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5G 通话哪里强?高清、稳定、不断网

海创船长· 2020-05-15 15:15:07

据科技网站VentureBeat报道,OPPO在本月初宣布,公司与爱立信(Ericsson)、联发科(MediaTek)合作,使用联发科天矶(Dimensity1000系列SoCOPPO商用形态5G手机,实现了5G SAStandalone,独立组网)架构下的VoNRVoice/Video over New Radio,新空口承载语音)语音与视频通话技术服务。


所谓VoNR,其实是基于IP多媒体系统(IMS)的语音呼叫服务,是5G终端音视频技术解决方案之一。其使用了5GNR(Next Radio)接入技术,进行Internet协议(IP)语音处理。


简单来说,VoNR是完全使用5G网络的基本通话服务。


VoNR技术还不成熟的情况下,5G语音是不能实现的。借助5G VoNR,运营商将无需依赖4G网络,即可提供高质量语音服务。消费者在万物互联的世界中,也可以用语音随时互动。


因此,这则消息意味着,搭载联发科旗下5G SoC的手机首次实现了5G语音视频通话,并且,基于5G网络原生的高质量通话体验距离消费者更进了一步。


实际上,几家主要的5G芯片制造商一直在致力于支持VoNR技术服务,此前,华为、高通都已宣布旗下5G SoC在智能手机上成功实施VoNR


VoNR,不仅仅是实现语音与视频通话技术服务这么简单,更多的是在预示着,在5G元年和新冠疫情之下,5G产业正发生着新的变化。


实现VoNR需要打破哪些常规?



事实上,无论手机如何“智能”,其中最重要、最基础的功能是通话。

2G3G网络时代,手机主要为语音而设计,其核心功能不过是打电话、发短信等。那时的网络条件,无法支撑起如今流畅的直播、视频服务,更多的还是通过语音通话方式进行沟通与交流。


当时的电话业务,大都采用电路交换(CSCircuited Switched)技术,就是通话前需在网络中建立一条线路,类似“独占”资源方式,一对一接入,直到通话结束才得以切断。


到了4G网络下,智能手机市场迎来爆炸式增长,大量的电路数据需要频繁运算。由于技术的进步,传统的电路交换技术最终被分组交换技术(PSPacket Switched)取代。


简单来说,分组交换就是将数据打包传输,类似于分布式计算,只在需要的时候才将对话传送,没有需要的时候就会停止传送,无需“独占”,就可以享受到通话连接服务。既能高效利用资源,又可以随时得到完整、流畅的通讯服务。


不同于4G网络下的语音服务,5G网络需要更多的频谱资源,尤其是,5G的语音视频服务需要良好穿透能力的低频资源。但目前,高品质的低频资源都已被2G3G网络的通话/视频服务所占用。


除了我们要用5G手机打电话,在智能物联网技术不断发展下,万物互联都需要高速、流畅的网络通话支持与覆盖,比如,5G车联网的自动紧急呼叫系统;智能音箱的5G通话等。


如何打破常规,在终端生态系统逐渐成熟之际,形成完整、流畅、可靠的语音通讯服务,成为通讯从业者面前的一道难题。


这时,VoNR出现了。


实际上,VoNR是基于5G SA架构下最终唯一实现的语音与视频通话技术服务,与早期的呼叫服务相比,它解决了之前通讯语音技术长期存在的很多核心问题,比如网络信道占用、图像和视频模糊等。


首先是网络信道占用。随着5G技术的引入,运营商将面临2G3G4G5G网络共存的挑战,与WiFi标准中2.4GHz5GHz频段类似,众多人挤在同一个网络信道下进行语音视频通话,可能会造成频道堵塞带来的延迟,或是无法实现多连接通话的情况。

得益于5G SA独立组网架构,VoNR可以灵活处理5G语音下的通话问题。当手机移动到5G信号下时,终端可直接采用IMS5G NR方式进行语音或视频通话,而在信号不好的情况下,可降为4G场景进行VoLTE语音通话,大大降低占用问题。


未来,VoNR将会通过5G SA直接引入的IMS连接,实现5G语音或视频通话,中间不会停留在4G LTE网络下,而是通过增强基站覆盖数量形式实现5G信号强度,最终让用户得到良好的5G语音体验。


其次,VoNR解决了电话接通延迟问题。由于该服务采用分组交换技术,所以在多场景、多级情况下,电话从拨号到听见回铃音仅需要1-2秒。相比于2/3G信号下,由于引入了额外的回落过程,电话接续时间也比较长,电话从拨号到听见回铃音需要4秒以上。


第三个是改善通话声音和视频图像质量问题。相比于目前使用的H.264编码技术,VoNR采用最新的EVSH.265编码技术,可带来更好的使用体验:扩展了音频带宽(超宽带、全带)、改善了音频和视频的抗干扰性,这将大大提高语音和视频通信业务的高差错鲁棒性,改善通话的声音质量和视频的图像质量,从而提升用户语音交互体验。


最后一个就是电话和数据双处理问题。在打电话交流过程中,有时用户会需要同时打开手机微信或其他app,发送文字或文件。但是,不管是2G3G,还是4G VoLTE网络场景下,都优先处理电话流畅性问题,对于同时数据上网需求,要么很慢,要么完全不支持。而VoNR就不一样了,它可以支持同时4/5G高速上网,数据也会通过5G核心网进行连接,不会断连。即便是覆盖较差的区域时,切换到LTE,也由VoLTE来提供语音通讯服务,同时处理电话和数据上网问题,不会有优先级之分,真正实现“边打电话边上网”。


而在新冠疫情期间,远程通话会议成为主流。如果在5G SA架构下,VoNR通信也将比当前解决方案更快捷、更安全。


所以,VoNR重要性在于,它不仅是5G SA下的语音通话技术服务,而且是5G网络下最为安全、可靠、流畅的语音通讯技术服务。


疫情加速VoNR落地



根据IDC的统计,受到新冠疫情冲击,2020年中国总体ICT(信息及通信技术)市场的增长为3.8%,而在2月份预测时,这一数字还达到5.5%;市场规模或达到6,884亿美元,其中第三平台技术市场增长9.0%2月份的预测为13.9%)。


疫情带来的影响还不仅如此,由于疫情期间大家处于居家隔离状态,与5G相关的供应链都处于全面停滞状态。根据三星提供的一份5G报告显示,从网络服务商、半导体芯片到设备终端、电信运营商,和5G相关的产业已形成了闭环。供应链多米诺骨牌效应正逐渐显现。

其中,终端企业深陷砍单潮。据媒体报道,三星砍单比例达50%OPPOvivo30%,华为、小米超20%。而天风国际的最新报告显示,今年iPhone销量将大减25%以上,毫米波5G设备或将推迟发布。


5G产业核心的半导体领域,下滑态势更加明显。根据咨询机构麦肯锡发布的《新冠病毒:对半导体行业的影响》报告表示,2020年整个半导体行业将同比下降5%至15%。另外,以手机终端为主的无线通信板块,是半导体六大类中下滑最严重的细分市场,预计下跌幅度达到11%至26%。


在疫情之下,全球5G产业正面临新的挑战。


此前中国信通院曾预估,基于5G SA独立组网架构的网络服务将在五年之后才会逐步推进。但由于新冠疫情关系,独立组网的5G网络建设可能将提前落地。


今年226日,工信部要求加快独立组网的5G网络建设,以求提前获得5G带来的产业升级,为城市提高社会治理能力、抢占区域竞争高点注入新动力。


天风证券分析师则认为,受疫情影响宏观经济压力增大,因此国家再次强调要加快5G SA建设,将5G作为新经济的引擎,促进一系列新商业模式的落地,探索5G核心网产业新的增长点,释放经济潜力。


疫情之下,5G产业正加速升级。此前Mind Commerce一份最新报告显示,到2023年,VoNR基础设施的全球市场将达到136亿美元。这一市场非常广阔。

终端实现VoNR的路线图,VoLTE是基础,中间是过渡阶段


根据GSMA提供的数据,中国将在未来几年内成为全球领先的5G市场之一。按照目前要求的进度,预计两年内5G SA将实现商用目标,这使得5G语音视频通话技术跳过NSA架构下的过渡阶段,直接提前实施VoNR,取代传统CS语音,成为主流语音技术。


(本文转发自钛媒体App,作者/林志佳,编辑/赵宇航)