T-Mobile USA在去年9月在全球首先推出基于ePDG架构的VoWiFi业务，终端使用iPhone 6/iPhone 6 Plus，支持VoWiFi与VoLTE的双向无缝切换，拉开了全球VoWiFi商用大幕。

　　据了解，由于当时3GPP R12 针对VoWiFi的标准没有完善，比如WiFi接入下的紧急呼叫，ePDG接入的用户位置上报、IPCan变化后用户位置上报、接入域选择、被叫域选择等等，因此T-Mobile USA推出的VoWiFi功能对终端、IMS网络有大量的定制化要求，特别对终端定制化要求较高，比较难以在Android系统的智能机上推广。

　　VoWiFi基本架构

　　3GPP针对语音在WLAN和LTE间的无缝切换给出了两种方法:ePDG架构和SCC AS架构。

　　ePDG架构：网络需要新部署ePDG网元、3GPP AAA网元，手机要支持S2b接口接入，在IP Can变化后，需要在新的IP Can上发起SIP Re-register消息。

　　该架构优点在于网络部署ePDG网元，保持UE在IP Can变化后IP Address相同，完美解决了语音+数据的连续性;缺点是新增ePDG、3GPP AAA网元，增加了网络的复杂度。

　　SCC AS架构：手机、CSCF、SCC AS需要支持多注册，手机在IP Can变化后，需要在新的IPCan上向SCC AS发起Re-invite消息。

　　该架构优点在于网络不用新增网元设备，仅需手机、IMS网络升级;缺点是仅解决了语音的连续性，未解决数据的连续性，目前没有一家运营商选择该方案落地商用。

　　按照WLAN与EPC核心网之间的信任关系以及采用的移动性管理协议，可以分为S2a，S2b和S2c三种场景。

　　S2a接口：应用于受信域接入网络和EPC互通，采用GTP/PMIP协议。为了支持互通，需要对现有WLAN(AC/BRAS)进行增强改造，使之支持移动性要求。但这种接入方式符合国内运营商的运营环境，特别是采用GTP协议的S2a接口，对终端影响小，能避开芯片厂家大量的专利。

　　S2b接口：应用于非受信域接入网络和EPC互通，采用GTP/PMIP协议。WLAN通过ePDG接入PDN GW，通过ePDG以实现非授信域和EPC的互通，对WLAN改造较小。完美解决了语音、数据业务的连续性。

　　S2c接口：采用DSMIPv6协议，提供UE和PDN GW之间的DSMIP隧道连接，这样UE和EPC网络交互的数据可以实现透传，因此采用S2c方式对WLAN的影响也较小。S2c的技术方案得益于芯片厂家的推动，技术完善、成熟，但该技术要求终端支持DSMIPv6，这样运营商会受制于芯片厂家的专利。

　　VoWiFi的关键技术

　　统一鉴权：当Native终端(具备USIM卡的终端)通过ePDG接入EPC网络时， 3GPP AAA/HSS可以使用EAP-AKA算法进行鉴权。当非Native终端(如APP/软终端等没有USIM卡的终端)通过ePDG接入EPC网络时，3GPP AAA/HSS、ePDG需要支持EAP-TLS鉴权认证和TLS隧道建立过程。

　　

        计费策略：运营商可能会针对用户在LTE下接入和WiFi等不同IP Can接入下的呼叫有不同的计费要求，需要网络能够准确的获取手机IP Can的实时变化，并且在计费话单中体现。GSMA IR.51 协议明确要求：手机在IP Can变化后，必须发起到IMS网络的Re-register消息过程，这样可以保证网络侧准确获取用户IP Can的变化。

　　接入域选择：与手机在LTE下接入模式类似，由于增加了WiFi新的接入方式，需要手机和网络协商确定接入域。运营商可以在手机上预先定义LTE和Wifi接入的IMS网络有四种接入方式。

　　优选WiFi接入，次选LTE接入。手机先通过WiFi注册到IMS网络，如果注册失败，再通过LTE注册。

　　优选LTE接入，次选WiFi接入。手机先通过LTE注册到IMS网络，如果注册失败，再通过WiFi注册。

　　只选WiFi接入。手机只通过WiFi接入发起到IMS网络的注册。

　　只选LTE接入。手机只通过LTE接入发起到IMS网络的注册。

　　终呼域选择：与VoLTE的终呼域选择类似，SCC AS针对用户仅从CS+WiFi接入的场景增加需要特殊处理。

　　语音切换策略：运营商需要确定手机的语音业务在Wifi与LTE的切换策略。

　　WiFi的切入策略：例如：当手机测量到WiFi的RSSI值低于-75dBm时，手机需要发起WiFi的接入过程和到IMS的Re-register过程

　　WiFi的切出策略：例如：当手机测量到WiFi的RSSI值高于-85dBm时，手机需要发起LTE的接入过程和到IMS的Re-register过程。

　　手机要支持WiFi和LTE的信号的测量及切换算法。

　　紧急呼叫：紧急呼叫涉及接入域的选择，也涉及用户位置的上报，还涉及到E-CSCF网元的选择等多个关键技术。但3GPP目前还未完成VoWiFi的紧急呼叫流程的制定，GSMA IR.51中要求用户在WiFi接入下，如果发起紧急呼叫需要返回到CS下进行。

　　全球运营商VoWiFi部署进展

　　美国运营商T-Mobile、Sprint和AT&T、英国运营商EE和Vodafone、法国运营商Orange以及西班牙运营商Telefonica都积极和手机厂商合作，为用户在WiFi接入下提供高清语音业务。Apple也提供了没有USIM卡的 IPad、IPod等终端在WiFi接入下能进行语音通话的综合解决方案。

　　一些运营商已经将RCS作为一个基本的电信能力嵌入在手机通信簿中，成为一个默认的4G业务，有智能手机即可使用IM、HD voice、VoWiFi等 。

　　目前中兴通讯已与Apple/D2 Tech/Summit Tech/Taqua等终端和解决方案提供厂商建立了广泛的业务联系和联合实验室，共同推进VoWiFi的产业进程，并已经完成了与Apple的VoWiFi IOT测试且签署了相互认可的IOT测试资质。和其他厂家的IOT测试，也在紧锣密鼓地有序推进中。

　　积极参与中国联通的智能云通信战略布局，共同组建智能云通讯实验室，已经率先完成了第一阶段VoWiFi+VoLTE融合业务的方案认证，第二阶段基于ePDG的VoWiFi解决方案外场测试也正在紧锣密鼓开展中。不过，VoWiFi与VoLTE的无缝 切换还属于一个比较新的课题，很多技术难点还待3GPP的进一步细化、落实。