VoLTE信令流程详解

VOLT日言令流程

VOLT既基丁SIP协议的语音通话，所有与IMS交互的信令全部为SIP信令，在理解VOLT 日言令方面必须对SIP信令进行了解，EPC只是做为业务承载体。由丁SIP信令是以加密方式传输，SIP信令只有在CNW和终端侧才能解码，基站CD/法记录SIP信令，同时CDL无法解码较多NAW直传消息，所以本文中的信令说明部分不结合CDL信令进行说明

1. 注册流程及重要信令详解

SIP提供了发现机制，如果用户要发起和另一个用户的会话，SIP必须发现可到达目的用户的当前主机，注册将记录地址URI和一个或者多个联系地址相关联，这样才能进行呼叫等业务。

严格意义上说，SUBSCRIBE NOTIFYM程不届丁注册过程，但由丁该过程在注册完成后紧跟着出现，所以本文将该过程放在注册流程中进行说明。用户的注销过程与注册过程相似，主要就是注销请求中，expire 值为0,所以本文中不再进行单独说明，注销过程无SUBSCRIB莅令，

是因为UE注册时已有SUBSCRIBE

信令说明如下：

1. UE进行Attach，建立QCI=9的默认承载，并使用IMS AP睡立PDN?接；

2. 建立立QCI=5的默认承载，用丁传送SIP信令；

3. UE通过QCI=5的默认承载向IMS发起注册请求；

4. P-CSCF通过HSS获知用户信息不在数据库中，便向终端代理回送401

Unauthorized质询信息，其中包含安全认证所需的令牌;

5. 终端将用户标识和密码根据安全认证令牌加密后，再次用REGISTER!息报告给

P-CSCF?务器；

6. P-CSCF< REGISTER消息中的用户信息解密，验证其合法后，IMS核心网

将该用户信息登记到数据库中，并向终端返回成功响应消息200 OK;

7. 用户向IMS订阅注册事件包

8. 服务器应答订阅成功

9. IMS服务器发送notify消息，由丁订阅的用户已经注册，所以IMS服务器回应

Notify消息中，状态为active，同时携带XML言息

10. 终端发送Notify 200表示接收成功

注册过程测试信令载图如下：

注销过程测试信令截图如下：

1) Activate Default EPS Bearer Context Request (QCI=5)

该信令是用丁建立QCI=5的默认承载，所有SIP信令都通过QCI=5的承载传输，该信令的内容已在该信令前的RRCt配置中附带下来。

主要说明如下：

该信令中主要是关注QCI等级，必须是QCI=5,才能传输SIP信令，ERAB ID=6

2) REGISTER(1ST Sip Register Request)& REGISTER 401 (Unauthorized )

REGISTER!令是用丁网络注册，建立关联

主要说明如下：

这是用户的第一个REGISTERREQUST令，所以鉴权方面部分内容为空，需要网络回应后才能补齐

REGISTER 40伯令是用丁向终端回送401 Unauthorized 质询信息，其中包含安全认

证所需的令牌，令牌对应用户第一个REGISTERREQUST令中鉴权摘要为空的部分，并指明算法，主要说明如下：

3) REGISTER(2nd Sip Register Request)& REGISTER 200

第二条Register信令是终端将用户标识和密码根据安全认证令牌加密后回送给服务

器

主要说明如下：

REGISTER200信令是用是确认注册流程完成，并生成SIP-URI和TEL URI, 3GPP TS 定义了三种URI如下，VOLTES使用了后面两种：

Alphanumeric SIP-URIs

Example

MSISDN represented as a SIP URI:

Example;user=phone

MSISDN represented as a Tel URI:

Example: tel:+0123

REGISTER 200言令截图如下:

4) SUBSCRIBE& NOTIFY

SUBSCRIBE一个用来请求对方节点的当前状态以及后续状态变化的请求方法，从网络订阅消息，NOTIFY^用丁向服务器请求返回当前状态消息。

VOLTES典型的消息流如下：

如果订阅过期了，就必须发起新的SUBSCRIBE进行订阅

SUBSCRIBE CDS令截图如下：

SUBSCRIBE 200 CDS令截图如下

网络通过NOTIFY UE发送订阅的内容，UE通过NOTIFY 200确认已收到，NOTIFY勺CDS?令截图如下：

2. 语音通话流程及重要信令详解

语音呼叫过程就是为典型的SIP通话过程，经过多个修改，基本已经定型。由丁VOLTE 呼叫其它通话制式的手机时，VOLT跳端侧的信令未有变化，所以本文中不会进行说明。

CDSa件信令截图如下：

呼叫流程图如下：

信令说明如下：

1. 1到6, UE起呼，UE高层协议层需要发送INVITE到IMS,触发RRC?接、安全模式等

过程，并通过RRCS配置消息建立SRB2信令无线承载、恢复QCI 5承载，配置测量控制，IMS收到主叫的INITE消息，开始寻呼，并发送INVITE 100 （TRYING给主叫UE用丁响应INVITE消息，INVITE消息中包含呼叫类型、主被叫的号码、主叫方支持的媒体类型和编码等；

2. 7到15,核心网向处丁空闲态的被叫发INVITE消息，由丁被叫处丁空闲态，所以核心网侧触发寻呼消息，寻呼处丁空闲态的被叫用户，被叫UE收到寻呼后，触发RRQ!接、安全模式等过程，被叫通过RRC?配置消息建立SRB2信令无线承载,CN侧通过QCI=5的RB向被叫发送INVITE消息，UE收到后发送INVITE 100消息进行响应，同时被叫发送INVITE 183消息给CN表示会话正在处理，启动Precondition（资源预留）过程，并通知主叫自己所支持的媒体类型和编码，并建立起QCI=1的承载；

3. 16至U 17, IMS收到被叫的INVITE 83后，对主叫启动Precondition（资源预留）过程，通过EPCffi知主叫SMg建立起QCI=1的承载后，向UE发送INVITE 183消息；

4. 18到25,主叫向被叫发送PRAC消息，PRAC对程是一个预确认过程，主要为了防止会话超时及拥塞，被叫收到后返回PRACK200，主叫收到被叫的PRACK200以后，发送UPDATE 息，进行媒体格式协商过程，被叫通过UPDATE 200g回协商结果；

5. 26到31是振铃接听过程，被叫发送INVITE 180给主叫，振铃，摘机后发送INVITE 200给主叫，主叫返回ACK!行确认，通话完全建立，进入通话过程；

6. 32到37为挂机过程，通话结束后，主叫发送BYE请求结束本次会话，IMS服务器给被叫发送BYE,请求结束本次会话，被叫挂机，回BYE 200消息，核心网IMS服务器给主叫发BYE200,标明会话结束，主被叫分别去激活EPS专用承载消息，删除QCI=1的数据无线承载

1) INVITE

INVITE是发起会话邀请，在VOLT 营就是用丁起呼，INVITE消息中主要包含了主叫信息、被叫号码和主叫支持的格式

信令截图如下：

2) RRCConnectionReconfiguration (QCI=1)

该信令对应流程中的步骤13、14的RRCConnectionReconfiguration ,在核心网下发“Activate Dedicated EPS Bearer Context Request” 消息后，基站将该消息附加在

“ RRCConnectionReconfiguration ” 消息中一起下发，所以

“ RRCConnectionReconfiguration ”中解码出来的“ Activate Dedicated EPS Bearer Context Request” 消息内容，与后续的"Activate Dedicated EPSBearer Context Request” 消息内容一致。

主要说明如下:

1. 在pdcp-ConfigheaderCompression可以查到头压缩的的相关配置，主要内容为头压

的方案

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2. 在mac-MainConfig节点下可以查到ttiBundling 功能是否开启;

3. 在该消息中如果查不到关丁SPS的IE,贝U说明SPS^关闭状态；

如果SPS开启，SPSft信令中的格式如下：

3) UPDATE & UPDATE 200

UPDATED要是用丁在呼叫过程中进行媒体格式的二次协商，UPDATE200消息是对UPDATE息的确认，UPDATE00消息中协商结果为双方通话使用的通话格式，通常选取主被叫双方中格式中较低的一种，主被叫双方根据协商结果，通过“ Modify EPS Bearer Context Request ”消息对EPSS载进行相应的修改。

在UPDATE息中携带了主要建议的语音编码格式，好点正常语音业务上下行各占用2个PRB左右，标活语音和高活语音资源占用基本相同，但差点标活PRB占用数会少一些，未来移动也有可能推广标活语音。

在收到的UPDATE 200消息中的编码格式为最终格式，截图如下：