VoLTEとは
音声通話もパケットで運ぶ、LTE の電話サービス

VoLTEとは

VoLTE（ボルテ、Voice over LTE）は、LTEのパケット通信網の上で音声通話を行う技術です。それまでの音声通話は、データ通信とは別の回線交換というしくみで運んでいましたが、LTEでは通話もデータ通信も、すべてパケットで運びます（ALL-IP）。VoLTEは、その LTE の網で、従来の回線交換と同等の電話サービスを提供します。3Gの音声通話より高品質な通話ができるのも特徴です。

通話を受け持つのは、IMS（IP Multimedia Subsystem）という設備群です。IMS は、パケット通信の上で音声や映像などのマルチメディアサービスを提供するための処理装置の集まりで、通話の制御には SIP というプロトコルを使います。

通話が始まる流れ

VoLTEを使う端末は、LTEのコアネットワーク（EPC）につながるとき、あわせて自動で IMS の利用登録も行います。通話のたびに手動で登録するわけではありません。

発信すると、次の流れで通話が始まります。

1. 端末が発信する: 端末が基地局を通して、通話の要求を IMS へ送ります。
2. IMS が着信側を探す: 発信を受けた IMS は、HSS（加入者情報のデータベース）に問い合わせて、着信側の端末がどこにいるかを調べ、呼び出します。
3. 着信側が応答して通話になる: 通話は、基地局・EPC・IMS などの制御を経て、成立・維持されます。端末どうしが、IMS を通さずに直接つながるわけではありません。

図のとおり、IMS は EPC の構成装置（MME・S-GW・P-GW・HSS・PCRF）には含まれません。インターネットなどの外部ネットワークと同じように、P-GW を通してつながります。EPC の装置の役割は「MME・S-GW・P-GW・HSS の違い」で、通話の手順を決めるSIPは「SIP と RTSP の違い」で説明しています。

VoLTEと5Gの音声通話

5Gでは、網の組み合わせ（NSA と SA）によって、音声通話の方式が変わります。

• NSA（LTE の設備も使う5G）: 電話サービスには、LTE と同じ VoLTE を使います。
• SA（5G だけで動く5G）: 端末が5GC を経由して IMS につなぐ VoNR（Voice over New Radio）を使います。

どちらも IMS を使う点は同じです。違うのは、IMS へつながる道筋が EPC 経由か 5GC 経由かです。

海外での VoLTE（ローミング）

海外などで VoLTE を使うときの方式は、大きく2つに分かれます。ホーム網（契約している網）の IMS へ直接つなぐ S8 Home Routed と、いま使っている網（在圏網）の IMS で受け付ける LBO です。S8 Home Routed は在圏網側に IMS が要らず、導入しやすいので、現在はこちらが主流です。くわしくは「ローミングとは」で説明しています。

試験での問われ方

モバイルシステム技術検定2級では、第4章「コアネットワーク技術」で出ます。もちこ道場の第4章の問題では、VoLTEを含む問題が11問あり、次のような問われ方をしています。

• 穴埋め: 「LTE の網で高品質な音声通話を提供する技術の基盤」で IMS、制御のプロトコルで SIP を選ぶ。5G の SA の音声通話で VoNR を選ぶ。VoLTE と VoNR の組み合わせを選ぶ。
• 誤った記述を選ぶ: 「IMS は EPC の内部に組み込まれ MME と直接つながる」「IMS の制御に HTTP/2 を使う」「VoLTE の品質は3Gと同程度」「NSA で VoNR を使う」のように、構成や方式を入れ替えた記述を見抜く。
• ローミングとの組み合わせ: VoLTE ローミングで、S8 Home Routed と LBO のどちらが主流かを選ぶ。

似た用語との違い

VoLTE のまわりには、似た名前の用語が並びます。音声の方式か、設備か、プロトコルかで分けると見分けやすくなります。

覚え方

• 「VoLTE は LTE（と NSA）、VoNR は 5G の SA」。N（NR）と S（SA）が対応していると覚えます。
• IMS は EPC の外。P-GW を通して、インターネットと同じようにつながると覚えます。
• IMS の制御は SIP。HTTP/2 は5GC の制御系で使うプロトコルです。

第4章のほかの用語は「第4章 コアネットワーク技術の要点」にまとめています。