RCS业务部署关键因素分析及建议
2015-06-05梁朝军戴国华张婷
梁朝军,戴国华,张婷
(中国电信股份有限公司广州研究院,广东 广州 510630)
1 引言
随着移动互联网的不断发展普及,传统电信运营商的语音/短信业务正在遭受移动互联网OTT(Over The Top,过顶)业务的分流,业务量在逐步萎缩。因此,GSMA(Group Special Mobile Association)发起RCS(Rich Communication Suite,融合通信),帮助运营商丰富现有电话/信息的客户体验,占据移动通信业务市场的主动地位。
国内电信运营商中国移动和中国电信先后发布了“VoLTE业务”商用路标,中国移动网络建设时间早,预计2015年底商用VoLTE,并试商用RCS;中国电信获得FDD牌照的时间较晚,网络建设进度较慢,预计2017年网络覆盖较为完善时再商用VoLTE,RCS业务商用计划未发布。
本文将针对RCS业务部署中的几个关键因素进行分析,并提出部署建议。
2 RCS业务部署关键因素分析
2.1 业务部署
(1)业务部署顺序
RCS业务和VoLTE业务一样,均构建在IMS网络之上。RCS基于增强型地址簿,为用户提供语音、消息、业务能力指示、社交呈现信息共享、IM聊天、文件传输、图片和视频共享以及网络地址簿等多种业务的集合。
VoLTE业务主要包括语音(voice)、视频(video)、短消息(SMS),是电信运营商的基础业务,也是电信运营商的优势业务,电信运营商一般优先部署和商用VoLTE业务;而RCS业务是多个业务的集合,除了语音、视频、短信业务可直接调用VoLTE业务的基础能力之外,其他诸如社交呈现信息共享、IM聊天、文件传输等业务功能相对于目前主流OTT业务——微信,并不具备优势,电信运营商根据市场规划和业务需求再考虑如何部署RCS。
RCS所包含的多个业务集合是可以分开部署的,如美国电信运营商Verizon首先部署的是增强网络地址簿、业务能力指示、社交呈现信息共享这些重信令轻流量的业务,之后再考虑部署IM聊天、文件传送、图片及视频共享这些轻信令重流量型的业务。重信令轻流量型的业务对网络和平台的负荷较小,同时可提供VoLTE业务所需要的业务能力指示功能,提高VoLTE业务特别是视频业务的用户感知;轻信令重流量型的业务对网络和平台的负荷较大,所需投资较大,网络建设期间应首先关注LTE的无线网络覆盖,该部分业务可后续通过网络平台扩容、终端软件升级的方式进行升级支持。
(2)平台建设方式
目前RCS的平台建设主要有2种思路,全国集中建设和各省独立建设。目前延续语音业务网络的组网特点,承载VoLTE业务的IMS核心网以各省为单位进行建设。RCS业务平台采用全国集中建设的方式,可减少平台建设费用和业务初期各省业务调测的时间和精力,加快业务部署进展,缺点是后续故障处理流程涉及集团和各省两级架构,协调成本增加。如果采用各省独立建设方式,可有利于后续的业务运营和维护,反之亦然。
2.2 数据承载
LTE是一张只有数据域核心网的网络,在网络初期提供数据上网业务采用的是Internet APN,如中国电信定制为“ctlte”。当网络覆盖完善后,运营商推出VoLTE业务,增加IMS业务专用的APN:IMS VPN,提供承载有QoS保障的高清语音和视频业务,作为传统电话和短消息业务的替代。LTE针对VoLTE业务和普通上网数据的承载策略如表1所示:
表1 LTE的VoLTE和数据上网业务的承载策略
所以具有QoS保障的VoLTE业务是比互联网OTT业务提供商的IP电话、视频业务更加具有竞争优势的核心业务。RCS业务中重信令轻流量型的功能对数据承载能力要求不高,但实时性要求较高;轻信令重流量型业务属于存储转发型,实时性要求不高。
目前电信运营商针对RCS业务的承载方式主要有2种思路:1)RCS与VoLTE使用单注册,共用一个APN;2)RCS与VoLTE使用双注册,RCS使用独立APN或者使用Internet APN。下面分别介绍2种方式的数据承载方案。
(1)RCS和VoLTE使用单注册
在LTE网络覆盖的区域,RCS和VoLTE使用单注册方式,使用IMS APN承载VoLTE和RCS业务,凭借LTE的网络速率,用户可获得较好的业务感受;在非LTE网络覆盖区域,终端选择2G/3G网络使用语音业务,RCS业务选择2G/3G网络的数据承载(WAP/NET APN),业务感受次之。业务原理图如图1所示:
图1 RCS和VoLTE单注册数据承载原理图
(2)RCS和VoLTE使用双注册
牡丹花中传来繁复错综的丝弦之声,花雨也会变得急骤而频密,金桂与寒梅的气息混杂在一起,令人头脑激越昏沉;而牡丹花中的声响回复到和蔼安宁的箫管之乐,花雨也一变为轻缓疏落,飘来隐约的梨花与菊花的暗香,令人神情空明。这样高低、强弱、香臭、软硬、上下的变化,与声音的魔道消长交会,更令他们愈加五感开放,情难自禁,真气跌宕,血脉贲张,凶险万变,苦不堪言。
在LTE网络覆盖的区域,RCS和VoLTE使用双注册方式,VoLTE使用IMS APN承载,RCS使用Internet APN承载,Internet APN的QoS优先级不如IMS APN,RCS业务与普通OTT业务使用相同的QoS进行资源竞争,RCS的业务感受较使用单注册时差;在非LTE网络覆盖区域,终端选择2G/3G网络实现语音业务,RCS业务选择2G/3G网络的数据承载(WAP/NET APN),业务感受次之。业务原理图如图2所示:
图2 RCS和VoLTE双注册数据承载原理图
电信运营商针对RCS的业务质量要求、LTE网络的覆盖情况是决定RCS业务数据承载的主要因素。
2.3 终端方案
目前VoLTE业务使用的IMS协议栈绝大部分由基带处理器提供,RCS业务使用的IMS协议栈则有如下3种方式:
(1)RCS和VoLTE使用独立IMS协议栈
RCS使用应用处理器提供的IMS协议栈,VoLTE使用基带处理器提供的IMS协议栈,双方相互独立,适合于RCS和VoLTE使用双注册的方式。终端IMS架构原理图(独立IMS协议栈)如图3所示。
(2)RCS和IMS共用IMS协议栈
RCS业务通过IMS API的方式调用基带处理器提供的IMS协议栈,与VoLTE共用协议栈,适合于RCS和VoLTE使用单注册的方式。终端IMS架构原理图(共用IMS协议栈)如图4所示。
(3)VoLTE和RCS使用SIP B2BUA+Proxy,统一IMS注册
VoLTE业务使用基带处理器提供的IMS协议栈,RCS业务使用应用处理器提供的IMS协议栈,同时基带处理器提供了B2B代理,可提供给RCS业务的IMS协议栈使用,可实现IMS的统一注册,适合于VoLTE和RCS的单注册方式。终端IMS架构原理图(使用SIP B2BUA+Proxy)如图5所示:
图3 终端IMS架构原理图(独立IMS协议栈)
图4 终端IMS架构原理图(共用IMS协议栈)
图5 终端IMS架构原理图(使用SIP B2BUA+Proxy)
2.4 互联互通
虽然G S M A组织针对RCS业务推出了一系列的技术规范,定义了RCS业务的认证标准,推动了RCS业务的标准化和互联互通。但是在RCS业务实际部署中,各电信运营商面临的网络规模、网络覆盖情况、移动用户规模等因素,一般都会在RCS业务规范基础上提出具有诸多业务特性的功能要求,导致各运营商的RCS业务特性、对外接口各异,难以实现运营商之间的互联互通,如较早商用LTE、VoLTE、RCS业务的几个韩国LTE运营商,相互间的RCS互联互通仍然存在问题。GSMA中定义的多运营商互联的RCS系统结构图如图6所示。
在RCS的业务部署中,互联互通的问题属于优先级较低的,只有把运营商的移动用户规模做大,才能在互联互通问题上占据主动。
图6 多运营商互联的RCS系统架构图
3 RCS业务部署建议
(1)分阶段部署RCS业务
为了提高VoLTE业务中视频通话的业务感受,RCS业务第一阶段仅考虑presence功能和增强电话本的功能,并采用原生终端方式与VoLTE业务同步推出。RCS的其他功能,如社交程序、内容分享、即时消息等功能后续再根据国内用户使用习惯逐步叠加。
(2)部署VoWiFi作为VoLTE和RCS的数据承载
在LTE网络覆盖的区域,RCS和VoLTE使用单注册方式,使用IMS APN承载VoLTE和RCS业务;在非LTE网络覆盖区域,终端选择2G/3G网络使用语音业务,RCS业务选择2G/3G网络的数据承载(WAP/NET APN);在家庭Wi-Fi覆盖区域(包括社会上的免费Wi-Fi热点),允许终端的RCS和VoLTE业务通过Wi-Fi网络接入LTE的PGW和IMS网络,Wi-Fi网络承载的VoLTE和RCS在QoS上没有承载保障,业务质量将受到影响,需用户自行选择。业务原理图如图7所示:
图7 RCS、VoLTE和VoWiFi数据承载原理图
4 结束语
目前国内电信运营商未开始商用RCS,而这正是由于与RCS业务特点类似的OTT业务(微信等)发展迅猛,用户规模庞大,同时RCS规范还在不断演进,终端产业链有待进一步成熟,这诸多因素影响了电信运营商对RCS的商用部署计划。如果三大运营商抱着开放与合作的态度联合起来发展RCS业务,扩大规模,其将有能力与微信一战,我们拭目以待。
[1]GSMA IR.64. IMS Service Centralization and Continuity Guidelines Version 4.0[S]. 2012.
[2]3GPP TS 23.228. IP Multimedia Subsystem(IMS); Stage 2 V11.6.0[S]. 2012.
[3]3GPP TS 23.292. IP Multimedia Subsystem(IMS)centralized services; Stage 2 V11.4.0[S]. 2012.
[4]GSMA. North American VoLTE–RCS Roaming and Interconnection Guidelines[S]. 2014.
[5]GSMA NG.102. IMS Profile for Converged IP Communications V1.0[Z]. 2015.
[6]GSMA RCC 0.7. Rich Communication Suite 5.3 Advanced Communications Services and Client Specification V6.0[Z]. 2015.
[7]GSMA IR 92. IMS Profile for Voice and SMS V7.0[S].2013.
[8]GSMA. CRR.07 RCS 5.1 Maintenance[S]. 2014
[9]GSMA IR.94. IMS Profile for Conversational Video Service v8.0[S]. 2014.
[10]3GPP TS 23.237. IP Multimedia Subsystem(IMS)Service Continuity; Stage 2 V12.0.0[S]. 2012.