了階段性成果，為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、民生改善、社會(huì)進(jìn)步提供了強(qiáng)大的新動(dòng)能。在這一方興未艾的建設(shè)大潮中，中興通訊將一如既往地為客戶提供更優(yōu)質(zhì)服務(wù)，努力爭(zhēng)取更穩(wěn)固的市場(chǎng)地位。