CN109862596A - 一种语音通话方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种语音通话方法及装置，用于解决现有技术中移动中的UE在使用LTE网络通话时存在通话质量差的技术问题。其中，该语音通话方法包括：基站在收到UE发起的语音通话请求时，确定所述UE的频移特征值ΔF；其中，所述呼叫请求的类型为主叫/被叫；判断所述ΔF是否达到预设值；若为是，则将所述UE连接到GSM网络，以使所述UE建立CS域语音通话业务；若为否，则响应所述呼叫请求，将所述UE连接到LTE网络，以使所述UE建立PS域语音通话业务。

Description

一种语音通话方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种语音通话方法及装置。

背景技术

目前，用户终端(User Equipment，UE)均可以通过长期演进(Long TermEvolution，LTE)网络进行语音通话，也就是说主叫方和被叫方之间的语音信号的传输可以通过分组交换(Packet Switch，PS)的数据传输方式实现。

由于LTE网络承载信号的频段较高，因此移动中的UE在通过LTE网络进行语音通话时的多普勒效应也更加明显。例如当用户在高铁上使用手机、平板电脑等UE进行PS域语音通话时，经常出现通话质量差，甚至掉话等问题。

发明内容

本发明实施例提供一种语音通话方法及装置，用于解决现有技术中移动中的UE在使用LTE网络通话时存在通话质量差的技术问题。

本发明实施例第一方面提供一种语音通话方法，应用于基站，包括：

在收到用户终端UE发起的语音通话请求时，确定所述UE的频移特征值ΔF；其中，所述呼叫请求的类型为主叫/被叫；

判断所述ΔF是否达到预设值；

若为是，则将所述UE连接到全球移动通信系统(Global System for Mobilecommunication，GSM)网络，以使所述UE建立电路交换(Circuit Switched，CS)域语音通话业务；

若为否，则响应所述呼叫请求，将所述UE连接到长期演进LTE网络，以使所述UE建立分组交换PS域语音通话业务。

在上述方案中，基站通过检测UE的频移特征值ΔF并根据检测到的ΔF选择UE的通话网络，具体在UE的ΔF达到预设值时，将UE连接到GSM网络，基于CS域为用户提供语音通话，在UE的ΔF小于预设值时，将UE连接到LTE网络，基于PS域为用户提供语音通话。达到了UE在不同移动速度下都能选择最优的语音承载方式的技术效果，保障了UE在高速移动场景下的最优通话感知。

可选的，所述PS语音通话业务具体为基于长期演进技术的语音技术VOLTE通话业务。

通过本方式，可以解决现有技术中移动的UE在进行PS域语音通话时通话质量差、易掉话的技术问题。

可选的，在确定UE的ΔF之前，所述方法还包括：接收所述UE发起的网际协议多媒体子系统(Internet Protocol Multimedia Subsystem，IMS)注册请求；所述将所述UE连接到GSM网络，以使所述UE建立CS域语音通话业务，包括：向核心网发送释放所述UE的QCI5IMS信令承载的请求，以使所述核心网释放所述UE的QCI5IMS信令承载；通知IMS响应所述IMS注册请求，以使所述IMS注册所述UE。

通过本方式，在UE频移严重时，使核心网释放UE的QCI5IMS信令承载，将UE连接到GSM网络，基于CS域为用户提供语音通话，保障UE在高速移动场景下的最优通话感知。

可选的，所述确定UE的频移程度参数ΔF包括：检测所述UE的频移值；根据所述频移值确定所述ΔF；其中，所述ΔF与所述频移值正相关。

通过本方式，可通过UE的频移值确定UE的频移程度参数ΔF，保证UE网络类型切换的可靠性和及时性。

可选的，所述确定UE的频移程度参数ΔF包括：检测所述UE的频移值、误块率(Block Error Rate，BLER)以及不确认信息(NACK)率；根据所述频移值、所述BLER以及所述NACK率确定所述ΔF；其中，所述ΔF与所述频移值、误块率BLER以及NACK率中的任一项正相关。

通过本方式，通过UE的频移值、BLER以及NACK率确定UE的频移程度参数ΔF，进一步提高UE频移程度检测的准确性，保证UE网络类型切换的可靠性和及时性。

本发明实施例第二方面还提供一种语音通话装置，包括：接收单元，用于接收UE发起的语音通话请求；处理单元，用于在收到所述UE发起的语音通话请求时，确定所述UE的频移特征值ΔF；其中，所述呼叫请求的类型为主叫/被叫；判断所述ΔF是否达到预设值；若为是，则将所述UE连接到GSM网络，以使所述UE建立CS域语音通话业务；若为否，则响应所述呼叫请求，将所述UE连接到LTE网络，以使所述UE建立PS域语音通话业务。

可选的，所述PS语音通话业务具体为基于长期演进技术的语音技术VOLTE通话业务。

可选的，所述接收单元还用于：在确定UE的ΔF之前，接收所述UE发起的网际协议多媒体子系统IMS注册请求；所述处理单元用于：向核心网发送释放所述UE的QCI5IMS信令承载的请求，以使所述核心网释放所述UE的QCI5IMS信令承载；通知IMS响应所述IMS注册请求，以使所述IMS注册所述UE。

可选的，所述处理单元用于：检测所述UE的频移值；根据所述频移值确定所述ΔF；其中，所述ΔF与所述频移值正相关。

可选的，所述处理单元用于：检测所述UE的频移值、BLER以及NACK率；根据所述频移值、所述BLER以及所述NACK率确定所述ΔF；其中，所述ΔF与所述频移值、BLER以及NACK率中的任一项正相关。

本发明实施例第三方面还提供一种语音通话设备，包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器、通信接口；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述至少一个处理器通过执行所述存储器存储的指令，利用所述通信接口执行本发明实施例第一方面所述的方法。

本发明实施例第四方面还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行本发明实施例第一方面所述的方法。

本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

基站通过检测UE的频移特征值ΔF并根据检测到的ΔF选择UE的通话网络，具体在UE的ΔF达到预设值时，将UE连接到GSM网络，基于CS域为用户提供语音通话，在UE的ΔF小于预设值时，将UE连接到LTE网络，基于PS域为用户提供语音通话。达到了UE在不同移动速度下都能选择最优的语音承载方式的技术效果，保障了UE在高速移动场景下的最优通话感知。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中语音通话方法的流程示意图；

图2为本发明实施例中语音通话装置的结构示意图；

图3为本发明实施例中语音通话设备的结构示意图。

具体实施方式

目前，基于长期演进技术的语音技术(Voice over Long Term Evolution，VOLTE)语音通话方案已经被世界各移动运营商广泛应用。VOLTE是基于IMS的语音业务。IMS由于支持多种接入和丰富的多媒体业务，成为全IP时代的核心网标准架构。经历了过去几年的发展成熟后，如今IMS已经跨越裂谷，成为固定话音领域宽带语音技术(Voice over Broad-Band，VoBB)、公共交换电话网络(Public Switched Telephone Network，PSTN)网改的主流选择，而且也被第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)、GSM协会确定为移动语音的标准架构。VOLTE是一种IP数据传输技术，无需2G/3G网，全部业务承载于4G网络上，可实现数据与语音业务在同一网络下的统一。换言之，4G网络下不仅仅提供高速率的数据业务，同时还提供高质量的音视频通话，后者便需要VOLTE技术来实现。

但是，由于目前LTE还未实现连续覆盖，所以现阶段的VOLTE虽然能够提供高清语音，但是其通话质量对于无线环境的依赖性较强，当无线覆盖发生恶化时，会存在明显的吞字甚至单通或双不通等现象。当UE处于快速移动的环境中时，UE的多普勒效应更加明显。而多普勒效应的存在，直接影响到小区选择、小区重选、切换等性能。多普勒效应对于UE(下行信道)是一倍的频移，而对基站(上行信道)是二倍的频移。如果UE在高速移动时做语音业务，由于UE的移动速度很快，多普勒效应明显，且LTE小区覆盖范围较小，会使得UE和基站的相干解调性能均下降，进而导致控制面及用户面的数据传输错误增多，影响通话指标及感知，特别是实时性较强的VOLTE语音通话用户感知。

现有的单视频语音通话连续性(Single Radio Voice Call Continuity，RVCC)方案虽然可以让UE在无线环境恶化时从PS域语音切换到CS域语音之间的平滑过渡，但前提条件是UE要在IMS上进行通话，根据语音信号的强度或语音信号的质量切换到UMTS陆地无线接入网(UMTS Terrestrial Radio Access Network，UTRAN)/GSM无线接入网(GSM EDGERadio Access Network，GERAN)网络。但是，当UE的移动速度很快时，SRVCC还未切换完成，UE可能就已经离开了目标小区的覆盖范围，导致切换失败，影响通话质量，引发掉话等。如果完全关闭UE的VOLTE功能，去单独使用GSM网络的CS语音通话功能，又无法体现LTE的PS域语音解决方案的技术优势。

为了解决移动的UE在使用LTE网络通话时存在通话质量差的技术问题，本发明实施例提供一种通话方法及装置，通过检测UE的频移特征值ΔF并根据检测到的ΔF选择UE的通话网络(比如GSM或LTE)，在UE的ΔF达到预设值时，将UE连接到GSM网络，基于CS域为用户提供语音通话，在UE的ΔF小于预设值时，将UE连接到LTE网络，基于PS域为用户提供语音通话。达到UE在不同移动速度下都能选择最优的语音承载方式的技术效果，保障了UE在高速移动场景下的最优通话感知。

下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本发明技术方案的详细的说明，而不是对本发明技术方案的限定，在不冲突的情况下，本发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

本发明实施例可以适用于5G系统中；也可以适用于其他无线通信系统，例如长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统，全球移动通信系统(Global System for MobileCommunication，GSM)，移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System，UMTS)，码分多址接入(Code Division Multiple Access，CDMA)系统，以及新的网络设备系统等。

本发明实施例涉及的UE，可以是指向用户提供语音和/或数据连通性的设备，具有无线连接功能的手持式设备、或连接到无线调制解调器的其他处理设备。无线用户终端可以经无线接入网(Radio Access Network，RAN)与一个或多个核心网进行通信，无线用户终端可以是移动终端，如移动电话(或称为“蜂窝”电话)和具有移动终端的计算机，例如，可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置，它们与无线接入网交换语言和/或数据。例如，个人通信业务(Personal Communication Service，PCS)电话、无绳电话、会话发起协议(SIP)话机、无线本地环路(Wireless Local Loop，WLL)站、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)等设备。无线用户终端也可以称为系统、订户单元(Subscriber Unit)、订户站(Subscriber Station)，移动站(Mobile Station)、移动台(Mobile)、远程站(Remote Station)、接入点(Access Point)、远程终端(RemoteTerminal)、接入终端(Access Terminal)、用户终端(User Terminal)、用户代理(UserAgent)、用户终端(User Device)。

本发明实施例所涉及基站，可用于将收到的空中帧与IP分组进行相互转换，作为无线终端设备与接入网的其余部分之间的路由器，其中接入网的其余部分可包括网际协议(IP)网络设备。该基站还可协调对空中接口的属性管理。例如，基站可以是5G系统中的网络设备，如下一代基站(Next generation Node B，gNB)，还可以是全球移动通信系统(GlobalSystem for Mobile Communication，GSM)或码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)中的基站(Base Transceiver Station，BTS)，也可以是宽带码分多址(WidebandCode Division Multiple Access，WCDMA)中的基站(NodeB)，还可以是LTE中的演进型基站(evolutional Node B，eNB或e-NodeB)，本发明实施例并不限定。

需要理解的是，在本发明实施例的描述中，“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。在本发明实施例的描述中“多个”，是指两个或两个以上。

本发明实施例中的术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本发明实施例提供了一种语音通话方法，应用于基站，参照图1，该方法包括：

步骤101：在收到UE发起的语音通话请求时，确定UE的频移特征值ΔF。

具体的，UE在注册LTE网络和IMS后向基站发起VOLTE语音通话请求，该呼叫请求的类型可以为主叫，也可以为被叫，本发明是实施例不做具体限制。基站在检测到UE发起语音通话请求时，确定UE的频移特征值ΔF。

其中，所述UE至少支持两种无线接入技术，包括但不限于LTE和GSM，并且至少两个无线网络采用了至少两种语音通信技术，包括但不限于VOLTE和基于传统的电路域语音通话方案(Voice over CS，CS Call)。

其中，UE的ΔF表征UE的频移程度，ΔF可以由UE和基站间的频率偏移值Fd确定，频率偏移值Fd的绝对值越大，ΔF越大。其中Fd＝F/C*V*COSθ，该式中θ为UE移动方向与信号传播方向的角度，V为UE的移动速度，C为电磁波传播速度，F为基站发射频率。

在具体实施过程中，所述UE的ΔF除了根据Fd确定外，还可以通过一些业务质量指标参数共同确定，例如UE的BLER、UE的NACK率等。对应的，ΔF＝f(频移值，BLER，NACK率)，该式表征所述ΔF与所述频移值、BLER以及NACK率中的任一项正相关。

在具体实施过程中，基站可以实时地采集UE的频移值、上行和/或下行业务的误块率(BLER)、上行业务和/或下行业务的NACK率进行存储，并对采集到的上述数据根据预设的算法计算评估得出ΔF，ΔF＝f(频移值，BLER，NACK率)，然后对UE的ΔF进行堆栈式的存储处理。

步骤102：判断所述ΔF是否达到预设值；

具体的，基于上述步骤101中基站对UE的ΔF进行堆栈式的存储的实现，基站在执行步骤102时，具体可以是根据预定时间范围内(比如最近5s～10s)的计算值与该预设值进行比较。若ΔF没有达到预设值，则执行步骤103；若ΔF达到预设值，则执行步骤104。

步骤103：响应所述呼叫请求，将所述UE连接到长期演进LTE网络，以使所述UE建立PS域语音通话业务。

具体的，在ΔF不大于阈值时，基站可维持UE的QCI5IMS信令承载，使UE正常地走VOLTE呼叫流程，建立起VOLTE通话业务。

步骤104：将所述UE连接到GSM网络，以使所述UE建立CS域语音通话业务。

具体的，UE向核心网发送拆除请求，所述拆除请求用于指示核心网拆除所述UE的IMS默认承载，其中所述UE的IMS默认承载包括所述UE的QCI5IMS信令承载，使得核心网释放UE的QCI5IMS信令承载；并通知IMS去注册UE，进而使得该UE的通话请求走电路域回落(Circuit Switched Fallback，CSFB)流程。

在上述方案中，基站通过检测UE的频移特征值ΔF并根据检测到的ΔF选择UE的通话网络(GSM或LTE)，在UE的ΔF达到预设值时，将UE连接到GSM网络，基于CS域为用户提供语音通话，在UE的ΔF小于预设值时，将UE连接到LTE网络，基于PS域为用户提供语音通话。本方案可以准确地检测出UE的频移程度，使得UE在不同移动速度场景下都能快速地连接到合适的网络制式进行语音通话，缩短电话接通的时间，解决现有技术中UE在高速移动场景下切换网络时间长而导致的通话质量差、掉话等问题，达到了UE在不同移动速度下都能选择最优语音承载方式的技术效果，保障了用户在高速移动场景下的最优通话感知；

其次，本方案在UE频移程度严重时，通过核心网释放UE的QCI5IMS信令承载，将UE连接至GSM网络，可以减少UE和基站的空口信令开销，达到UE省电的技术效果；

不仅如此，在检测UE的频移特征值ΔF时，基站还可以根据检测UE的频移值、BLER以及NACK率来计算ΔF，提高UE频移程度检测的准确性，进一步保证UE网络类型切换的可靠性和及时性。

基于同一方面构思，本发明实施例还提供了一种语音通话装置，参照图2，该装置包括：

接收单元201，用于接收UE发起的语音通话请求；

处理单元202，用于在收到所述UE发起的语音通话请求时，确定所述UE的频移特征值ΔF；其中，所述呼叫请求的类型为主叫/被叫；判断所述ΔF是否达到预设值；若为是，则将所述UE连接到GSM网络，以使所述UE建立CS域语音通话业务；若为否，则响应所述呼叫请求，将所述UE连接到LTE网络，以使所述UE建立PS域语音通话业务。

可选的，所述PS语音通话业务具体为基于长期演进技术的语音技术VOLTE通话业务。

可选的，所述接收单元201还用于：

在确定UE的ΔF之前，接收所述UE发起的网际协议多媒体子系统IMS注册请求；

所述处理单元202用于：向核心网发送释放所述UE的QCI5IMS信令承载的请求，以使所述核心网释放所述UE的QCI5IMS信令承载；通知IMS响应所述IMS注册请求，以使所述IMS注册所述UE。

可选的，所述处理单元202用于：

检测所述UE的频移值；

根据所述频移值确定所述ΔF；其中，所述ΔF与所述频移值正相关。

可选的，所述处理单元202用于：

检测所述UE的频移值、BLER以及NACK率；

根据所述频移值、所述BLER以及所述NACK率确定所述ΔF；其中，所述ΔF与所述频移值、误块率BLER以及NACK率中的任一项正相关。

以上各单元所执行操作的具体实现方式可以本发明实施例上述语音通话方法中对应的步骤，本发明实施例不再赘述。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种语音通话设备，参照图3，该设备包括：

至少一个处理器301，以及，与所述至少一个处理器301通信连接的存储器302、通信接口303。其中，所述存储器302存储有可被所述至少一个处理器301执行的指令，所述至少一个处理器301通过执行所述存储器302存储的指令，利用所述通信接口303执行本发明实施例上述语音通话方法。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行本发明实施例上述语音通话方法。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种语音通话方法，其特征在于，应用于基站，包括：

在收到用户终端UE发起的语音通话请求时，确定所述UE的频移特征值ΔF；其中，所述呼叫请求的类型为主叫/被叫；

判断所述ΔF是否达到预设值；

若为是，则将所述UE连接到全球移动通信系统GSM网络，以使所述UE建立电路交换CS域语音通话业务；

若为否，则响应所述呼叫请求，将所述UE连接到长期演进LTE网络，以使所述UE建立分组交换PS域语音通话业务。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PS语音通话业务具体为基于长期演进技术的语音技术VOLTE通话业务。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在确定UE的ΔF之前，所述方法还包括：

接收所述UE发起的网际协议多媒体子系统IMS注册请求；

所述将所述UE连接到GSM网络，以使所述UE建立CS域语音通话业务，包括：

向核心网发送释放所述UE的QCI5IMS信令承载的请求，以使所述核心网释放所述UE的QCI5IMS信令承载；

通知IMS响应所述IMS注册请求，以使所述IMS注册所述UE。

4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述确定UE的频移程度参数ΔF包括：

检测所述UE的频移值；

根据所述频移值确定所述ΔF；其中，所述ΔF与所述频移值正相关。

5.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述确定UE的频移程度参数ΔF包括：

检测所述UE的频移值、误块率BLER以及不确认信息NACK率；

根据所述频移值、所述BLER以及所述NACK率确定所述ΔF；其中，所述ΔF与所述频移值、误块率BLER以及NACK率中的任一项正相关。

6.一种语音通话装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收UE发起的语音通话请求；

处理单元，用于在收到所述UE发起的语音通话请求时，确定所述UE的频移特征值ΔF；其中，所述呼叫请求的类型为主叫/被叫；判断所述ΔF是否达到预设值；若为是，则将所述UE连接到GSM网络，以使所述UE建立CS域语音通话业务；若为否，则响应所述呼叫请求，将所述UE连接到LTE网络，以使所述UE建立PS域语音通话业务。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述PS语音通话业务具体为基于长期演进技术的语音技术VOLTE通话业务。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述接收单元还用于：

在确定UE的ΔF之前，接收所述UE发起的网际协议多媒体子系统IMS注册请求；

所述处理单元用于：向核心网发送释放所述UE的QCI5IMS信令承载的请求，以使所述核心网释放所述UE的QCI5IMS信令承载；通知IMS响应所述IMS注册请求，以使所述IMS注册所述UE。

9.如权利要求6-8任一项所述的装置，其特征在于，所述处理单元用于：

检测所述UE的频移值；

根据所述频移值确定所述ΔF；其中，所述ΔF与所述频移值正相关。

10.如权利要求6-8任一项所述的装置，其特征在于，所述处理单元用于：

检测所述UE的频移值、BLER以及NACK率；

根据所述频移值、所述BLER以及所述NACK率确定所述ΔF；其中，所述ΔF与所述频移值、误块率BLER以及NACK率中的任一项正相关。

11.一种语音通话设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器，以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器、通信接口；

其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述至少一个处理器通过执行所述存储器存储的指令，利用所述通信接口执行权利要求1-5中任一项所述的方法。

12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行权利要求1-5中任一项所述的方法。