5G，要能打電話了！

       沒錯，標題沒寫錯。5G，要能打電話了。

       相信很多5G用戶看到標題一臉懵逼，我5G手機都換N年了，如果5G打不了電話我過去N年打了個寂寞？

       但如果我跟你說， 5G其實剛剛要支持語音通話，你會不會感覺很驚訝呢？ 而你過去的通話，其實都是在你神不知鬼不覺之間從4G網(wǎng)絡(luò)上撥打出去的。

       至于為什么要采取這樣一種方式，就要從移動通信的演進歷史講起了。
       
       移動通信誕生之初，本身就是專門用來打電話的。1G時代的 模擬通信，簡單理解，就是直接將人聲的波動轉(zhuǎn)化為電流的波動、進而轉(zhuǎn)化為電磁波的波動、進而再復原為人聲。

       聽完我的描述，你也能感覺到，模擬通信 很不靠譜。信息傳輸?shù)姆绞胶唵未直�，損耗大、傳輸速率低。而且， 就算1G只能支持語音通話，但由于模擬通信的限制，也基本只能保證語音聽得到，想實現(xiàn)電話聽得清就屬于純純的奢望了。

       這樣的好處，就是數(shù)字化的信息，可以使用各種先進數(shù)字技術(shù)進行處理：比如壓縮、編碼、加密等等，因此同樣的頻率資源下，語音通話質(zhì)量可以大大提高。

       而且，從2G開始，移動通信能進行簡單的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸了。雖然以現(xiàn)在的視角看，幾十上百Kbps的網(wǎng)速是妥妥的龜速了。

       為了進行數(shù)據(jù)上網(wǎng)的改造，2G在原先語音的核心網(wǎng)（移動通信最核心的交換網(wǎng)絡(luò)）基礎(chǔ)上增加了一套適配數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的核心網(wǎng)設(shè)備。原先語音核心網(wǎng)采用的技術(shù)做 CS（Circuit Switch，電路交換），簡單理解就是通信之前需要提前建立好一條獨占的電路進行數(shù)據(jù)交換。

       而新建的數(shù)據(jù)核心網(wǎng)采用的技術(shù)叫做 PS（Packet Switch，分組交換），所謂的分組，就是和咱們訪問互聯(lián)網(wǎng)類似，通信前不需要預(yù)先建立連接，而是將不同用戶的數(shù)據(jù)都切分一個個分組包，共享傳輸資源按需傳輸。

       因此，一般管負責語音部分的核心網(wǎng)叫做 CS域，負責數(shù)據(jù)部分的核心網(wǎng)叫做 PS域。


       移動通信技術(shù)繼續(xù)發(fā)展，來到了3G時代，iPhone3G與其劃時代產(chǎn)品APP Store的出現(xiàn)使得3G網(wǎng)絡(luò)成為移動互聯(lián)網(wǎng)時代的起始點，但是， 3G在技術(shù)上并沒有做到與其應(yīng)用場景的適配：一方面是移動互聯(lián)網(wǎng)的爆發(fā)、各類移動端APP層出不窮，另一方面是3G的設(shè)計階段 沒有預(yù)想到數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)會這么快成為手機使用的主要場景，依然采用了2G完全一致的并不是很適合高速上網(wǎng)的PS、CS架構(gòu)。

       于是乎， 3G無疑成為了一代短命的通信制式。移動通信技術(shù)迅速邁入了4G時代，并以手機高速上網(wǎng)為目標，對移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進行了大刀闊斧的改變。

       4G網(wǎng)絡(luò)為了適應(yīng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸，直接取消了CS域，核心網(wǎng)完全PS域化，大大提升了手機上網(wǎng)速率。


       不過，這就帶來了一個問題：PS域只能傳輸數(shù)據(jù)包，無法實現(xiàn)語音通話，雖然語音通話對于手機用戶越來越不重要，但是如果一張移動網(wǎng)絡(luò)不能支持語音通話，那么相當于它失去最根本的靈魂功能。于是，為了解決這一問題，機智的移動通信專家們，使用了一種過渡的方式幫助4G網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)語音功能： CSFB。

       所謂的CSFB，就是CS Fallback的縮寫，這里的CS，就是電路交換的CS，而Fallback是回落的意思。

       也就是說，在4G網(wǎng)絡(luò)下，手機如果想打電話，需要從4G網(wǎng)絡(luò)回落到CS域，而這里的CS域當然不是4G的（4G已經(jīng)取消CS域了），而是3G或者2G的。

       CSFB雖然解決了能不能的問題，但卻存在很大的弊端：一是既然要回落，不能直接在4G打電話，必然會 增加電話接通時長，用戶感知差；二是都4G時代了，語音質(zhì)量依然保持在2G或者3G的水準，難免說不過去。

       于是，為了能實現(xiàn)4G獨立自主的語音通話，移動通信專家們又為4G設(shè)計了一套可以使得語音通話同數(shù)據(jù)上網(wǎng)一樣，以 IP包的形式直接在PS域傳輸語音數(shù)據(jù)的控制系統(tǒng)，這套系統(tǒng)叫做 IMS（IP Multimedia Subsystem，IP多媒體系統(tǒng)）。

       在IMS的控制下，不但能實現(xiàn)語音數(shù)據(jù)以IP分組包的形式直接通過PS核心網(wǎng)傳輸，還能實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)以IP分組包的形式通過PS核心網(wǎng)傳輸，增加了視頻通話的形式。

       而這種直接通過4G核心網(wǎng)承載語音、視頻的方式，為了區(qū)別于CSFB，被叫做 VoLTE（Voice over LTE，LTE就是4G的英文縮寫）。

       你可能要說了，我用微信直接語音視頻，不也是通過微信分組包直接經(jīng)過4G PS核心網(wǎng)傳輸嗎？為啥非要搞一套IMS？

       說的沒錯，微信語音視頻確實可以不經(jīng)過IMS直接實現(xiàn)通話，但是，微信的語音視頻沒有任何的 質(zhì)量保障，與普通手機上網(wǎng) 采用 相同的QoS（Quality of Service，服務(wù)質(zhì)量）。

       而用戶雖然能忍耐微信語音的問題，可一般是忍不了手機通話卡頓或者干脆打不了電話的情況的。因此，IMS的存在， 使得手機通話與視頻可以被以更高的QoS進行管控，實現(xiàn)高質(zhì)量的通話。

       因此，VoLTE不但接通時間短（相比CSFB）、而且質(zhì)量高（相比微信），是最好的通話選擇。

       而到了5G，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)基本延續(xù)了4G的框架，所以，其實從硬件上看是支持直接語音通話的（同步建設(shè)了IMS），但由于5G初期考慮5G覆蓋不完善的因素，并沒有冒險直接推5G語音，而是讓語音回落到覆蓋完備的4G網(wǎng)絡(luò)。

       這種通話方式，被稱為 EPS FB，其中EPS是4G網(wǎng)絡(luò)的縮寫，F(xiàn)B依然是Fall Back的意思。

       但隨著5G建設(shè)步入成熟期，覆蓋連續(xù)性實現(xiàn)，終于，5G要進入同4G一樣的獨立語音時代了，而在5G這種語音通話方式叫做 VoNR（Voice over NR，NR是5G網(wǎng)絡(luò)的縮寫 ）。

       雖然聽上去沒什么厲害的，畢竟對于用戶來說，打個電話而已，管他們什么EPS FB、CSFB、VoLTE、VoNR還是微信電話，似乎是無所謂的。

       但VoNR這一次確實有些不同，通過5G的IMS的升級改造、結(jié)合5G大帶寬的特性，VoNR在語音通話界面不但能實現(xiàn)最高質(zhì)量的語音和視頻通話，而且在通話過程中甚至可以實現(xiàn) 中英文實時翻譯、語音轉(zhuǎn)文字等功能，此外還能提供 屏幕共享、遠程協(xié)作等特色功能，相當于在原先的通話界面，提供了豐富交互能力，并對外部公司進行能力開放。






       雖然5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展至今，依然由于適配應(yīng)用的匱乏而遭到廣泛的詬病，但VoNR的出現(xiàn)，無疑是增加了5G業(yè)務(wù)多樣化發(fā)展的一線希望。

       畢竟，如果只盯著5G增加的網(wǎng)速去做相關(guān)的創(chuàng)新應(yīng)用的話，確實很容易進入誤區(qū)，再清晰的視頻最終也會受到人眼分辨率的制約、再炫酷的VR也需要復雜的外設(shè)來實現(xiàn)，而讓5G回歸移動通信的本質(zhì)，去探索如何使用5G更方便的服務(wù)便利每個人的生活，似乎才更能真正讓每一個普通人感受到5G為社會生活帶來的改變。