5G VoNR 和4G VoLTE技术对比

一、5G VoNR Vs. 4G VoLTE ! 

5G的网络架构其实承袭自4G，只支持分组交换，不支持电路交换，也就是说自身的5GC核心网是没法支撑语音业务的，必须依赖于一个叫做IMS的系统。

跟IMS结合之后，独立打电话的问题完美解决。因此基于5G的语音业务就叫做VoNR (Voice over NR)。而4G在IMS支持下的语音业务就叫VoLTE（Voice over LTE）。在无NR覆盖时系统间切换回落到VoLTE，甚至3G和2G支持的电路交换域语音业务。

下表是4G VoLTE与5G语音解决方案在各种场景下的性能对比，VoNR性能更优。

5G VoNR支持EVS语音编解码。EVS（Enhanced Voice Service）与其他常用语音编码方式（如AMR-WB（adaptive Multirate Wideband））相比，可以用更低的编码速率提供相同的语音质量，从而提升系统容量；或者以相同的编码速率提供更高的语音质量。   EVS包括EVS-NB（EVS Narrowbad）、EVS-WB（EVS Wideband）、EVS-SWB（EVS Superwideband）、EVS-FB（EVS fullband）和AMR WB I/O（AMR-WB input/output）五种编码方式：

5G的VoNR语音呼叫流程：语音业务存在两个状态：

通话期（Talk Spurts）：指终端上行链路发送语音帧或下行链路接收语音帧的时期；语音帧的发送周期为20ms；语音帧大小取决于当前采用的编码速率。

静默期（Silent Period）：EVS（Enhanced Voice Service）与其他常用语音编码方式（如AMR-WB（adaptive Multirate Wideband））相比，可以用更低的编码。

VoNR在SA架构下新增VoNR语音方案有两种选择。

选择一：开通VoNR，无NR覆盖回落到VoLTE。

标准R15支持，与LTE共用IMS，VoNR系统侧Ready

数据与语音业务均在NR，体验更好，享受NR增益。

选择二：不开通VoNR，直接回落到VoLTE。

R15讨论通过，作为临时过渡方案，与VoNR不冲突。

业务建立态直接回落，将增加接入时长。数据业务将跟随切换到4G。

5G不连续覆盖时可与VoLTE平滑切换，不影响切换体验。5G到4G的切换流程分解如下：

5G切换到4G相比4G内切换时延增加20~30ms，延迟1~2个包，通过切换缓冲后基本不影响切换体验。     二、5G双连接下的载波聚合是怎样的？   5G在NSA架构下引入了双连接（Dual Connection简称DC）技术，手机可以同时连接到4G基站和5G基站，实现4G载波与5G载波的载波聚合。  

在双连接下，5G的载波聚合主要有如下情形：

（1）4G内部或5G内部各自载波聚合

在双连接的基础上，4G部分和5G部分还都可以在其内部进行载波聚合，这就相当于把4G的带宽也加进来，可进一步增强下行传输速率！   （2）4G与5G之间的载波聚合

在双连接下，手机同时接入4G基站和5G基站，这两基站也要分个主辅，一般情况下Option3系列架构中，4G基站作为控制面锚点，称之为主节点（Master Node），5G基站称之为辅节点（Secondary Node）。   带载波聚合的主节点和辅节点又可以被称作MCG（Master Cell Group，主小区组）和SCG（Secondary Cell Group，辅小区组）。   主节点和辅节点都可以进行载波聚合。其中主节点的主载波和辅载波称为Pcell（主小区）和Scell（从小区），辅节点的主载波和辅载波称为PScell（辅助主小区）和Scell（从小区）。   5G中的多制式双连接是怎样的，如下图所示：

虽说NSA架构的初衷并不是提升速率，而是想着藉由4G来做控制面锚点，这样一来，5G不但可以复用现网的4G核心网EPC，还能使用成熟的4G覆盖来庇护5G覆盖率不足的问题。   但是客观上来讲，通过双连接技术，手机可同时连接4G和5G这两张网络，获取到的频谱资源更多，理论上的峰值下载速率可能要高于SA组网架构，除非以后把4G载波全部规划给5G。   这些双连接加载波聚合的组合，也都是由协议定义的。

编辑：黄飞