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LTE语音业务及VoLTE技术详解

作者: 江林华著

出版社: 电子工业出版社

出版时间: 2016-01

版次: 1

ISBN: 9787121278976

定价: 68.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 320页

字数: 512千字

正文语种: 简体中文

分类: 工程技术

27人买过

　　本书讲解了各种可能的LTE语音业务技术解决方案，同时也介绍了LTE**演进技术，即所谓的5G可能采用的先进技术和演进方向。本书的主要内容包括电路域回落（Circuited Switch Fallback，CSFB）、普通IP电话（General VoIP）和LTE语音及数据业务同时共存（SV-LTE）、VoWiFi（Voice over WiFi）及LTE直接承载语音业务的VoLTE（Voice over LTE）技术。其中重点介绍了目前***的LTE语音业务电路域回落（CSFB）技术和LTE语音业务**解决方案――基于全新IMS架构的VoLTE（Voice over LTE）技术的原理和具体实现过程，并对相关的LTE空中接口信令消息和IMS网络SIP信令消息给予了详细解析，以帮助读者，特别是从事LTE系统测试和IMS/VoLTE网络维护的工程师更好地理解LTE语音业务的具体实现过程，方便查对和比较相关信令消息内容，实用性、针对性强。　　江林华，曾在索尼、阿尔卡特朗讯、北电网络、摩托罗拉等多家通信设备公司供职，从事按键设计、系统测试、系统架构等多种工作。一直在3G、4G网络演进过程中从事核心产品研发，实践经验丰富，对新一代通信网络技术发展有独到见解。第1章概述 1
1．1 移动通信发展路线图 1
1．2 移动通信网络演进 2
1．3 移动通信技术演进 5
1．4 移动通信业务演进 6
第2章 LTE介绍 8
2．1 LTE网络介绍 8
2．1．1 LTE网络架构 8
2．1．2 LTE网络实体 9
2．1．3 LTE网络接口 10
2．2 LTE协议栈 11
2．2．1 用户平面协议栈 11
2．2．2 控制平面协议栈 11
2．2．3 协议栈功能简述 12
2．3 LTE信道与信号 14
2．3．1 逻辑信道 14
2．3．2 传输信道 14
2．3．3 物理信道 14
2．3．4 信道映射 18
2．3．5 参考信号 18
2．4 LTE系统信息 22
2．4．1 LTE系统信息定义 22
2．4．2 LTE系统信息更新 23
2．4．3 LTE系统信息解析 23
2．5 LTE物理层原理 38
2．5．1 时域和频域资源 38
2．5．2 正交频分复用 39
2．5．3 多天线技术 40
2．6 LTE基本过程 46
2．6．1 LTE小区搜索过程 46
2．6．2 LTE小区重选过程 47
2．6．3 LTE随机接入过程 49
2．6．4 LTE附着过程 52
2．6．5 LTE寻呼过程 53
2．6．6 LTE切换过程 55
2．7 LTE终端与频段 56
2．7．1 LTE终端能力类别 56
2．7．2 LTE终端能力报告 57
2．7．3 FDD频段 88
2．7．4 TDD频段 89
2．8 LTE高级技术 90
2．8．1 载波聚合（CA） 90
2．8．2 增强多天线技术 93
第3章 LTE语音业务解决方案概述 96
3．1 LTE移动语音业务演进 96
3．1．1 LTE热点覆盖阶段 96
3．1．2 LTE区域覆盖阶段 96
3．1．3 LTE全面覆盖阶段 97
3．2 LTE语音业务可选解决方案 97
3．2．1 普通IP电话（General VoIP） 97
3．2．2 电路交换域回落（CSFB） 98
3．2．3 LTE数据与CS语音并存方案（SV-LTE） 99
3．2．4 LTE语音直接承载方案（VoLTE） 100
3．2．5 WiFi网络直接承载语音（VoWiFi） 102
3．3 LTE语音电路域回落方案（CSFB） 103
3．3．1 SGs接口 103
3．3．2 联合附着和去附着过程 104
3．3．3 联合TA和LA更新过程 106
3．3．4 语音业务CSFB过程 106
3．3．5 UE 重回LTE 113
3．3．6 CSFB与IMS/VoLTE共存 121
3．4 SMS over SGs 121
3．5 LTE各语音业务解决方案比较 123
3．6 LTE语音TTI绑定 124
3．6．1 为什么需要TTI绑定 124
3．6．2 TTI绑定配置与重传 124
3．7 LTE语音半静态调度 125
3．7．1 LTE资源调度方式比较 125
3．7．2 半静态调度配置与重传 126
第4章 IMS介绍 128
4．1 IMS主要特性 128
4．2 IMS网络协议 129
4．3 IMS网络架构 130
4．4 IMS网络实体 132
4．4．1 P-CSCF 133
4．4．2 I-CSCF 134
4．4．3 S-CSCF 134
4．4．4 HSS 135
4．4．5 Inter-working Functions 136
4．4．6 AS 137
4．5 IMS网络接口 138
4．6 IMS用户标识 139
4．7 IMS业务与应用 140
4．8 SIP/SDP 141
4．8．1 基本概念 142
4．8．2 请求行 143
4．8．3 状态行 144
4．8．4 消息头 146
4．8．5 消息体（SDP） 146
4．8．6 信令流程 149
4．9 DIAMETER协议 150
4．9．1 协议结构 151
4．9．2 消息格式 151
4．9．3 协议命令 152
第5章 LTE直接承载语音解决方案（VoLTE） 154
5．1 P-CSCF发现 154
5．2 IMS承载 156
5．2．1 IMS信令承载 158
5．2．2 IMS数据承载 158
5．3 IMS注册流程 159
5．3．1 IMS鉴权流程 159
5．3．2 IMS注册流程 160
5．4 IMS会话流程 165
5．4．1 VoLTE 不带预置条件会话流程 165
5．4．2 VoLTE 附带预置条件会话流程 167
5．4．3 VoLTE紧急呼叫注册和会话流程 171
5．4．4 VoLTE会话刷新流程 176
5．5 IMS会议电话流程 177
5．5．1 一对一会话创建流程 177
5．5．2 一对一会话暂停流程 177
5．5．3 会议电话创建流程 178
5．5．4 用户加入会议电话流程 179
5．6 SMS over IP 182
5．7 VoLTE业务连续性 186
5．7．1 SRVCC过程 187
5．7．2 SRVCC增强 190
5．8 IMS补充业务 191
5．8．1 补充业务配置 191
5．8．2 补充业务类型 193
5．9 IMS融合通信（RCS） 195
5．9．1 RCS业务概述 196
5．9．2 RCS业务特点 196
5．9．3 RCS业务功能 197
5．9．4 RCS业务列表 198
第6章 LTE语音业务信令流程消息解析 200
6．1 LTE UE附着过程消息解析 200
6．1．1 RRC连接建立过程消息 200
6．1．2 Attach附着请求消息 204
6．1．3 Authentication鉴权过程消息 210
6．1．4 NAS层安全模式过程消息 212
6．1．5 ESM信息获取过程消息 213
6．1．6 AS层安全模式过程消息 214
6．1．7 RRC连接重配置过程消息 215
6．1．8 Attach附着接受消息 218
6．1．9 Attach附着完成消息 227
6．2 LTE IMS承载建立过程消息解析 228
6．2．1 IMS PDN连接请求消息 228
6．2．2 RRC连接重配置过程消息 230
6．2．3 IMS默认EPS承载激活过程消息 233
6．2．4 RRC连接重配置过程消息 237
6．2．5 IMS专用EPS承载激活过程消息 240
6．2．6 RRC连接重配置过程消息 244
6．2．7 IMS专用EPS承载去激活过程消息 246
6．3 电路域回落过程消息解析 247
6．3．1 连接状态下主叫CSFB消息 247
6．3．2 连接状态下被叫CSFB消息 248
6．3．3 空闲状态下主叫CSFB消息 251
6．3．4 空闲状态下被叫CSFB消息 253
6．3．5 3G网络语音呼叫过程消息 256
6．4 IMS注册流程消息解析 262
6．4．1 第1次Register注册请求消息 262
6．4．2 401 Unauthorized鉴权挑战消息 263
6．4．3 第2次Register注册请求消息 264
6．4．4 200 OK注册响应消息 265
6．4．5 Subscribe订阅注册事件消息 265
6．4．6 200 OK订阅响应消息 266
6．5 IMS会话流程消息解析 266
6．5．1 不带预置条件会话流程消息 266
6．5．2 附带预置条件会话流程消息 272
6．6 IMS会议电话流程消息解析 282
6．6．1 一对一会话建立过程消息 282
6．6．2 一对一会话暂停过程消息 282
6．6．3 会议电话创建过程消息 285
6．6．4 用户加入会议电话过程消息 289
6．6．5 会议电话结束过程消息 296
附录 298
附录A UE侧如何配置并激活IMS/VoLTE功能 298
附录B 缩略语 300
参考文献 306
内容简介:
　　本书讲解了各种可能的LTE语音业务技术解决方案，同时也介绍了LTE**演进技术，即所谓的5G可能采用的先进技术和演进方向。本书的主要内容包括电路域回落（Circuited Switch Fallback，CSFB）、普通IP电话（General VoIP）和LTE语音及数据业务同时共存（SV-LTE）、VoWiFi（Voice over WiFi）及LTE直接承载语音业务的VoLTE（Voice over LTE）技术。其中重点介绍了目前***的LTE语音业务电路域回落（CSFB）技术和LTE语音业务**解决方案――基于全新IMS架构的VoLTE（Voice over LTE）技术的原理和具体实现过程，并对相关的LTE空中接口信令消息和IMS网络SIP信令消息给予了详细解析，以帮助读者，特别是从事LTE系统测试和IMS/VoLTE网络维护的工程师更好地理解LTE语音业务的具体实现过程，方便查对和比较相关信令消息内容，实用性、针对性强。
作者简介:
　　江林华，曾在索尼、阿尔卡特朗讯、北电网络、摩托罗拉等多家通信设备公司供职，从事按键设计、系统测试、系统架构等多种工作。一直在3G、4G网络演进过程中从事核心产品研发，实践经验丰富，对新一代通信网络技术发展有独到见解。
目录:
第1章概述 1
1．1 移动通信发展路线图 1
1．2 移动通信网络演进 2
1．3 移动通信技术演进 5
1．4 移动通信业务演进 6
第2章 LTE介绍 8
2．1 LTE网络介绍 8
2．1．1 LTE网络架构 8
2．1．2 LTE网络实体 9
2．1．3 LTE网络接口 10
2．2 LTE协议栈 11
2．2．1 用户平面协议栈 11
2．2．2 控制平面协议栈 11
2．2．3 协议栈功能简述 12
2．3 LTE信道与信号 14
2．3．1 逻辑信道 14
2．3．2 传输信道 14
2．3．3 物理信道 14
2．3．4 信道映射 18
2．3．5 参考信号 18
2．4 LTE系统信息 22
2．4．1 LTE系统信息定义 22
2．4．2 LTE系统信息更新 23
2．4．3 LTE系统信息解析 23
2．5 LTE物理层原理 38
2．5．1 时域和频域资源 38
2．5．2 正交频分复用 39
2．5．3 多天线技术 40
2．6 LTE基本过程 46
2．6．1 LTE小区搜索过程 46
2．6．2 LTE小区重选过程 47
2．6．3 LTE随机接入过程 49
2．6．4 LTE附着过程 52
2．6．5 LTE寻呼过程 53
2．6．6 LTE切换过程 55
2．7 LTE终端与频段 56
2．7．1 LTE终端能力类别 56
2．7．2 LTE终端能力报告 57
2．7．3 FDD频段 88
2．7．4 TDD频段 89
2．8 LTE高级技术 90
2．8．1 载波聚合（CA） 90
2．8．2 增强多天线技术 93
第3章 LTE语音业务解决方案概述 96
3．1 LTE移动语音业务演进 96
3．1．1 LTE热点覆盖阶段 96
3．1．2 LTE区域覆盖阶段 96
3．1．3 LTE全面覆盖阶段 97
3．2 LTE语音业务可选解决方案 97
3．2．1 普通IP电话（General VoIP） 97
3．2．2 电路交换域回落（CSFB） 98
3．2．3 LTE数据与CS语音并存方案（SV-LTE） 99
3．2．4 LTE语音直接承载方案（VoLTE） 100
3．2．5 WiFi网络直接承载语音（VoWiFi） 102
3．3 LTE语音电路域回落方案（CSFB） 103
3．3．1 SGs接口 103
3．3．2 联合附着和去附着过程 104
3．3．3 联合TA和LA更新过程 106
3．3．4 语音业务CSFB过程 106
3．3．5 UE 重回LTE 113
3．3．6 CSFB与IMS/VoLTE共存 121
3．4 SMS over SGs 121
3．5 LTE各语音业务解决方案比较 123
3．6 LTE语音TTI绑定 124
3．6．1 为什么需要TTI绑定 124
3．6．2 TTI绑定配置与重传 124
3．7 LTE语音半静态调度 125
3．7．1 LTE资源调度方式比较 125
3．7．2 半静态调度配置与重传 126
第4章 IMS介绍 128
4．1 IMS主要特性 128
4．2 IMS网络协议 129
4．3 IMS网络架构 130
4．4 IMS网络实体 132
4．4．1 P-CSCF 133
4．4．2 I-CSCF 134
4．4．3 S-CSCF 134
4．4．4 HSS 135
4．4．5 Inter-working Functions 136
4．4．6 AS 137
4．5 IMS网络接口 138
4．6 IMS用户标识 139
4．7 IMS业务与应用 140
4．8 SIP/SDP 141
4．8．1 基本概念 142
4．8．2 请求行 143
4．8．3 状态行 144
4．8．4 消息头 146
4．8．5 消息体（SDP） 146
4．8．6 信令流程 149
4．9 DIAMETER协议 150
4．9．1 协议结构 151
4．9．2 消息格式 151
4．9．3 协议命令 152
第5章 LTE直接承载语音解决方案（VoLTE） 154
5．1 P-CSCF发现 154
5．2 IMS承载 156
5．2．1 IMS信令承载 158
5．2．2 IMS数据承载 158
5．3 IMS注册流程 159
5．3．1 IMS鉴权流程 159
5．3．2 IMS注册流程 160
5．4 IMS会话流程 165
5．4．1 VoLTE 不带预置条件会话流程 165
5．4．2 VoLTE 附带预置条件会话流程 167
5．4．3 VoLTE紧急呼叫注册和会话流程 171
5．4．4 VoLTE会话刷新流程 176
5．5 IMS会议电话流程 177
5．5．1 一对一会话创建流程 177
5．5．2 一对一会话暂停流程 177
5．5．3 会议电话创建流程 178
5．5．4 用户加入会议电话流程 179
5．6 SMS over IP 182
5．7 VoLTE业务连续性 186
5．7．1 SRVCC过程 187
5．7．2 SRVCC增强 190
5．8 IMS补充业务 191
5．8．1 补充业务配置 191
5．8．2 补充业务类型 193
5．9 IMS融合通信（RCS） 195
5．9．1 RCS业务概述 196
5．9．2 RCS业务特点 196
5．9．3 RCS业务功能 197
5．9．4 RCS业务列表 198
第6章 LTE语音业务信令流程消息解析 200
6．1 LTE UE附着过程消息解析 200
6．1．1 RRC连接建立过程消息 200
6．1．2 Attach附着请求消息 204
6．1．3 Authentication鉴权过程消息 210
6．1．4 NAS层安全模式过程消息 212
6．1．5 ESM信息获取过程消息 213
6．1．6 AS层安全模式过程消息 214
6．1．7 RRC连接重配置过程消息 215
6．1．8 Attach附着接受消息 218
6．1．9 Attach附着完成消息 227
6．2 LTE IMS承载建立过程消息解析 228
6．2．1 IMS PDN连接请求消息 228
6．2．2 RRC连接重配置过程消息 230
6．2．3 IMS默认EPS承载激活过程消息 233
6．2．4 RRC连接重配置过程消息 237
6．2．5 IMS专用EPS承载激活过程消息 240
6．2．6 RRC连接重配置过程消息 244
6．2．7 IMS专用EPS承载去激活过程消息 246
6．3 电路域回落过程消息解析 247
6．3．1 连接状态下主叫CSFB消息 247
6．3．2 连接状态下被叫CSFB消息 248
6．3．3 空闲状态下主叫CSFB消息 251
6．3．4 空闲状态下被叫CSFB消息 253
6．3．5 3G网络语音呼叫过程消息 256
6．4 IMS注册流程消息解析 262
6．4．1 第1次Register注册请求消息 262
6．4．2 401 Unauthorized鉴权挑战消息 263
6．4．3 第2次Register注册请求消息 264
6．4．4 200 OK注册响应消息 265
6．4．5 Subscribe订阅注册事件消息 265
6．4．6 200 OK订阅响应消息 266
6．5 IMS会话流程消息解析 266
6．5．1 不带预置条件会话流程消息 266
6．5．2 附带预置条件会话流程消息 272
6．6 IMS会议电话流程消息解析 282
6．6．1 一对一会话建立过程消息 282
6．6．2 一对一会话暂停过程消息 282
6．6．3 会议电话创建过程消息 285
6．6．4 用户加入会议电话过程消息 289
6．6．5 会议电话结束过程消息 296
附录 298
附录A UE侧如何配置并激活IMS/VoLTE功能 298
附录B 缩略语 300
参考文献 306

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