Nhóm 16
Tiểu luận Đề tài: VoLTE và phân hệ đa phương tiện IMS
Kiến trúc sạc
Hệ thống con đa phương tiện IP sử dụng cùng một kiến trúc để sạc và thanh toán như LTE. Bất kỳ phần tử mạng nào trong IMS đều có thể gửi các bản ghi dữ liệu sạc tới hệ thống nạp điện ngoại tuyến, trong khi CSCF đang phục vụ, máy chủ ứng dụng và bộ điều khiển chức năng tài nguyên đa phương tiện cũng có thể giao tiếp với hệ thống sạc trực tuyến. Do đó, hệ thống tính phí nhận được tất cả thơng tin mà nó cần để lập hóa đơn cho người dùng, ngay cả khi IMS tại nhà khơng có khả năng hiển thị trực tiếp lưu lượng truy cập của người dùng.
2.2.3. Lợi ích của VoLTE
Theo các nhà mạng, cuộc gọi tiêu chuẩn (Standard Call) trước đây chỉ sử dụng dải tần âm thanh hẹp (narow band) ở mức 300Hz - 3.4kHz. Song với VoLTE, dải tần âm thanh mở rộng (wide band) lên đến 50Hz - 7kHz, nâng tầm cuộc gọi lên độ phân giải cao (HD Voice Call).
Băng tần của VoLTE không chỉ lớn gấp đơi những cuộc gọi xưa cũ, mà cịn gần gũi hơn với dải tần 80Hz - 14KHz của giọng nói con người (Human Voice). Do đó, cuộc gọi VoLTE bắt được cả âm cao, âm trầm, lẫn âm sắc của người nói. Cuộc trò chuyện qua chiếc smartphone nghe to, rõ, trong trẻo và tự nhiên hơn, như thể người ở đầu dây bên kia đang ngồi ngay bên cạnh bạn.
Mở rộng cuộc gọi thoại đến nhiều thiết bị hơn
• Đổi mới và bảo mật doanh thu bổ sung với các dịch vụ được nhắm mục tiêu sử dụng chức năng mới như gọi điện video, đa thiết bị với chuyển cuộc gọi giữa các thiết bị của riêng bạn, một số số trên cùng một điện thoại, v.v.
•
•
Có được phạm vi tiếp cận lớn đối với các dịch vụ này qua LTE và Wi-Fi.
Trải nghiệm cuộc gọi tốt hơn
VoLTE cho phép đồng thời lướt dữ liệu LTE và cuộc gọi thoại (tức là không dự phịng vùng phủ sóng 2G hoặc 3G khi thực hiện cuộc gọi thoại).
• Thời gian thiết lập cuộc gọi nhanh hơn so với mạng 2G / 3G (khoảng 1,5 giây trong LTE so với khoảng 3,5-5 giây trong 2G / 3G) và cũng cho phép khả dụng nhanh hơn đối với các dịch vụ bổ sung.
• Chất lượng giọng nói được cải thiện với codec mới cho giọng nói HD (AMR-WB) được mặc định trên điện thoại thông minh hỗ trợ LTE / VoLTE. • Cơng nghệ codec thoại thế hệ tiếp theo, HD voice + (chuẩn hóa 3GPP, Evolved Voice Service (EVS)) cung cấp cho người dùng chất lượng thoại thậm chí cịn tốt hơn HD voice. HD voice + cung cấp chất lượng thoại tốt hơn đáng kể trong tồn bộ ơ LTE, tức là tất cả các cách ra rìa ơ.
• Bật tính năng gọi qua Wi-Fi để cải thiện vùng phủ sóng thoại trong nhà. Chuyển giao giọng nói liền mạch giữa LTE và Wi-Fi.
Nhóm 16
Tiểu luận Đề tài: VoLTE và phân hệ đa phương tiện IMS
Giải quyết các phân khúc dịch vụ truyền thông doanh nghiệp và doanh nghiệp chưa được khai thác
• Sử dụng trình quay số gốc với các cuộc gọi thoại chất lượng cao được xây dựng trên VoLTE (Chất lượng dịch vụ), kết hợp với khả năng cộng tác giữa doanh nghiệp và doanh nghiệp cũng dành cho người dùng doanh nghiệp.
• Thêm vào các dịch vụ truyền thơng hợp nhất với khả năng cộng tác doanh nghiệp trên mạng VoLTE.
• Thêm vào các dịch vụ giao tiếp và cộng tác dành cho doanh nghiệp nhỏ (kết hợp giữa VoLTE và WebRTC).
• Bật giọng nói qua IoT cho các ứng dụng khác nhau giữa người tiêu dùng với doanh nghiệp và doanh nghiệp với doanh nghiệp.
2.2.4. Các yêu cầu đặt ra đối với VoLTE2.2.4.a. Thông số kỹ thuật 2.2.4.a. Thông số kỹ thuật
VoLTE phù hợp với các thông số kỹ thuật của 3GPP và việc lập hồ sơ bổ sung được xác định trong Tài liệu Tham chiếu Thường trực của GSMA.
GSMA PRD IR.92 xác định UNI cho IMS thoại và SMS. Nó xác định một cấu hình xác định một tập hợp các tính năng bắt buộc tối thiểu được xác định trong thông số kỹ thuật 3GPP mà thiết bị không dây (UE) và mạng bắt buộc phải triển khai để đảm bảo dịch vụ điện thoại dựa trên IMS chất lượng cao, có thể tương tác qua LTE.
NNI cho VoLTE được định nghĩa trong Hướng dẫn chuyển vùng & kết nối IMS GSMA PRD IR.65.
Chuyển vùng VoLTE được định nghĩa trong Nguyên tắc chuyển vùng LTE GSMA PRD IR.88.
2.2.4.b. Chất lượng giọng nói
Để đảm bảo tính tương thích, 3GPP yêu cầu ít nhất codec AMR -NB (băng tần hẹp), nhưng codec giọng nói được khuyến nghị cho VoLTE là băng thơng rộng thích ứng đa tốc độ (AMR-WB), còn được gọi là HD Voice sau chương trình chứng nhận của GSMA. Bộ giải mã này được yêu cầu trong mạng 3GPP hỗ trợ lấy mẫu 16 kHz.
Ngoài ra, nhiều nhà cung cấp dịch vụ và thiết bị hỗ trợ dịch vụ thoại nâng cao (EVS). Đây là codec siêu dải tần (50–14.000 Hz) hoặc toàn dải (20–20.000 Hz) tương thích ngược với AMR-WB. Codec này cịn được biết đến dưới nhãn hiệu HD Voice +, sau chương trình chứng nhận của GSMA. GSMA đã đề xuất bắt buộc EVS cũng giống như AMR-WB (Cả nhà cung cấp dịch vụ và hai thiết bị gọi điện đều phải hỗ trợ codec để sử dụng).
Hiệp hội Fraunhofer IIS trước đây đã chứng minh việc triển khai codec AAC- ELD trong VoLTE mà họ gọi là "Full-HD Voice". Nó đã khơng đạt được bất kỳ trạng thái tiêu chuẩn hoặc áp dụng trong thế giới thực. Kể từ đó, họ đã sử dụng lại thuật ngữ "Full-HD Voice" cho EVS ở chế độ fullband.
Nhóm 16
Tiểu luận Đề tài: VoLTE và phân hệ đa phương tiện IMS
2.2.4.c. Thủ tục đăng ký
Thủ tục đăng ký VoLTE thiết lập thông tin liên lạc báo hiệu SIP giữa điện thoại di động và CSCF đang phục vụ trong hệ thống con đa phương tiện IP. Trong quá trình này, điện thoại di động sẽ gửi địa chỉ IP và danh tính riêng tư của nó tới CSCF đang phục vụ, đồng thời trích dẫn một trong các danh tính cơng khai của nó. CSCF phục vụ liên hệ với máy chủ thuê bao gia đình, truy xuất danh tính cơng khai khác từ tập đăng ký ngầm định tương ứng và thiết lập ánh xạ giữa mỗi trường này. Sau đó, người dùng có thể nhận các cuộc gọi đến hướng đến bất kỳ những danh tính cơng khai đó và cũng có thể thực hiện các cuộc gọi đi.
Có bốn giai đoạn, được tóm tắt trong hình 13. Trong giai đoạn đầu tiên, điện thoại di động gắn vào lõi gói đã phát triển và thiết lập kết nối thông qua bộ mang EPS mặc định đến Tên điểm truy cập nổi tiếng của IMS, trong chính quy trình đính kèm hoặc sau này. Sau đó, thiết bị di động sẽ tự đăng ký với CSCF đang phân phối, thực hiện đăng ký của bên thứ ba với các máy chủ ứng dụng của thiết bị di động. Cuối cùng, điện thoại di động đăng ký nhận các thông báo trong tương lai về trạng thái đăng ký của nó để hỗ trợ khả năng hủy đăng ký do mạng bắt đầu. Bây giờ chúng ta sẽ lần lượt thảo luận về các giai đoạn này.