一文讀懂什么是VoWiFi：告別信號死角

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，我們對流量的需求在快速增長(cháng)，相比要額外付費的運營(yíng)商語(yǔ)音服務(wù)，現在人們似乎更愿意通過(guò)微信類(lèi)的IM通訊應用來(lái)實(shí)現音頻通話(huà)。

不過(guò)，我們日常要用到的傳統語(yǔ)音服務(wù)的場(chǎng)景仍然存在，比如外賣(mài)、快遞等配送服務(wù)中，電話(huà)還是最可靠最快捷的溝通手段。

但是，即便在基站密度極高的今天，還是有很多人經(jīng)常遇到信號差的問(wèn)題。高樓林立、熱鬧繁華的城市，一直是移動(dòng)通信熱點(diǎn)區域，但是從網(wǎng)絡(luò )建設角度而言，被鋼筋混凝土包圍的城市卻是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )覆蓋的難點(diǎn)。

對于5G網(wǎng)絡(luò )建設而言更是如此，由于受頻段、站址等多重因素影響，想要在居民小區等區域實(shí)現5G網(wǎng)絡(luò )深度覆蓋，難度更甚。

什么是VoWiFi？

實(shí)際上，在通信行業(yè)，有一種通過(guò)WiFi網(wǎng)絡(luò )實(shí)現傳統語(yǔ)音通話(huà)的方案，即VoWiFi。它的作用在于可以通過(guò)WiFi接入的公網(wǎng)代替基站，讓手機連接傳統語(yǔ)音服務(wù)系統，實(shí)現電話(huà)暢通。這樣一來(lái)，即便你身處的區域沒(méi)有基站或信號覆蓋差，也可以通過(guò)WiFi網(wǎng)絡(luò )來(lái)維持正常的通訊功能。

讓用戶(hù)能通過(guò)家中的WiFi接打電話(huà)、收發(fā)短信，同時(shí)，由于這項技術(shù)是運營(yíng)商通過(guò)更深度的技術(shù)實(shí)現，相比微信等網(wǎng)絡(luò )電話(huà)的延遲、清晰度、穩定性等各方面都更出色。

所謂VoWiFi，即Voice over WiFi的縮寫(xiě)。從本質(zhì)上來(lái)講，如果現在盛行的VoLTE指的是基于LTE網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行的IP語(yǔ)音業(yè)務(wù)（VoIP），那么VoWiFi指的就是基于Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )的IP語(yǔ)音業(yè)務(wù)。

語(yǔ)音傳輸的本質(zhì)實(shí)際上有兩種形式：以2G/3G網(wǎng)絡(luò )為首的電路交換技術(shù)（CS , Circuited Switched）和VoIP采用的分組交換技術(shù)（PS , Packet Switched）。

在2G/3G時(shí)代，因為數據網(wǎng)絡(luò )網(wǎng)速不足的緣故，運營(yíng)商普遍采用傳統的CS通訊方式；VoIP采用PS傳輸，是將數據封包（Data Packet）的形式在IP網(wǎng)絡(luò )上傳輸。

然而在進(jìn)入4G時(shí)代后，LTE本身就只支持分組交換技術(shù)。如果用戶(hù)想要通過(guò)電路交換進(jìn)行通訊，那就必須將網(wǎng)絡(luò )降速到2G/3G，否則就要通過(guò)分組交換將電話(huà)語(yǔ)音也變成數據，大家共享LTE網(wǎng)絡(luò )帶寬速率。

VoLTE是4G網(wǎng)絡(luò )語(yǔ)音通話(huà)的最終解決方案。為了能在4G網(wǎng)絡(luò )中完全IP化語(yǔ)音業(yè)務(wù)，首先需要將這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò )融合在一起 —— 基于IMS（IP Multimedia System，IP多媒體子系統）來(lái)實(shí)現。既然，LTE可以是無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)，那么WiFi是否可以做為IMS的無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)呢？答案是可以的。

VoWiFi主要應用于4G/5G網(wǎng)絡(luò )覆蓋不好，但是有WiFi網(wǎng)絡(luò )的時(shí)候，終端可以接入到WiFi網(wǎng)絡(luò )，再注冊到IMS網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現語(yǔ)音通話(huà)功能；如果沒(méi)有4G與5G信號，但是有3G或者2G信號，則終端也可以接入到2G/3G網(wǎng)絡(luò )，也可以實(shí)現通話(huà)，這個(gè)時(shí)候是不需要使用VoWiFi。

得益于VoWiFi的技術(shù)特點(diǎn)，運營(yíng)商和消費者都能從這項技術(shù)的普及中大受裨益。從運營(yíng)商方面來(lái)看，近些年來(lái)，我國三大運營(yíng)商都在大力建設高頻5G網(wǎng)絡(luò )，網(wǎng)絡(luò )覆蓋范圍越來(lái)越廣，用戶(hù)規模越來(lái)越大。截至2022年底，我國5G基站規模已達到231.2萬(wàn)個(gè)，5G移動(dòng)電話(huà)用戶(hù)達到5.61億戶(hù)。

高頻5G確實(shí)可以為用戶(hù)提供更高的網(wǎng)絡(luò )速率，但也存在著(zhù)信號覆蓋范圍偏小，信號衍射、繞射能力偏弱的問(wèn)題，因此在居民小區等復雜城市環(huán)境中實(shí)現網(wǎng)絡(luò )深度覆蓋面臨著(zhù)重重挑戰。

作為對比，在這個(gè)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，無(wú)線(xiàn)WiFi基本已經(jīng)實(shí)現了室內范圍的全面覆蓋。作為VoLTE的補充，VoWiFi能夠有效解決VoLTE因室內覆蓋不足導致通訊狀況不佳的問(wèn)題，幫助運營(yíng)商減少客戶(hù)流失。同時(shí)，還能夠降低運營(yíng)商建設5G基站的成本。

毫無(wú)疑問(wèn)，VoWiFi業(yè)務(wù)將會(huì )更好滿(mǎn)足移動(dòng)用戶(hù)在室內環(huán)境下的語(yǔ)音、短信通信需求，提升在高樓、地下車(chē)庫、電梯等不同場(chǎng)景下的使用感知。而且，未來(lái)隨著(zhù)5G和最新WiFi技術(shù)的不斷融合，將會(huì )催生出更為豐富的應用場(chǎng)景，用戶(hù)體驗也會(huì )進(jìn)一步得到提升，比如在郵輪等場(chǎng)景下，用戶(hù)能方便打電話(huà)、發(fā)短信和使用各項應用等。

不過(guò)，考慮到VoWiFi的落地，勢必會(huì )對已經(jīng)一再下降的傳統語(yǔ)音收入造成一定影響。想要VoWiFi正式落地，或許我們還得等上一段時(shí)間才行。

攻克端到端溯源等技術(shù)難關(guān)

早在2014年，蘋(píng)果新推出的iPhone 6手機宣布支持VoWiFi，就引發(fā)了對VoWiFi研究的小高潮。隨后，包括Verizon在內的多家國外知名電信運營(yíng)商先后開(kāi)通了VoWiFi服務(wù)，可以說(shuō)已經(jīng)成為一種趨近于常態(tài)化的通訊功能了。

把眼光放回國內，在4G LTE出現后，國內三大運營(yíng)商確實(shí)都曾在現場(chǎng)展示過(guò)VoLTE和VoWiFi之間的雙向無(wú)縫切換的VoWiFi通話(huà)業(yè)務(wù)。然而，除了我國浙江省移動(dòng)在2020年試行的“WiFi通話(huà)助手”以外，VoWiFi業(yè)務(wù)在大陸卻沒(méi)有太多實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。那么，究竟是什么因素讓VoWiFi難以落地，又是什么因素令其在近期加速落地呢？

除了資費相關(guān)問(wèn)題不好界定以外，VoWiFi存在的最大問(wèn)題在于其在精確溯源方面沒(méi)有滿(mǎn)足相關(guān)政策要求。舉個(gè)例子，在用戶(hù)通過(guò)VoWiFi撥打火警等緊急電話(huà)時(shí)，如果用戶(hù)沒(méi)有主動(dòng)報出地址，那么系統就無(wú)法追溯到VoWiFi電話(huà)是從哪里撥打出來(lái)的。

經(jīng)過(guò)上海電信項目團隊的努力，團隊首創(chuàng )出基于固移融合的精準溯源和鑒權方案，通過(guò)用戶(hù)和家庭網(wǎng)關(guān)的雙因子鑒權，可以精確定位到用戶(hù)的家庭住址。解決了長(cháng)期以來(lái)我國VoWiFi因為無(wú)法用戶(hù)溯源而無(wú)法商用的難點(diǎn)，這項業(yè)務(wù)朝著(zhù)試商用邁進(jìn)了一大步。

2022年5月20日，在試驗網(wǎng)環(huán)境下，全球首個(gè)端到端帶溯源能力的VoWiFi業(yè)務(wù)First Call在上海打通。2022年6月14日，在由不同廠(chǎng)商設備構成的現網(wǎng)環(huán)境下的VoWiFi業(yè)務(wù)First Call打通；之后，項目組又成功輸出了VoWiFi規模部署的技術(shù)方案。

目前，中國電信已在上海、廣東、四川、貴州和浙江等五省市開(kāi)展了具備端到端溯源能力的VoWiFi業(yè)務(wù)現網(wǎng)試點(diǎn)部署，并獲得成功。

VoWiFi的三大優(yōu)點(diǎn)

· 克服室內訊號涵蓋太差及國際漫游昂蓋費用問(wèn)題：由于VoIP是通過(guò)將數據與語(yǔ)音混和在一起傳輸，是以「誰(shuí)先到誰(shuí)先服務(wù)」為原則，所以容易出現丟包或是延時(shí)的問(wèn)題，造成語(yǔ)音的質(zhì)量時(shí)好時(shí)壞。另外，出國旅行時(shí)也可以通過(guò)當地的WiFi網(wǎng)絡(luò )連線(xiàn)，不用通過(guò)當地的電信業(yè)者網(wǎng)絡(luò )，解決昂貴的國際漫游費用。

· 優(yōu)先利用WiFi連網(wǎng)撥出電話(huà)且自動(dòng)無(wú)縫轉換：只要VoWiFi用戶(hù)的手中有需要撥打的電話(huà)號碼，用原生鍵盤(pán)打，手機可優(yōu)先以WiFi網(wǎng)絡(luò )撥出電話(huà)。體驗之間沒(méi)有割裂，VoLTE和VoWiFi之間可以實(shí)現無(wú)縫轉換，無(wú)須進(jìn)行任何選擇就可以在穿梭不同地點(diǎn)時(shí)保持流暢的通話(huà)體驗。

· 無(wú)需下載App：VoIP用戶(hù)兩端都必須下載OTTPs（over-the-top providers，在互聯(lián)網(wǎng)提供應用程序的業(yè)者）的App才能使用。有別于VoIP，VoWiFi用戶(hù)及撥打電話(huà)的對象都不用下載或使用額外的應用程序。

VoWiFi是補充而非替代

目前來(lái)說(shuō)，有線(xiàn)寬帶仍然是用戶(hù)最主要的上網(wǎng)方式之一，相比4G、5G，寬帶的穩定性和價(jià)格優(yōu)勢還是非常明顯。通過(guò)基站來(lái)完成信號覆蓋是一個(gè)相當復雜的工程，建筑物遮擋、空氣濕度、頻段干擾等各種因素，都可能影響實(shí)際信號。

像城中村信號差，一方面是居住人群多且密集，讓基站負荷壓力變大；另一方面則是建筑物多且雜，各類(lèi)“握手樓”對信號傳播路徑形成阻隔。

對比之下，有線(xiàn)寬帶鋪設就要容易不少。即便城中村的寬帶線(xiàn)路要復雜很多，但寬帶服務(wù)基本還是可以滿(mǎn)足住戶(hù)的需求。如果VoWiFi能夠推廣開(kāi)，像城中村這樣的信號盲區，手機接打電話(huà)困難的問(wèn)題就能解決一大半。

而除開(kāi)城中村這種比較極端的場(chǎng)景里，基站仍然是完成信號鋪設的最主流的方案。在龐大的用戶(hù)數量、寬廣的覆蓋區域面前，VoWiFi所能實(shí)現的覆蓋范圍，無(wú)疑是杯水車(chē)薪。因此，VoWiFi能夠替代基站是天方夜譚，它的作用更多是對信號死角的補充，解決部分用戶(hù)部分特殊情況下的信號難題。

對大部分用戶(hù)來(lái)說(shuō)，VoWiFi能起到的作用更多是錦上添花，而非雪中送炭。

除非上文提到的資費和溯源問(wèn)題外，VoWiFi這種能降低手機信號覆蓋成本的技術(shù)，國內直到現在還在試點(diǎn)的一個(gè)重要原因就是VoWiFi需要依賴(lài)用戶(hù)的WiFi作為“基站”，如果出現嚴重的聲音延遲和通話(huà)中斷可能造成扯皮問(wèn)題，真要追究故障原因，搞不好可能是WiFi路由器的問(wèn)題，運營(yíng)商根本無(wú)法解決。

另外值得注意的是我們已經(jīng)有了良好的手機網(wǎng)絡(luò )覆蓋，不急于使用VoWiFi填補空缺。中國的手機信號覆蓋率早在2020年就已經(jīng)干到了98%，甚至連居民樓的地下停車(chē)場(chǎng)和電梯里都有信號，這直接消滅了一大批VoWiFi的應用場(chǎng)景。

總體來(lái)說(shuō)，雖然全面部署VoWiFi可能還有些障礙，但這項技術(shù)肯定是對基站布網(wǎng)差的運營(yíng)商更有利。在電信開(kāi)放VoWiFi之后，即使基站信號不行，用戶(hù)自己也能用WiFi解決信號問(wèn)題，這或許能大大緩解潛在用戶(hù)的疑慮。

如果電信用VoWiFi真的取得了不錯的效果，其他兩家恐怕也會(huì )快速跟進(jìn)。類(lèi)似的競爭，對我們用戶(hù)來(lái)說(shuō)，當然是越多越好。

也有反對者認為VoWiFi推廣后，運營(yíng)商可能將會(huì )減少基站建設方面的投入。這個(gè)邏輯并不難理解，對運營(yíng)商而言，基站建設擴容和日常維護都需要投入高額的成本。而如果VoWiFi能普及，大量信號盲區的接打電話(huà)問(wèn)題，都可以通過(guò)WiFi網(wǎng)絡(luò )來(lái)解決，運營(yíng)商就沒(méi)有大量鋪設基站的動(dòng)力了。

VoWiFi只是寬帶的功能之一，通過(guò)WiFi順帶了解決了信號覆蓋的問(wèn)題。理論上來(lái)說(shuō)，推廣VoWiFi并不會(huì )增加運營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò )設施建設成本，相比增加基站數量無(wú)疑更具“性?xún)r(jià)比”。這種情況下，在商業(yè)利益的驅使下，運營(yíng)商可能會(huì )消極對待基站建設，畢竟已經(jīng)有了VoWiFi這種保底方案。

實(shí)際上，無(wú)論在哪家運營(yíng)商的組網(wǎng)方案里，VoWiFi都只是作為基站之外的補充，而非解決信號覆蓋的主流手段。而且，國內運營(yíng)商在基站建設方面一向盡心盡力，消極怠工的情況并不多見(jiàn)。