全球VoLTE發展與應用概況
<應用服務組/邱雯琪>
第三代合作夥伴計劃(3rd Generation Partnership Project, 3GPP)於2008年提出長程演進計畫(Long Term Evolution, LTE)採用全IP化核心網路架構，語音通信技術從3G網路中的電路交換架構(Circuit Switching, CS)，演進到透過封包交換架構(Packet Switching, PS)進行連接，即VoLTE(Voice Over LTE)。
目前我國行動通信業者皆有提供網內VoLTE服務，但遲遲無法達成跨網互連。本文將從全球VoLTE部署現況、終端設備對VoLTE支援情況、VoLTE跨網互連成功案例及VoLTE服務的優勢及競爭等面向，簡要探討國內VoLTE發展。
行動通信業者加速部署VoLTE
依據全球行動通訊供應商協會(Global mobile Supplier Association, GSA)於2020年3月份統計資料，全球部署中或完成部署VoLTE語音服務的業者達272家，分佈在119個國家，實際VoLTE語音商轉的有100國共211家行動通信業者[1]，如圖1所示。
相較2019年2月GSA統計資料[2]，2020年VoLTE正式商轉增加了9個國家17家行動通信業者，增加了6個國家19家行動通信業者正在建置VoLTE，國際間提供VoLTE服務行動通信業者數量持續增加。依據Ericsson於2019年統計資料指出，全球使用VoLTE用戶數進入快速成長期，預計於2025年全球VoLTE用戶數將比2019年用戶數成長三倍[3]。
圖1 全球實際商轉VoLTE行動通信業者成長圖
(資料來源：GSA[4])
新上市終端裝置普遍支援VoLTE功能
根據GSA的GAMBoD資料庫顯示，2020年1月有2,610個終端裝置設備支援VoLTE語音技術，其中手機占整體支援VoLTE裝置比例的85%，如圖2。
圖2 支援VoLTE技術裝置設備類型數量
(資料來源：GSA[5])
相較2019年1月，短短一年間，載有VoLTE的裝置增加417個，設備類型包括手機、相機、平板電腦、智慧手錶等，較上年度同期增加19％，如圖3。
圖3 支援VoLTE語音技術終端裝置款式數量統計
(資料來源：GSA[6])
國際上VoLTE跨網互連案例少
目前國際上提供VoLTE語音服務的行動通信業者大多僅提供網內服務，且僅有南韓、科威特、日本等國計13家行動通信業者完成跨網互連[7]，其中南韓與科威特已達成國內所有行動通信業者VoLTE語音互連。
南韓於2015年完成國內三家行動業者VoLTE互連，其政府積極介入業者間之協調作業，由韓國電信技術協會(Telecommunications Technology Association, TTA)制定互連標準，為全球第一個達成全國業者互連的國家。科威特則於2017年完成國內三家行動業者VoLTE互連，由於其三家業者皆採用華為設備，並依全球行動通信系統協會(GSMA)之規範標準進行技術接取，並在政府的「中東電信網路發展實證計畫」政策支持下順利完成互連。
日本2018年NTT與Softbank完成VoLTE互連，係由一般社團法人情報通信技術委員會(The Telecommunication Technology Committee)與行動通信業者組成委員會制定標準後達成互連；目前 KDDI亦準備與NTT、Softbank進行互連。
我國五家行動通信業者雖都已提供VoLTE服務，但僅限於網內通話，跨網的部分主要仍透過CSFB(Circuit Switched Fallback)至3G網路的方式互連。業者間之VoLTE互連議題，雖經主管機關多次召集業者協商，但業者間無法達成共識，目前無相關進展。
VoLTE面對OTT VoIP快速發展之挑戰與機會
Juniper Research預估未來五年OTT VoIP (Over-the-Top)通訊軟體，例如Skype、Line、WhatsApp等用戶總數將增長88%，受OTT VoIP通訊軟體競爭影響，2024年全球行動業者語音收入將下降45%[8]，主因為OTT VoIP幾乎都為免費。
現今雖然免費的OTT VoIP大行其道，但行動通信業者所提供標準規範之語音通訊服務(如VoLTE)，仍在技術上具備多項優勢，可撥打緊急電話、支援通信監察及資安要求等面向上是OTT VoIP所無法提供，這也是標準語音通訊服務無法被取代的地方。技術上，VoLTE的服務品質(QoS)要求比OTT VoIP高，VoLTE語音服務在依循標準技術規範下，確保VoLTE有穩定的通話品質，中途斷訊的狀況必須受到控制，在使用者眾多及網路資源有限環境下，VoLTE服務相較OTT VoIP通訊軟體擁有優先保障網路使用權之優勢。
預期未來只要行動通信業者可以提供合理有競爭力的VoLTE費率，VoLTE仍將成為4G網路環境下語音通訊服務的主流。VoLTE與OTT VoIP服務特性比較如表1。
|
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VoLTE |
OTT VoIP |
|
傳輸品質控制 |
優 |
普通 |
|
語音通話品質 |
優 |
普通 |
|
撥打緊急電話 |
可 |
不可 |
|
支援通信監察 |
可 |
無 |
|
安全性 |
高 |
普通 |
|
下載APP |
不需要 |
需要 |
|
費用 |
無/低 |
無 |
表1 VoLTE與OTT VoIP服務特性比較表
(資料來源：NSN[9]，TTC整理製作)
結語
國內行動通信業者目前對於推動VoLTE服務及跨網互連裹足不前的主要原因有二：
-
受限於行動通信業者使用之設備廠牌、解決方案之不同，VoLTE跨業者間互連有其複雜度及成本考量。
-
VoLTE語音服務目前沒有良好的營運獲利計費模式，其費用一旦併入整體行動數據傳輸量項目計算，對於行動通信業者傳統語音業務收入衝擊極大，短期可能造成行動通信業者營收及獲利驟降。
2018年6月3GPP已正式發表5G NR SA (New Radio Standalone)標準，可視為第一個真正完整的國際5G標準。獨立組網(Standalone, SA)標準將不再相容CSFB，在無法達成5G標準語音通話規格VoNR的情境下，只允許透過回落到VoLTE來實現語音通話，一般預估SA/非獨立組網(Non-Standalone, NSA)的過渡期約5至10年，VoLTE勢必將成為未來10年行動通信語音服務的主流。
整體而言，全球部署VoLTE語音服務之行動通信業者數、VoLTE用戶數及支援VoLTE設備裝置數量均呈現持續向上趨勢，且多款新型終端裝置將支援VoLTE服務列為基本功能，網路環境及設備供應面也已成熟。
由於3GPP Rel.11與GSMA IR.65早已對VoLTE跨網互連及漫遊架構提供解決方案，此時國內行動通信業者如能借鏡其他國家成功達成VoLTE跨網互連的經驗，更積極地推動VoLTE服務普及與跨網互連，我國將可成為全球少數達成VoLTE跨網互連的先例，同時亦對未來國內發展5G環境奠定重要的基礎。