Possibilities of improving the voice services quality in 5G networks

dc.contributor.authorVetoshko, Ivan P.
dc.contributor.authorKravchuk, Serhii O.
dc.date.accessioned2024-02-28T18:23:59Z
dc.date.available2024-02-28T18:23:59Z
dc.date.issued2023
dc.description.abstractEducational and Research Institute of Telecommunication Systems Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, Kyiv, Ukraine Background. The introduction of fifth-generation (5G) networks creates new opportunities for fast and continuous data exchange, but there are still some problems with the quality of voice services in such networks. With the rapid development of technology and the further spread of 5G, there is a need to understand the impact of key aspects of 5G on voice quality. This requires research that can systematically analyse the features of 5G networks that affect the quality of voice services. Objective. Identification of ways to improve the quality of voice services in 5G networks. Assessment of key indicators of voice service quality in 5G networks. Determination of the best option for the gradual transition to the Standalone mode and the use of VoNR technology in the fifth generation networks. Methods. Analysis of factors affecting the quality of voice services in fifth-generation networks. Analysis of well-known publications on the implementation of 5G networks. Comparison of the implementation of Non-Standalone and Standalone modes in the 5G network. Testing of the modern EVS codec, which provides an opportunity to improve the customer experience. Results. Confirmation that 5G networks can significantly improve the quality of voice services compared to previous mobile communication technologies such as 4G and 3G. Certain factors that may affect the quality of voice services and require additional attention when planning and deploying 5G networks are identified. The optimal steps for the transition to the Standalone mode and the use of VoNR technology in fifth-generation networks are determined. The main differences in the QoS architecture between LTE and 5G are identified, and the purpose of DRB flows for separating traffic types and services is established. Conclusions. It has been confirmed that 5G networks can significantly improve the quality of voice services compared to previous technologies such as 4G and 3G. This is possible due to the broadband capabilities of 5G networks, improved data transmission, low latency, the use of an advanced EVS codec and reduced response time. However, certain factors, such as network coverage, optimisation level and traffic characteristics, can affect the quality of voice services and require additional attention when planning and deploying 5G networks. The QoS management architecture consists of QoS flows, which allow separating packet assignment to flows (managed by the CN) from the assignment of DRB flows (managed by the RAN). As 5G networks are being rolled out gradually, it is important to properly integrate the 5G domain into the existing telecoms provider's network. The transition from Non-Standalone to Dual connectivity is a necessary step for the implementation of VoNR technology in Standalone mode. Using the modern EVS codec allows not only improving the customer experience, but also introducing new voice services.
dc.description.abstractotherПроблематика. Впровадження мереж п'ятого покоління (5G) створює нові можливості для швидкого та безперервного обміну даними, але все ще існують певні проблеми з якістю голосових послуг у таких мережах. Зі стрімким розвитком технологій та подальшим поширенням 5G виникає потреба зрозуміти вплив ключових аспектів 5G на якість голосового зв'язку. Це вимагає проведення досліджень, які можуть систематично аналізувати особливості мереж 5G, що впливають на якість голосових послуг. Мета досліджень. Визначення шляхів покращення якості голосових послуг у мережах 5G. Оцінка ключових показників якості надання голосового сервісу у мережах 5G. Визначення оптимального варіанту поступового переходу до режиму Standalone та використання технології VoNR у мережах п’ятого покоління. Методика реалізації. Аналіз факторів, що впливають на якість надання голосових послуг у мережах п’ятого покоління. Аналіз відомих публікацій, присвячених впровадженню мереж 5G. Проведення порівняння реалізації режимів Non-Standalone та Standalone у мережі 5G. Тестування сучасного кодеку EVS, що надає можливість покращити клієнтський досвід. Результати досліджень. Підтверджено, що мережі 5G можуть значно покращити якість надання голосових послуг порівняно з попередніми технологіями мобільного зв'язку, такими як 4G і 3G. Виявлено певні фактори, що можуть впливати на якість голосових послуг та потребують додаткової уваги при плануванні та розгортанні мереж 5G. Встановлено оптимальнікроки для переходу до до режиму Standalone та використання технології VoNR у мережах п’ятого покоління. Визначено основні відмінності у архітектурі QoS між LTE та 5G, а також встановлено призначення потоків DRB для розділення типів трафіку та сервісів. Висновки. Підтверджено, що мережі 5G можуть значно покращити якість надання голосових послуг порівняно з попередніми технологіями, такими як 4G і 3G. Це стало можливим завдяки широкосмуговим можливостям мереж 5G, покращеній передачі даних, низькій затримці, використанню передового кодеку EVS та зменшенню часу відповіді (latency). Однак, певні фактори, такі як: територіальне покриття мережі, рівень оптимізації та особливості трафіку, можуть впливати на якість голосових послуг і потребують додаткової уваги при плануванні та розгортанні мереж 5G. Архітектура управління QoS складається з потоків (QoS flows), які дозволяють відокремити призначення пакетів потокам (керованим CN) від призначення потоків DRB (за які відповідає RAN). Оскільки впровадження мереж 5G відбувається поступово, то важливо коректно інтегрувати домен 5G в діючу мережу постачальника телекомунікаційних послуг. Перехід від режиму Non-Standalone до Dual connectivity це необхідний етап для впровадження технології VoNR у режимі Standalone. Завдяки використанню сучасного кодеку EVS, з’являється не тільки можливість покращити клієнтський досвід, але й впроваджувати нові послуги голосового зв’язку.
dc.format.pagerangePp. 9-16
dc.identifier.citationVetoshko, I. Possibilities of improving the voice services quality in 5G networks / Vetoshko Ivan P., Kravchuk Serhii O. // Information and telecommunication sciences : international research journal. – 2023. – Vol. 14, N. 2. – Pp. 9-16. – Bibliogr.: 14 ref.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2411-2976.22023.9-16
dc.identifier.orcid0000-0002-0009-7610
dc.identifier.orcid0000-0002-4118-0226
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/65073
dc.language.isoen
dc.publisherNational Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
dc.publisher.placeKyiv
dc.relation.ispartofInformation and telecommunication sciences: international research journal, Vol. 14, N. 2
dc.subject5G
dc.subjectVoice service
dc.subjectQoS
dc.subjectVoLTE
dc.subjectCSCF
dc.subjectEPS FB
dc.subjectNSA
dc.subjectDelay
dc.subjectVoNR
dc.subject5QI
dc.subjectRAN
dc.subjectRRC
dc.subjectCodec
dc.subjectEVS
dc.subjectголосовий сервіс
dc.subjectзатримка кодек
dc.subject.udc621.321
dc.titlePossibilities of improving the voice services quality in 5G networks
dc.title.alternativeМожливості покращення якості голосових послуг у мережах 5G
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
293070-676722-1-10-20231213.pdf
Розмір:
1 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: