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Vo5G技术白皮书总结

核心内容

Vo5G（Voice over 5G）是5G网络中用于提供语音业务的技术方案，其核心在于基于IMS（IP Multimedia Subsystem）架构实现语音服务。随着5G标准的冻结和商用部署的启动，Vo5G成为推动5G网络发展的重要技术之一。

主要观点

• Vo5G的定义与标准化：Vo5G延续了4G VoLTE的架构，基于IMS提供语音业务，适用于5G网络中的多种接入方式，包括VoNR、VoeLTE、EPS FB和RAT FB。
• 语音与视频编码标准：Vo5G采用EVS（Enhanced Voice Services）和H.265作为语音和视频的编码标准，相比4G的AMR和H.264，可提供更优的用户体验和更高的抗丢包能力。未来3GPP将在Rel-16中引入IVAS（Immersive Voice and Audio Services）和H.266标准，进一步提升音视频体验。
• Vo5G的语音方案：
  • VoNR：语音承载在5G NR上，适用于5G独立组网（SA）。
  • EPS FB：通过回落至LTE网络，由VoLTE提供语音服务，适用于5G非独立组网（NSA）。
  • VoeLTE：语音承载在5GC和eLTE上，适用于5G与LTE的双连接组网。
  • RAT FB：语音回落至eLTE，适用于5G与LTE的双连接组网，且gNB不支持IMS话音通道。
• Vo5G的短信与USSD方案：短信和USSD在Vo5G中均通过IMS实现，包括SMS over IMS和USSD over IMS。
• 5G组网下的Vo5G演进路径：
  • Option3系列：基于EPC NSA组网，初期采用VoLTE，后期演进至VoNR。
  • Option2系列：5G独立组网，可直接使用VoNR。
  • Option7系列：基于5GC，初期使用VoeLTE，后期演进至VoNR。
  • Option5系列：基于5GC，初期使用VoeLTE，后期演进至VoNR。
  • Option4/4a系列：增强版Option2，支持eLTE作为从站，初期可使用EPS FB或RAT FB，后期演进至VoNR。
• Vo5G的演进路径：
  • 路径1：VoLTE → EPS FB → VoNR，适用于NSA向SA演进。
  • 路径2：VoLTE → VoNR，适用于直接使用5G独立组网。
  • 路径3：VoLTE → VoeLTE → RAT FB → VoNR，适用于双连接组网向独立组网演进。
• Vo5G的重要性：Vo5G通过将语音业务从2/3G迁移至4G/5G，有助于减少网络复杂度、降低运营成本，并释放低频资源用于5G发展。
• IMS部署：IMS是Vo5G实现的基础，全球已有138个运营商部署了基于IMS的VoLTE网络，IMS的云化和NFV技术使其部署更加高效。
• VoLTE商用是Vo5G的基础：VoLTE作为4G时代的核心语音解决方案，其加速商用是实现Vo5G的关键一步，同时为5G时代语音服务的连续性提供保障。
• Vo5G之后的发展：随着5G的普及，实时音视频通信将扩展至AR/VR、IoT等场景。3GPP R16已启动研究下一代实时通信网络，旨在提升媒体传输能力和支持垂直行业应用。

关键信息

• Vo5G是基于IMS的语音解决方案，与VoLTE共享相同的架构和用户体验。
• Vo5G的语音方案包括：VoNR、EPS FB、VoeLTE和RAT FB，适用于不同的5G组网方式。
• Vo5G的短信与USSD方案：均通过IMS实现，提高了业务的统一性和效率。
• Vo5G的演进路径多样，具体取决于运营商的5G部署策略和网络覆盖情况。
• Vo5G的部署需IMS就绪，而IMS的云化和NFV技术已为运营商提供了成熟的部署方案。
• Vo5G是5G网络发展的催化剂，通过语音业务的迁移，推动5G网络优化和资源重耕。
• 未来方向：Vo5G将演进为支持AR/VR、IoT等新兴应用的下一代实时通信网络，3GPP R16已启动相关研究。

总结

Vo5G作为5G语音服务的标准化方案，基于IMS架构，支持多种语音承载方式。其核心目标是加速语音业务从2/3G向4G/5G迁移，从而优化网络结构、降低运营成本并释放低频资源。随着5G组网方式的多样化，Vo5G方案也呈现不同的演进路径，如VoLTE → EPS FB → VoNR、VoLTE → VoNR、VoLTE → VoeLTE → RAT FB → VoNR等。同时，Vo5G将短信和USSD业务统一至IMS平台，提升了业务的整合性。未来，Vo5G将进一步演进为支持沉浸式音视频服务的下一代实时通信网络，推动运营商在5G时代实现更广泛的业务创新。