目前，以微信為代表的各種OTT（Over The Top）語音非常流行。但是，仍然無法取代傳統(tǒng)語音電話業(yè)務。

傳統(tǒng)語音電話業(yè)務，作為最基礎的通信服務，擁有最高的優(yōu)先級。在關鍵時刻，它是我們的救命稻草。

在網(wǎng)絡信號不好的時候，上網(wǎng)龜速，微信語音卡成狗，視頻根本無法接通。但是，電話肯定是可以打通的，雖然音質可能不好，但可以滿足基本需求。這就是基礎服務保障的承諾。

當遇到緊急情況時，不管你的手機有沒有信號，甚至連SIM卡都沒插，照樣能打通緊急呼叫電話。這就是傳統(tǒng)語音電話業(yè)務的優(yōu)勢。

5G，作為最先進的移動通信網(wǎng)絡，是如何實現(xiàn)語音業(yè)務的呢？

最根本的方式是：自己動手，豐衣足食。也就是說，5G直接支持VoNR（Voice over New Radio），不看4G甚至3G和2G的臉色。

5G的網(wǎng)絡架構其實承襲自4G，只支持分組交換，不支持電路交換，也就是說自身的5GC核心網(wǎng)是沒法支撐語音業(yè)務的，必須依賴于一個叫做IMS的系統(tǒng)。

IMS又叫IP多媒體子系統(tǒng)，可以在分組交換網(wǎng)絡下實現(xiàn)語音業(yè)務。5G的無線接入部分叫做NR（New Radio），跟IMS結合之后，獨立打電話的問題完美解決。因此基于5G的語音業(yè)務就叫做VoNR (Voice over NR)。

這一點跟4G如出一轍，4G在IMS支持下的語音業(yè)務就叫VoLTE（Voice over LTE）。VoLTE目前已經(jīng)在國內(nèi)廣泛支持。

如果5G不支持VoNR，那就只能靠4G的VoLTE，甚至3G和2G支持的電路交換域語音業(yè)務，進行兜底。

根據(jù)網(wǎng)絡部署模式，5G可分為NSA（非獨立組網(wǎng)）和SA（獨立組網(wǎng)）兩類。再根據(jù)5G是否支持VoNR，以及4G是否支持VoLTE，分為以下多種方案。

• NSA下的語音業(yè)務：

在NSA下，5G網(wǎng)絡被稱作輔節(jié)點，作為4G的流量補充，并不直接參與語音業(yè)務，所有語音功能完全由4G完成，因此5G就都不支持VoNR。

如果4G支持VoLTE功能，則直接進行語音，覆蓋不好的時候通過SRVCC（Single Radio Voice Call Continuity，單無線語音呼叫連續(xù)性）切換到3G或者2G。

如果4G不支持VoLTE，在撥打電話的時候就會直接回落到3G或者2G（這個功能稱作CS Fallback，電路交換回落）。

• SA下的語音業(yè)務：

在SA模式下，5G語音方案比較復雜，有四種場景。總體思路是，5G網(wǎng)絡優(yōu)先使用VoNR，如不支持，則回落到到4G的VoLTE，最后由3G或者2G進行兜底。

場景1：5G網(wǎng)絡支持語音功能（VoNR），則可直接在5G上接通電話，然后在5G信號不好的時候切換到4G的VoLTE。如果用戶跑到了4G覆蓋不好的地方，還可以通過SRVCC切換到3G或者2G。

場景2：5G網(wǎng)絡支持VoNR，則可直接在5G上接通電話，在5G信號不好的時候發(fā)現(xiàn)4G信號也不好，直接由5G通過SRVCC把電話切換到3G。

5G到3G的SRVCC剛剛在3GPP R16版本中標準化，目前還沒有手機支持。

既然從5G能切換到3G，未來也會支持切到2G吧？實際上沒有那個必要，因為一般情況下3G已經(jīng)覆蓋夠好，足夠用來兜底了，再說2G也沒幾年就要退網(wǎng)了，不值得再花錢投資。

場景3：5G網(wǎng)絡不支持VoNR，則在打電話的時候先通過EPSFB（EPS Fallback）來回落到4G的VoLTE，在4G覆蓋不好的時候再通過SRVCC切換到3G或者2G。

場景4：5G網(wǎng)絡不支持VoNR，則在打電話的時候先通過EPSFB來回落到4G，結果很不幸，4G也不支持VoLTE，只能再次通過CSFB回落到3G或者2G來打電話了。

可以看出，在這幾個場景中，手機打著打著電話，很可能從5G跑到了4G，甚至還很可能從4G再跑到3G或者2G。就打完電話之后，還要繼續(xù)留在4G，甚至3G或者2G嗎？

由儉入奢易，由奢入儉難。習慣了5G/4G的高速率，對于3G和2G的龜速是不可接受的，因此需要盡快讓手機返回能力最強的網(wǎng)絡，這個過程就叫做快速返回。

▉ 5G VoNR有什么優(yōu)勢？

同樣是基于IMS的語音業(yè)務，VoNR和VoLTE相比到底有什么優(yōu)勢呢？

首先，當手機駐扎在5G小區(qū)時，使用VoNR簡單直接，否則還要經(jīng)過EPS Fallback回落到4G，信令流程增加了，時延也必然增加，影響用戶體驗。

然后，VoNR下強制支持一種新的語音編解碼方案，可以有效提升語音通話的音質到HiFi的級別，這就是EVS（Enhanced Voice Services），也叫超高分辨率語音（Super HD Voice）。

其實EVS早在3GPP R12版本就已經(jīng)定義了，彼時還是LTE的發(fā)展正如日中天，但由于大家對語音質量都不夠重視，一直少有手機支持。這一拖，就到了5G時代。

EVS是怎么提升音質的呢？

聲音是由振動產(chǎn)生的，在空氣中傳播就形成了聲波。但人的耳朵只能聽到有限一段頻率內(nèi)的聲波，范圍是20Hz到20000Hz。

人的聲帶能發(fā)出的頻率范圍要更窄一些，為85Hz到1100Hz。

在以前的語音編解碼方案中，只包含了人的聽覺頻率范圍中的一小段，有些甚至連人的發(fā)聲帶寬都沒有完全編碼。

比如最早的標準語音編碼的頻率范圍是300Hz到3400Hz，而人的發(fā)聲頻率范圍是85Hz到1100Hz，也就是說，從85Hz到300Hz這一段的聲音根本就沒有被傳輸。

這種窄帶編碼導致了音色的損失。最直觀的感受是，在打電話時，雖然對方說的語句是能辨認的，含義也能聽明白，但卻經(jīng)常分辨不出誰在說話，像被變聲了一樣。

EVS直接實現(xiàn)了人的聽覺范圍全帶寬的編碼，除了人的聲音之外，連背景里汪星人和喵星人的叫聲也真真切切，可媲美CD的音質。

總而言之，我們的5G語音，已經(jīng)默默做到了最好。

——?The End?——