Dans les réseaux LTE (Long-Term Evolution), la procédure CSFB (Circuit-Switched Fallback) est utilisée pour assurer la prise en charge des appels vocaux, qui fonctionnent traditionnellement dans le domaine de la commutation de circuits, au sein d’un réseau LTE. CSFB est un mécanisme qui facilite la transition transparente du domaine de commutation de paquets (PS) de LTE vers un réseau à commutation de circuits existant, généralement 2G ou 3G, lorsqu’un utilisateur lance ou reçoit un appel vocal. Cette procédure est cruciale pour garantir la rétrocompatibilité avec les générations précédentes de réseaux mobiles et garantir que les utilisateurs peuvent toujours passer et recevoir des appels vocaux même dans les zones de couverture LTE. Explorons en détail la procédure CSFB pour comprendre son fonctionnement et son importance dans les réseaux LTE.
1. Présentation du CSFB :
a. Assistance par appel vocal :
- CSFB est conçu pour répondre à la coexistence de la technologie de commutation de paquets LTE avec la nécessité de prendre en charge les appels vocaux traditionnels à commutation de circuits. LTE se concentre principalement sur une transmission de données efficace, mais CSFB permet au réseau de revenir de manière transparente aux réseaux à commutation de circuits lorsque des appels vocaux sont lancés.
2. Scénario et déclencheur :
a. Lancement d’un appel vocal :
- La procédure CSFB est déclenchée lorsqu’un utilisateur lance ou reçoit un appel vocal dans une zone de couverture LTE. Étant donné que les réseaux LTE donnent la priorité aux services de données, CSFB garantit que les appels vocaux peuvent être pris en charge en passant temporairement à un réseau à commutation de circuits.
b. Besoin d’une solution de repli :
- Les appels vocaux sont traditionnellement traités dans des réseaux à commutation de circuits, et les réseaux LTE, étant à commutation de paquets, peuvent ne pas être optimisés pour les communications vocales. CSFB garantit que les utilisateurs peuvent toujours passer et recevoir des appels vocaux en utilisant l’infrastructure à commutation de circuits existante.
3. Étapes de la procédure CSFB :
a. eNodeB lance le CSFB :
- Lorsque l’eNodeB LTE (station de base) détecte le lancement d’un appel vocal, il lance la procédure CSFB. L’eNodeB détermine la nécessité d’une solution de secours en fonction du type d’appel et de l’emplacement de l’utilisateur.
b. Redirection vers un réseau à commutation de circuits :
- L’eNodeB envoie un message de redirection à l’appareil de l’utilisateur, lui demandant de revenir à un réseau à commutation de circuits spécifique. Il s’agit généralement d’un réseau 2G ou 3G, en fonction des capacités de l’infrastructure existante dans la zone.
c. Transfert de l’appareil vers un réseau à commutation de circuits :
- Dès réception du message de redirection, l’appareil de l’utilisateur effectue un transfert vers le réseau à commutation de circuits spécifié. Cela implique d’établir un circuit dédié pour l’appel vocal dans l’ancien réseau.
d. Configuration des appels vocaux dans un réseau à commutation de circuits :
- Dans le réseau à commutation de circuits, l’appel vocal est établi à l’aide de la technologie traditionnelle à commutation de circuits. L’appel se déroule comme dans les réseaux 2G ou 3G, le circuit dédié assurant une connexion vocale continue et stable.
e. Retour au LTE pour les services de données :
- Une fois l’appel vocal terminé, l’appareil de l’utilisateur revient au réseau LTE pour les services de données. Le transfert garantit une transition en douceur vers le LTE sans interrompre les sessions de données.
4. Alternative à la voix sur LTE (VoLTE) :
a. Évolution au-delà du CSFB :
- Bien que CSFB prenne efficacement en charge les appels vocaux en LTE, le secteur a évolué vers l’adoption de VoLTE (Voice over LTE) comme alternative plus avancée. VoLTE permet aux appels vocaux d’être acheminés sur le domaine de commutation de paquets LTE, éliminant ainsi le besoin de mécanismes de secours tels que CSFB.
b. Avantages de la VoLTE :
- VoLTE offre des avantages tels qu’une qualité d’appel améliorée, des temps d’établissement d’appel plus rapides et une utilisation efficace des ressources du réseau LTE. À mesure que les réseaux LTE évoluent, la VoLTE devient la solution privilégiée pour les communications vocales sur les réseaux à commutation de paquets.
5. Défis et considérations :
a. Latence et expérience utilisateur :
- L’un des défis du CSFB est la latence potentielle introduite lors du processus de transfert. Pour garantir une interruption minimale et une expérience utilisateur positive, il faut optimiser le délai de transfert.
b. Transition vers VoLTE :
- La transition progressive du secteur vers la VoLTE soulève des questions quant à l’utilisation continue du CSFB. À mesure que les réseaux LTE sont de plus en plus optimisés pour les services vocaux à commutation de paquets, le recours aux mécanismes de secours pourrait diminuer.
6. Évolution vers la 5G :
a. VoNR (Voix sur Nouvelle Radio) :
- Avec l’évolution vers la 5G, la voix sur nouvelle radio (VoNR) est présentée comme l’évolution naturelle de la VoLTE, offrant des services vocaux améliorés sur le domaine de commutation de paquets 5G. Cela réduit encore le recours à des mécanismes de secours tels que CSFB.
Conclusion :
En conclusion, la procédure CSFB dans LTE est un mécanisme essentiel qui garantit la prise en charge continue des appels vocaux au sein des réseaux LTE. En facilitant une transition transparente du domaine à commutation de paquets LTE vers les réseaux à commutation de circuits existants, CSFB répond au besoin de compatibilité ascendante. Cependant, à mesure que les réseaux LTE évoluent vers la 5G, le secteur adopte de plus en plus des solutions plus avancées telles que VoLTE et VoNR, offrant une communication vocale améliorée sur une infrastructure efficace de commutation de paquets.