3.VOLTE語音質量影響因素
VoLTE作為高清語音通話業務，上、下行無線信道環境是影響其通話質量的關鍵因素。如下圖所示：
VOLTE呼叫示意圖
語音通話的質量取決於以下兩點，語音傳送完整和語音傳送保真，所以傳輸時延小且均衡、誤碼及丟包率低是VoLTE高清語音通話質量的關鍵，而決定性因素就是講話方的上行無線信道質量及受話方的下行無線信道質量。
無線信道質量使用信號強度（RSRP）與噪聲的比值（SINR）來表徵，無線信道的質量對VoLTE通話質量有直接影響，所以在無線覆蓋質量中，RSRP、SINR是決定VoLTE語音通話質量好壞的主要因素，同時RTP包的時延、丟包率以及抖動等也與語音質量密切相關。
鑑於上述分析，要對現網進行分析，梳理出RSRP、SINR、RTP相關指標與VoLTE語音質量關係，針對現網的覆蓋進行關聯分析，即可評估在當前網絡下商用VoLTE的感知，以及指導後續的網絡建設和優化。
語音質量影響因素
4.VOLTE語音質量關聯分析
DT拉網覆蓋指標與MOS值關係
統的DT方式主要是針對道路覆蓋的評估，像小區、室內等深度覆蓋的場景需要有新的評估手段，在此種情況下，我們採用基於用戶數上報的MR與VoLTE DT測試的結果進行關聯分析，整體評估現網用於承載語音的情況，以及語音質量相關的一些KPI研究，為後續VoLTE全網部署提供基礎參考。
通過對室外區域拉網數據分析，整理兩大基礎覆蓋指標RSRP、SINR與MOS值關係如圖所示，室外覆蓋的曲線擬合來看，覆蓋與MOS值之間並沒有出現明顯拐點，室外MOS值整體水平均在3以上，說明室外覆蓋良好。
室外測試MOS值與RSRP/SINR的關係圖
結合室內、外拉網測試數據分析，從VoLTE MOS語音質量看,開始出現明顯拐點：
>語音質量較高，MOS值3.5對應RSRP>=-118dBm或SINR>=0dBm
>語音質量一般，MOS值3對應的RSRP>=-123Bm或SINR>=-5dBm
室內外測試MOS值與RSRP/SINR的關係圖
查看MOS值與BLER關係，下行PDSCH BLER與MOS值無明顯對應關係，當上行PUSCH BLER=<9.5%時，MOS值平均在4以上，當BLER大於9.5後，MOS值波動較大難以收斂。
端到端傳輸性能與MOS值關係
MOS 測試採樣機制
MOS採樣機制如下：
1. 主叫起呼，進行錄音（8s 左右）；
2. 被叫放音，主叫收音，被叫記錄第 1個 MOS 採樣點（8s）；
3. 主叫放音，被叫收音，主叫記錄第 1個 MOS 採樣點（8s）；
4. 被叫放音，主叫收音，被叫記錄第 2個 MOS 採樣點（8s）；
5. 主叫放音，被叫收音，主叫記錄第 2個 MOS 採樣點（8s）；
6. 被叫放音，主叫收音，被叫記錄第 3個 MOS 採樣點（8s），如此類推……
由 MOS 採樣點機制可以看出，MOS採樣點收集的是採樣時間點前 8秒的語音質量， 所以在分析的時候，需著重分析 MOS採樣時間前 8秒主被叫上下行的情況。MOS值的直接影響因素為：端到端時延、抖動、丟包；
VoLTE端到端時延可以分解為：UE語音編/解碼時延、空口傳輸時延、核心網的處理時延、傳輸網的傳輸時延。丟包和抖動的影響因素包括：空口信號質量、eNB負載、 傳輸網的丟包和抖動。
可細分出弱覆蓋、下行質差、鄰區及頻繁切換、上行干擾、RRC重建、小區高負荷、上行接入受限等幾個方面。
RTP丟包率與MOS值關係
VoLTE過程送話端RTP實體會給每個被傳送的RTP順序標記序號，受話端RTP實體根據接收RTP的序號就能判斷在端到端的RTP包傳送鏈路上是否發生丟包，並計算出RTP丟包率。下圖為RTP丟包率與VoLTE業務質量MOS值間的相關性分析圖：‘
丟包率與MOS間的關聯關係
由統計可以看出，下行RTP丟包率均值低於2%時，可保證VoLTE語音通話的MOS均值高於3.5，感知質量優良。
下行RTP丟包率在2%至8%區間時，相應的MOS均值可維持在3.0以上，保證基本的語音交流順暢。
以上統計及分析結果表明：
RTP傳送丟包率小於8%時，可以保證VoLTE業務的基本流順暢。
RTP傳送丟包率小於2%是保證VoLTE業務優良的閾值。
RTP丟包率與MOS值關係
送話端RTP實體在發送每個RTP業務數據包時會給其打上發送時間戳，受話端RTP協議在接收到該RTP業務數據包時也會打上接收時間戳，根據兩個時間戳的差值可計算VoLTE語音業務RTP數據包的傳送時延,以下為VoLTE業務RTP傳送時延與語音感知MOS值間的相關性分析圖：
時延與MOS間的關聯關係
VoLTE語音業務質量在RTP時延小於200ms時可以保持在MOS值大於3.5的優良感知。
RTP時延在200ms至260ms之間時，VoLTE語音業務感知質量略有下降，但可保證基本的溝通順暢。
以上統計及分析結果表明：
200ms的RTP時延是VoLTE語音業務的優良閾值。
250ms的RTP時延是VoLTE語音業務的基線值。
RTP抖動與MOS值關係
RTP業務數據包傳送過程中不同的延遲時間形成了RTP時延抖動。在VoLTE語音通話過程中的影響與丟失數據包產生的效果相似，造成某些字不清楚或錯誤，從而影響VoLTE語音通話的質量感知。抖動的大小取決於數據包的延遲時間的差異程度，差異程度越大，則抖動越大。以下為VoLTE業務RTP傳送時延與語音感知MOS值間的相關性分析圖：
時延抖動與MOS間的關聯關係
VoLTE語音業務質量在RTP時延抖動小於60ms時可以保持在MOS值大於3.5的優良感知。RTP時延抖動在60ms至90ms之間時，VoLTE語音業務感知質量略有下降，但可保證基本的溝通順暢。
以上統計及分析結果表明：
60ms的RTP時延抖動是VoLTE語音業務的優良閾值。
90ms的RTP時延抖動是VoLTE語音業務的基線閾值。
端到端傳輸性能與MOS值關係
正常的VoLTE語音通話中，每20ms發送一次數據，每個數據包的數據量也有在一定範圍之內，所以每次（20ms一次）調度時使用的上行RB數也一定。但隨著RSRP的下降（等效於上/下行路損的增大），上行SINR會相應下降，網絡側會指示UE降低MCS，用處理增益來彌補衰耗。那樣的話傳送同樣大小的數據量就可能需要更多的上行空口資源RB。
以下是測試區域VoLTE業務終端在不同RSRP條件下的上行空口資源RB佔用分析
RSRP和上行RB佔用資源的關係
由以上關聯統計分析可知：
當RSRP大於-80dBm時，VoLTE高清語音每時隙調度的上行RB數均值穩定在2個RB。
RSRP小於-115dBm後，VoLTE高清語音每時隙調度的上行RB數均值超過7個。
按照之前RSRP與MOS值關係分析，取3dB餘量，當前現網中RSRP大於-115dBm時可保持VoLTE語音通話感知良好，上行RB佔用數佔用區間在2~8個。
正常的VoLTE語音通話中，每20ms發送一次數據，每個數據包的數據量也有在一定範圍之內，所以每次（20ms一次）調度時使用的下行RB數也一定。
但隨著下行SINR的下降，網絡側降低MCS，用處理增益來彌補衰耗。那樣的話傳送同樣大小的數據量就可能需要更多的下行空口資源RB。
以下是測試區域VoLTE業務終端在不同SINR條件下的下行空口資源RB佔用分析：
SINR和下行RB佔用資源的關係
由以上關聯統計分析可知：
下行SINR小於0dB後，VoLTE高清語音每時隙調度的上行RB數均值超過7個。
下行SINR小於-5dB後，VoLTE高清語音每時隙調度的上行RB數均值超過8個。
由此可見，當前現網中，下行SINR大於0dBm時可保持VoLTE語音通話優良，下行RB佔用數在8個左右。
5.總結
ROHC：初期不建議部署，正常覆蓋條件下對 RB 資源的節省不明顯，對覆蓋性能也無明 顯增益，並且現網存量終端在不同廠家下的 ROHC 兼容性問題存疑，一旦出問題引起單通掉 話非常影響用戶感知。
TTIB：建議部署，弱覆蓋條件下對 MOS 值改善明顯。
SPS：不建議部署，主流廠家 DCI Format 3 功控存在缺陷，不能及時要求 UE 抬升功率 克服誤包，開啟後 MOS 值明顯惡化。
RLC 分段：不建議部署，固定的 RLC 分段數並不能適應變化的無線環境，如果分段數 量受限，會導致 RTP 丟包率抬升惡化 MOS 值。
上行 COMP：建議部署，全網打開站內上行 COMP，提升邊緣用戶上行吞吐率和 MOS 值。
VoLTE上行基於時延的動態調度：在小區重載和DRX場景，上行VoLTE上行時延調度可減小語音業務的包時延和上行丟包率，提升語音MOS質量以及呼叫時延；但會增加語音用戶的RB，降低語音用戶的MCS，當語音用戶較多時，會導致小區吞吐率下降，建議在非高負荷場景使用。
VoLTE語音獨立預調度特性：上行預調度或者上行智能預調度功能通過增加基站主動調度UE的次數，來降低上行數據包在UE緩存的時長，提高響應UE業務的速度，提升UE的業務體驗。上行語音預調度相比普通預調度和智能預調度，會增加語音的調度機會，減少語音的時延，提升VoLTE語音MOS質量和VoLTE呼叫建立時延，但是在VoLTE用戶較多時，會佔有更多的空口資源，CCE利用率和RB利用率會上升，會導致小區吞吐率有所下降，建議在非高負荷場景使用。
VoLTE語音獨立不活動定時器特性：由於VoLTE語音比數據感知更為明顯，本次進行獨立開啟VoLTE語音獨立不活動定時器特性，增加語音不活動定時器時長，減少RRC建立次數， volte語音呼叫中，可以避免被叫未接聽情況下，主叫側可能會因UE不活動定時器超時被eNodeB釋放的問題，減少VoLTE呼叫失敗，按照建議值使用，設置過大增加掉話風險。
VoLTE上行補償調度：對語音用戶，上行補償調度可減少大話務場景VoLTE上行丟包率，減小語音業務的包時延，提升語音MOS質量及呼叫時延；但會增加語音用戶的RB和CCE資源開銷，當語音用戶較多時，會導致小區吞吐率下降，建議在非高負荷場景使用。
VoLTE語音尋呼週期特性：尋呼週期的週期內提前響應尋呼，減少VoLTE呼叫建立時延，提升VoLTE用戶感知，建議部署，但UE耗電增加。
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