Voice over LTE

Auf dieser Seite finden Sie die Lösungen zu den Fragen und Aufgaben des Kapitels über Voice over LTE (VoLTE).

Anmerkung: Alle Antworten sind so kurz wie möglich gehalten und setzen für das Verständnis das Studium des jeweiligen Kapitels voraus. Weitere Erklärungen, Informationen, Details und Zusammenhänge befinden sich im Buch in den jeweiligen Kapiteln.

Antwort 1:

Das IMS besteht im Kern aus der Serving Call Session Control Function (S-CSCF), die für die eigentliche Weiterleitung der SIP Nachrichten zuständig ist, sowie der Interrogating-CSCF, die beim initialen Register eine S-CSCF aussucht. Die Proxy-CSCF (P-CSCF) sitzt am Rand des IMS System und kommuniziert direkt mit dem User Agent (UA) auf dem Endgerät. Die P-CSCF kommuniziert auch mit der PCRF für den Aufbau eines Dedicated Bearers für den Sprachpfad. Weitere wichtige Komponente im IMS System ist der MMTEL Server, der u.a. die gewohnten Dienste für die Sprachkommunikation wie z.B. Anrufweiterleitung abbildet.

Antwort 2:

Beim initialen SIP Register wird eine Authentifizierungsprozedur durchgeführt, für die das Endgerät mit der SIM Karte kommuniziert. Nach der Authentifizierung wird ein Sicherheitskontext (Security-Kontext) mit optionaler Verschlüsselung zwischen Endgeräte und P-CSCF konfiguriert.

Antwort 3:

Während des Gesprächsaufbaus kann das Netzwerk sicherstellen, dass auf allen Schnittstellen, insbesondere auf der Luftschnittstelle, genügend Übertragungskapazität für den Sprachdatenstrom reserviert wird. Erst nachdem diese Vorbedingung erfüllt ist, ist die ‘Session’ für ein Telefonat komplett aufgebaut.

Antwort 4:

Da das Endgerät seine eigene Telefonnummer fälschen könnte (spoofing), überprüft die P-CSCF die eingehenden SIP Nachrichten und fügt die korrekte Teilnehmer ID in SIP Nachrichten ein (asserting).

Antwort 5:

Sprachpakete enthalten nur wenige Bytes Nutzdaten, um Verzögerung so klein wie möglich zu halten. Somit erzeugt der Paketheader einen großen Overhead, den man vermeiden möchte. Durch Komprimieren des Headers kann somit viel Bandbreite gespart werden.

Antwort 6:

Im IMS System wird dazu das XCAP Protokoll verwendet.

Antwort 7:

Für VoLTE Notrufe wird eigens ein ‘Emergency Bearer’ vom Endgerät vom Netzwerk angefordert. Über diesen wird dann eine ‘Emergency (SIP) Registration’ durchgeführt und dann ein Emergency INVITE gesendet.

Antwort 8:

Am Rande der LTE Abdeckung kann ein laufendes VoLTE Gespräch, das auf IP basiert, in einen 2G oder 3G Sprachdatenkanal übergeben werden, der auf traditionellem Circuit Switching basiert. Dieser Übergang wird Single Radio Voice Call Continuity genannt.

Antwort 9:

Das Endgerät erkennt, dass die LTE Verbindung sehr schwach geworden ist. Ist eine Wifi Verbindung zum Internet vorhanden, sucht das Endgerät daraufhin die IP Adresse des ePDG mit einer DNS Anfrage und baut daraufhin einen IPSec Tunnel zum ePDG auf. Während des Aufbaus des IPSec Tunnels transferiert das Netzwerk den IMS Bearer vom MME/S-GW zum ePDG.

Antwort 10:

Bei VoWifi Cellular Preferred werden Telefonate immer über das Mobilfunknetz geführt, auch wenn Wifi zur Verfügung steht. Bei WiFi Preferred baut das Endgerät immer einen IPSec Tunnel zum ePDG auf, sobald ein Wifi Netzwerk und eine Verbindung zum Internet vorhanden ist und Gespräche werden dann immer über Wifi geführt, auch wenn ein Mobilfunknetzwerk vorhanden ist.