在了解5G時代的新技術VoNR之前，我們需要回顧一下移動網絡提供語音服務的演進歷程。在2G和3G時代，語音業務使用的是CS（電路交換）技術。這種技術要求手機在通話前建立一條獨占資源的線路，通話結束后再拆除。然而這種技術效率低下、組網復雜且耗費資源。

　　隨著4G全IP時代的到來，傳統的CS語音業務已不再提供，取而代之的是CSFB和VoLTE兩種方式。CSFB指的是當手機在4G網中發起語音呼叫時，會自動回落到2G/3G網絡，利用它們的CS電路域來完成語音通話，通話結束后再返回4G網絡。而VoLTE則是通過IMS來實現，它是基于IP的語音服務，承載于4GLTE網絡上。VoLTE采用了AMR-WB語音編碼技術，能夠提供更清晰、更寬廣的語音頻率，顯著提高了網絡效率和語音質量，并大幅降低通話建立時長。

　　雖然5G系統本身并沒有專門為語音提供技術解決方案，但是VoLTE仍將持續演進，成為5G語音的主流技術，又被稱為VoNR。VoNR不同于VoLTE的地方在于，它是在5G純IP網絡上直接實現的語音服務，并使用了更加高效的架構和技術，體現在語音質量、通話建立時長、語音編碼速率等方面都會有所提升。

　　總之，5G時代的VoNR是5G語音的決策方案，它將成為新一代移動網絡語音服務的發展方向。由于其技術優勢和卓越的用戶體驗，VoNR將助力移動網絡語音服務的革新，提升人們的溝通質量和效率。在5G時代的到來之際，3GPP在R15版本中明確指出，5G仍將基于IMS提供語音服務，并確定了5G部署應最小化影響現有IMS的設計原則。基于這些原則，5G語音提供了VoLTE、EPS Fallback和VoNR三種部署方案，適配5G NSA和SA兩大部署選項。

　　VoLTE（NSA組網）

       為了使5G NR加入到現有的4G網絡中，實現容量擴展，并沿用4G核心網EPC。4G網絡仍然是主要的控制網絡，而5G NR僅支持盡力而為的數據傳輸。在這種架構下，語音服務仍由現有的4G IMS/VoLTE網絡提供。只需要進行非常小的修改，甚至無需改變。同時，通過SRVCC在VoLTE和2G/3G CS網絡之間實現語音呼叫的無縫切換。如果運營商未部署IMS，則仍可以通過CS Fallback的方式回落到2G或3G網絡提供語音服務。這種方案可以保障不錯的語音體驗。

　　在SA組網下，5G網絡有了自己的核心網5GC，不再依賴4G作為控制網絡。這意味著可以通過5G NR、5GC和IMS端到端獨立承載5G語音業務，即VoNR（Voice over NR）或Vo5G（Voice over 5GS）。但是，在5G SA部署早期，5G NR網絡還未形成連續廣覆蓋，當手機移動出5G NR覆蓋區域時，就會頻繁將正在進行的VoNR語音切換到覆蓋更好的VoLTE網絡，從而導致用戶體驗較差。

      EPS Fallback組網

     5G網絡不提供PS語音業務。當手機嘗試在5G網絡中使用語音服務時，會通過重定向或切換的方式回落到4G網絡，由4G網絡提供VoLTE語音業務，并在通話結束后再返回到5G網絡。在通話期間，由于手機已經回落到4G網絡，數據業務也被迫與語音業務一起經過4G LTE傳輸，直到通話結束。這種方式會增加呼叫建立時長，但VoLTE能提供更快的呼叫建立時長，EPS Fallback也是可以接受的。

　　不過，EPS Fallback最大的缺點是，在向4G網絡回落時，短暫的語音連接中斷可能會導致用戶不良體驗。另外，除了降低數據速率之外，繞了一個彎路還會增加通話時延。這些問題仍需要運營商加以改善，以提供更好的5G語音體驗。

　　VoNR（SA組網）

　　 指在5G NR、5G Core和IMS端到端支持語音業務，相比EPS Fallback，VoNR具有很多優點，一是不必再回落到VoLTE，呼叫建立時長更短；二是支持5G語音和數據業務并發，也就是說可以一邊打電話一邊高速5G上網，但是當手機移動到5G小區覆蓋邊緣時，會導致VoNR語音質量下降，需要將正在進行的VoNR通話切換到4G VoLTE，采用Inter-RAT handover機制來實現VoNR與VoLTE之間平滑切換。

　　需要注意的是，5G R15標準未定義5G Core與3G Core之間的接口，不支持5G和3G CS之間的語音呼叫連續性，因此在采用VoNR的R15網絡中必須支持IMS/VoLTE，以便在手機通話過程中移動到5G覆蓋范圍之外時，可以通過4G VoLTE保持通話連續性，但是在R16版本中，增加了5G SRVCC功能，可以通過5G SRVCC技術將語音切換到3G CS域。

　　盡管VoNR延續VoLTE架構，但是具有語音通話質量好、接續時延低、可邊通話邊進行5G高速上網等優勢，理論上講，VoNR的MOS值達4.6，接入時延僅為1.5至2秒；VoLTE的MOS值約4.1，接入時延為2秒；而2/3G CS語音的MOS值為3.7，接入時延高達6秒以上。VoNR還能大幅提升語音通話的安全性和視頻通話質量，以及面向未來為用戶帶來語音與視頻、觸覺、動覺等多感官融合的全沉浸式體驗。

　　從運營商角度看，演進到VoNR的好處主要體現在加快傳統老舊、低效的2/3G CS語音向4G和5G轉移，提升網絡效率、降低網絡運維成本，以及重耕優質的低頻資源。VoNR技術在5G領域有著廣泛的應用前景。首先，在當前流行的AR/VR、全息等5G應用中，實時高清的音視頻通話是無法或缺的。而有了VoNR技術的支持，可以為這些應用提供增強的媒體面，以更好地支持這些新的應用。

　　其次，VoNR技術還可以為運營商帶來新的收入來源。雖然傳統的語音業務面向2C端已經受到了OTT語音的挑戰，但作為基礎通信業務，語音業務仍然是運營商收入的一部分。而且當前的5G數據套餐幾乎都是和語音一起綁定的，因此在數字化轉型和萬物智聯時代，語音和視頻業務正從人與人之間的連接延伸到廣闊的人與物之間的連接市場。未來在5G 2B或5G專網市場中，將有大量的場景需要實時、高質量、高穩定的音視頻通信，這些場景是OTT音視頻無法滿足的，需要基于IMS（切片）的VoLTE/VoNR和ViLTE/ViNR的確定性保障能力。

　　總之，從用戶角度和運營商角度，VoNR技術都值得引入。不僅可以提升當前網絡效率，而且可以為未來業務的展望打下堅實的基礎。需要提醒的是，由于VoNR技術是基于4G IMS演進設計的，因此保障語音連續性也依托于VoLTE，因此首先引入VoLTE是基本要求，對于那些目前還未商用VoLTE的運營商來說，這是一個更具挑戰性和緊迫性的任務。