上海电信打通首个VoWiFi电话

时至今日,你是否依然会遇到过在室内信号特别差的情况?即便我国目前已经大跨步地进入全面5G时代,但是手机信号不稳定的问题却依然在烦扰着每一个人。如果你是苹果用户,在室内随手掏出手机一看,大概率都是异常熟悉的两三格信号,别说畅享高速互联网了,连打电话都成为了一种问题。


事实上,抛开通信基带存在的问题,这类现象多是因为网络信号覆盖弱导致的。在居民小区、办公室内这种楼宇密集且楼层较多的地方,因楼房的层层遮挡,往往会让运营商通信网络的信号衰减得特别厉害。那么在这种情况下,运营商应该怎么保障用户的手机通话时刻在线呢


事实上,运营商们确实想出了一个解决办法,而且还是一种“老”办法。


据“中国电信上海公司”公众号消息,6月14日凌晨,在现网环境下,上海电信成功打通了第一个具备端到端带溯源能力的VoWiFi电话,这也意味着我国的VoWiF业务已经具备了商用的条件,过往居民住宅、办公室内等区域信号弱覆盖所导致的语音、短信问题有望得到有效解决。


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(图源:公众号@中国电信上海公司)


有趣的是,从社交媒体上的反应来看,和中国电信成功攻克难关的态度截然不同,大部分网友对于这篇文章的主角——VoWiFi业务基本都是一头雾水。问题来了,所谓的VoWiFi通话究竟是什么,这项业务究竟能给我们带来什么好处?接下来让我们来好好分析一下。


什么是VoWiFi?


所谓VoWiFi,即Voice over WiFi的缩写。


从本质上来讲,如果现在盛行的VoLTE指的是基于LTE网络进行的IP语音业务(VoIP) ,那么VoWiFi指的就是基于Wi-Fi网络的IP语音业务(VoIP) ,因此想要对我们常用的两项语音业务加以了解,那就得先从VoIP开始说起。


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(图源:VoIP商标)


一直以来,市场上一直存在着两种语音传输的形式:以2G、3G网络为首的电路交换技术(CS,Circuited Switched)和VoIP采用的分组交换技术(PS,Packet Switched)。   


如图所示,所谓CS,就是指通话前需在网络中建立一条线路,然后通过这条“独占”的线路传输语音资源,直到通话结束才拆除;所谓PS,则是数据打包传输,所有用户共有资源,然后通过事先指定路由的方式,将用户需要传输的语音资源送到指定的用户手上,无须建立“独占”线路。    


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(图源:雷科技自制)


在2G、3G时代,因为数据网络网速不足的缘故,运营商普遍采用传统的CS通讯方式,包括12.2K语音业务、64K视频通话业务等对实时性有一定要求的业务,当时都是走CS域传输的。


然而,在进入LTE时代后,数据网络里面所有的资源都用来跑高速数据,也就是说LTE本身就只支持分组交换。如果用户想要通过电路交换进行通讯,那就必须将网络降速到2G/3G,否则就要通过分组交换将电话语音也变成数据,大家共享LTE网络带宽速率。


在这样的背景下,VoLTE技术应运而生。


到了今天,市面上的手机已经普遍采用VoLTE通话技术。如果没有运营商提醒,可以说没有任何一个消费者会察觉到自己熟悉的语音通讯,其技术本质早已经悄然地发生了变化。


然后,在VoLTE成熟的发展经验基础上,有人提出了这样一个问题:既然LTE网络本质上至少传送数据的网络,而WiF网络同样拥有传送数据的能力,那么能不能像VoLTE一样,把WiFi作为接入网,接入原有的通信系统呢?


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(图源:华为《VoWiFi解决方案》)


当然可以。     


而这,就是我们今天要谈的VoWiFi。相比传统的通话服务,VoWiFi不仅能通过任何可访问Internet的设备进行,而且可以利用WiFi连网实现通话功能,更可以实现移动网络及WiFi网络间的自动无缝转换,用户无须特别设置就可以在不同地点实现常规通话。


问题来了,同样是基于VoIP技术的网络通讯,VoWiFi和微信语音、QQ聊天这些功能又有什么不同呢?


答案很简单,VoWifi只是把原来由基站完成的无线通信部分改为通过WiFi完成,之后依然是进入运营商的核心网,而非那些网络聊天功能的服务器。正因如此,使用VoWiFi功能的手机可以正常接到快递员、外卖员拨打的手机电话,相对应的,话费该怎么算还是怎么算,和基本免费的网络聊天截然不同。


VoWiFi带来的好处


有趣的是,VoWiFi其实并不算是什么新概念。


早在2014年,苹果公司新推出的iPhone 6手机宣布支持VoWiFi,就引发了对VoWiFi研究的小高潮。随后,包括Verizon在内的多家国外知名电信运营商更是先后开通了VoWiFi服务。对外国人来说,VoWiFi可以说已经是一种趋近于常态化的通讯功能了。


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(图源:苹果官网)


把眼光放回国内,在4G LTE出现后,国内三大运营商确实都曾在现场展示过VoLTE和VoWiFi之间的双向无缝切换的VoWiFi通话业务。然而时过境迁,除了我国浙江省移动在2020年试行的“WiFi通话助手”以外,VoWiFi业务在大陆却没有太多实质性进展。


那么,究竟是什么因素让VoWiFi难以落地,又是什么因素令其在近期加速落地呢?


在此之前,除了资费相关问题不好界定以外,VoWiFi存在的最大问题在于其在精确溯源方面没有满足相关政策要求。举个例子,在用户通过VoWiFi拨打火警等紧急电话时,如果用户没有主动报出地址,那么系统就无法追溯到VoWiFi电话是从哪里拨打出来的。


如今,经过上海电信项目团队的努力,团队首创出基于固移融合的精准溯源和鉴权方案,通过用户和家庭网关的双因子鉴权,可以精确定位到用户的家庭住址,解决了长期以来我国VoWiFi因为无法用户溯源而无法商用的难点,这项业务朝着试商用迈进了一大步。


得益于VoWiFi的技术特点,运营商和消费者都能从这项技术的普及中大受裨益。从运营商方面来看,近些年来,我国三大运营商都在大力建设高频5G网络,高频5G确实可以为用户提供更高的网络速率,但也存在着信号覆盖范围偏小,信号衍射、绕射能力偏弱的问题,因此难以在居民小区等复杂城市环境中实现网络深度覆盖。


作为对比,在这个移动互联网时代,无线WiFi基本已经实现了室内范围的全面覆盖。作为VoLTE的补充,VoWiFi能够有效解决VoLTE因室内覆盖不足导致通讯状况不佳的问题,为用户提供更为优质的语音通信服务。在减少了客户流失的同时,还能够降低运营商建设5G基站的成本。


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(图源:Vixual博客《用VoWiFi减少漫游费用的方法》)


从消费者方面来看,利用WiFi连接网络,可以让手机在网路覆盖较弱(特别是室内)或受干扰的地方,保持拨打或接听电话的能力,克服VoLTE在室内或是地下室收讯不良的问题。不仅如此,出国旅行时我们也可以透过当地的Wi-Fi网络连线,解决昂贵的国际漫游费用。


对比微信语音、QQ聊天这些功能,VoWiFi用户及拨打电话的对象都无须下载或使用额外的APP,只要手机连上WiFi网络,就能利用原生的通话键盘以最熟悉的方式实现拨号通话。体验之间没有割裂,VoLTE和VoWiFi之间可以实现无缝转换,无须进行任何选择就可以在穿梭不同地点时保持流畅的通话体验。


总结一下,VoWiFi的作用是显而易见的。运营商可以通过WiFi解决室内覆盖问题,用户的通话体验更加舒适、国际通话也会变得更加便宜。不过,考虑到VoWiFi的落地,势必会对已经一再下降的传统语音收入造成一定影响。想要VoWiFi正式落地,或许我们还得等上一段时间才行。


内容参考:

【1】https://www.sony.co.uk/electronics/support/articles/SX573001《索尼:VoIP 和VoWiFi有什么区别?》

【2】https://carrier.huawei.com/cn/technical-topics/core-network/Huawei-VoWiFi-technical-white-paper《华为:VoWiFi解决方案》

【3】https://www.gsma.com/futurenetworks/ip_services/vowifi/《GSMA:Wi-Fi语音和实际应用》