根据TA将用户注册在LA对应的MSC上


易讯教育
    学习改变命运
    CSFB流程与常见问题
    主讲:李青春
    QQ404313858YY群10091886
    
    目录
    易讯教育
    CSFB通话原理
    CSFB相关流程介绍
    CSFB回落不同解决方案CSFB常见问题和解决
    
    LTE网络拓扑
    易讯教育
    SGSN
    GbIuAS3SGsDIuCsS6dGs
    MSCServer
    外局
    BTS
    BSC/PCU
    NodeB
    RNC
    S1-MME
    S10
    S6a
    HSS/HLR
    MME
    S1-U
    S11
    S4S5/8
    外局
    ServingGWPDNGW
    eNodeB
    
    CSFB基本原理
    易讯教育
    CSFB技术是针对TD-LTE多模单待终端提供语音服务的临时解决方案,主要思想是终端驻留在LTE,呼叫建立前先重选回2/3G,由CS网络提供语音服务
    1)呼叫请求
    UE
    LTE无线接入网
    SAESGs
    MME
    2)回落至2G/3GCS提供语音
    2G/3G无线接入网
    2G/3G核心网
    MSCServer
    ?开机选网:终端开机—LTE及2G/3G电路域联合注册—驻留LTE?数据业务:由LTE直接承载,数据传输过程若有话音业务需求,回落过程将导致数据业务中断?短信业务:可由LTE直接承载,短消息利用SGs接口,通过LTE无线信道传递给UE,UE不需要重选至2/3G
    
    CSFB相关流程-联合附着/联合位置更新
    UEMME1.AttachRequestMSC/VLRHSS
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    联合附着流程
    2.Step3tostep16oftheAttachprocedurespecifiedinTS23.4013.DeriveVLRnumber4.LocationUpdateRequest5.CreateSGsassociation6.LocationupdateinCSdomain7.LocationUpdateAccept8.Step17tostep26oftheAttachprocedurespecifiedinTS23.4019.PagingRequest
    ①
    LTE
    MME
    EPC
    UE
    ③
    ②
    SGs
    HLR/HSS2G/3G核心网
    MSC
    UE
    newMME
    oldMME
    MSC/VLR
    HSS
    联合位置更新流程
    1.UEdeterminestoperformTAU
    2.TAURequest3.Step4tostep19ofTAUprocedureasspecifiedinTS23.4014.LocationUpdateRequest
    ①
    MME
    EPC
    UE
    LTE
    5.LocationupdateinCSdomain6.LocationUpdateAccept7.TAUAccept8.TAUComplete9.PagingRequest
    ③
    ②
    SGs
    HLR/HSS2G/3G核心网
    MSC
    请思考:同样都是获得LA和TMSI信息为什么需要两个流程?
    
    CSFB相关流程-主叫
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    话音业务:?主叫:LTE起呼?回落2/3G?建立2/3G话音?用户挂机?重选返回LTE(含用户不可及时间)
    终端eNodeBBSCMMEHSS2/3GMSCHLR
    Attach请求驻留LTE2/3G有登记信息Attach请求应答CSFB呼叫请求语音回落指示回落至2/3G语音回落响应终端回落至2G网络呼叫建立呼叫建立Attach请求attach过程Attach请求应答位置更新应答位置更新请求
    MSC
    位置更新请求位置更新过程位置更新应答
    回落关键技术方案1、PS切换2、CCO(withNACC)3、RRCRelease(withSIBs)
    查询被叫路由
    呼叫建立主被叫通话
    挂机,呼叫拆线
    重选LTE网络重选完成
    重选回LTE网络
    重选关键技术方案1、FastReturn
    
    CSFB相关流程-被叫
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    话音业务:?被叫:经MSC接续,寻呼在LTE下发?回落2/3G?寻呼响应?建立2/3G话音?用户挂机?重选返回LTE(含用户不可及时间)
    终端eNodeBBSCMME2/3GMSC回落MSCHLR
    主叫G-MSC
    被叫路由查询动态漫游号请求
    动态漫游号应答
    CS寻呼指示网络接入业务请求语音回落指示回落至2/3G语音回落响应终端回落至2G网络寻呼请求呼叫建立
    路由查询应答
    回落后MSC变化接续方案1、MTRR2、MTRF3、信令平台
    CS寻呼响应主被叫通话挂机,呼叫拆线
    CS寻呼响应
    重选回LTE网络
    重选LTE网络重选完成
    重选关键技术方案1、FastReturn
    
    CSFB三种回落方案的比较
    回落方案简称PSHO方案简介PS切换,LTE网络下测量2/3G,选择回落目标-MME与SGSN做切换准备,ENB发命令执行切换至2G网络小区变更命令,LTE网络下测量2/3G,ENB选择回落目标,向UE发起CCO。命令中携带2G信息,UE同步小区、读广播、接入网络单端呼建增单端呼建总时加时延延2~4s8~12s改造难度
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    流程复杂,现网LTE同覆盖区及边界BSC/SGSN均需改造,改造难度大无需现网改造需现网LTE同覆盖区及边界BSC/SGSN改造支持RIM流程无需现网改造需现网LTE同覆盖区及边界BSC/SGSN改造支持RIM流程
    CCO
    3~4s
    9~12s
    CCOwithCCO流程中增加了无线消息管理流程RIM,省去读系统广播时间NACCRRCENB向UE发起重定向消息,断开LTE,脱网下进行2G测量,选择并接入小区。Release
    约1s
    2~3s
    7~9s
    8~11s
    RRCRRCRelease流程中增加了无线消息管理流程500~600mReleaseRIM,省去读系统广播时间swithSIBs
    6.5~8.6s
    ?综合考虑呼叫建立时延及网络改造难度,建议选择RRCReleasewithSIBs方案实现回落
    ?综合考虑2G/3G覆盖情况,国外终端不支持TD模式现状,建议CSFB到2G网络
    ?以上性能指标为理论情况,时延越短,用户感知越好。?香港实测结果:采用RRCRelease方案从FDDLTE回落到GSM,静止时,单端CSFB呼叫时延由7s增加2~3s到达约10s,双端CSFB呼叫时延增加5~7s达到约12~14s(静止时测试场景为最优情况,若处于
    LTE位置区与2/3G位置区不匹配区域,则需再增加约2s)
    
    CSFB主流回落方案
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    eNodeB收到CSFB业务请求后,向终端发起RRCRelease消息,断开终端与LTE无线网络的连接,终端在脱网状态下进行2G系统测量并选择一个合适的小区和频点,向2G网络发起接入请求。开通RIM流程情况下,直接在RRCRelease消息里携带2G的频点及广播信息。
    终端eNodeBBSCMME
    13
    CSFB呼叫请求
    2
    2G系统测量
    CSFB回落指示
    RRCReleasewithSIBs(引入RIM流程缩短时延)
    LTE网络通过RIM流程提前获取2G目标小区广播信息,将2G网络的广播信息一并填充至RRCRelease消息中下发,省去终端读取2G广播信息的时间(1.83秒)
    456
    RRCRelease(邻区信息)
    小区同步读取2G广播信息接入2G网络
    引入RIM流程,可以省去读取2G广播信息的时间
    发起CSFB呼叫或接收到寻呼
    RRC重定向
    测量选取回落的2G小区,并与之同步,若引入RIM,则提前获取广播信息
    读取目标小区广播(无RIM情况)
    完成驻留,建立通话
    ?RRCRelease切换方式下,呼叫建立时延增加2-3秒,引入RIM流程后,时延缩短至500-600ms
    ?终端在脱网状态下进行异系统测量,测量时延相对较小
    ?RRCRelease流程本身不需要网络改造,如引入RIM流程,回落2G,则涉及LTE覆盖区及边界的SGSN,BSC改造
    
    CSFB回落后的异常事件
    ?用户附着时,进行联合位置更新,MME上存储TA(LTETrackingArea)与LA(2GLocationArea)的对应关系,根据TA将用户注册在LA对应的MSC上
    TA规划不合理,TA跨MSC边界,TA与LA不能准确映射,造成回落MSC与指定MSC不同,被叫失败
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    TA规划合理,但由于用户在MSC边界的移动,造成回落MSC与指定MSC不同,被叫失败
    LA1MSC1
    LA1
    LA1MSC1
    TA1
    LA1LA2
    MME
    LA2
    MME
    TA1
    MSC2
    MSC2
    TA2
    联合位置更新指定MSC
    2GLA
    联合位置更新指定MSC
    2GLA
    LTETA
    2Gcell
    LTEcell
    LTETA
    2Gcell
    LTEcell
    TA1与MSC1和MSC2的LA都有交集,UE在LA1/MSC1与TA1交集区域,MME在联合位置更新时根据TA为UE选择LA2/MSC2时,UE做被叫时回落LA1/MSC1。
    UE在TA1与TA2边界移动,MME在联合位置更新时为UE注册到LA1/MSC1,UE在回落过程中由于位置移动或无线信号漂移选到LA2/MSC2,发生MSC改变。
    
    CSFB回落后MSC不同解决方案
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    信令平台方案
    MTRR方案
    方案对比
    MTRRMTRF信令平台主叫端局重试方案:信令平台方案:集中建设信主叫端局在收到指定呼叫前转方案:令平台,虚拟MSC/VLR功MSC呼叫失败消息(消老的MSC收到呼叫请求,能,所有CSFB用户初始接入息中指示需要呼叫重试)寻呼不成功后不释放呼叫,该MSC,用户被叫时,平台后,重新发起呼叫请求,将呼叫前转至新的MSC方案简介将提供漫游号码流程挂起,第二次呼叫请求时用户(老的MSC通过MSC之间待用户回落到2/3G并位置更已完成位置更新,HLR的位置更新流程获取新的新后,再发起路由查询流程,中登记的用户MSC为新MSC的地址)确保呼叫被接续至新的MSCMSC,呼叫成功
    LTE覆盖区域及边界MSC全网MSC、GMSC,全(由于MSCPOOL大规模仅信令平台网HLR部署,改造MSC量将增大)未有跨POOL邻区时,无需POOL组网对MTRR改MTRF改造,出现跨POOLPOOL组网对信令平台方案造量无影响邻区时需将相邻的两个改造量无影响pool内所有设备改造。高高低是是否支持仅Mavenir支持小概率用户(仅回落MSC与指定MSC不同时)呼叫100%用户呼叫均增加一个增加一个位置更新的时延位置更新的时延
    设备改造量POOL组网利弊(减少SGs接口MSC改造数量)TA规划难度3GPP标准设备成熟度用户呼叫体验
    MTRF方案
    
    FastReturn缩短不可及时延
    MSC/SGSNMMEMSC/SGSNMME
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    FastReturn
    LTE小区-1
    ?GSM小区LTE小区-2
    LTE小区-1
    GSM小区
    LTE小区-2
    2.挂机1.回落
    3.读G网广播、5.读LTE广播、TAULAU、RAU
    4.返回
    2.挂机(带LTE邻区信息)1.回落
    4.读LTE广播、TAU
    3.快速重选
    未采用FastReturn方案的情况?为确保用户数据业务尽量由LTE网络提供,用户呼叫结束后需返回LTE网络。?返回LTE网络过程中,将引入一段无法被网络寻呼的时间,即用户不可及时间,此时用户无法收到任何寻呼也无法建立任何业务。根据测试分析,不可及时间6秒左右。技术方案
    采用FastReturn方案的情况
    ?在G网挂机时的信道释放(ChannelRelease)消息中携带LTE邻区信息,终端收到该消息后,不进行读2G广播、LAU、RAU等操作,直接测量选择信号最好的LTE邻区,返回LTE网络。?改造要求:LTE覆盖区2及边界2G网络BSC设备。通过FastReturn方案优化,不可及时间理论上可缩短为1-2秒。3G侧需开通空闲态下重选以及连接态下重定向功能,保障2G重选超时后可以通过2-3-4G桥接流程返回LTE
    
    CSFB遇到主要问题
    网络设备和终端问题
    易讯教育
    A
    流程异常
    由于设备bug等原因造成的CSFB信令流程异常。
    2/3G网络设备改造不完善,不支持CSFB功能,或终端问题造成无法CSFB,(高通芯片,IPone5S)
    F
    措施E
    B
    参数设置问题
    参数设置不当造成CSFB异常,如CSFB开关未打开,TAC错误、寻呼周期不一致、2/3互操作、参数搭配(开始频点号、连接态频率优先级、盲切换优先级)、IMSI寻呼导致被叫失败。
    TAC规划不合理
    C
    邻区问题
    2G邻区不完善、2G外部邻区配置错误造成回落问题;3G的LTE邻区配置错
    TAC规划不合理,规划过小易触发信令风暴。频繁的位置更新造成终端收不到寻呼消息;TAC过大造成寻呼过载。
    D
    跨MSCpool被叫失败
    续失败。
    误,不完善等造成返回LTE问题
    终端回落跨MSCPOOL后被
    叫时延较长,被叫易出现接
    
    CSFB问题解决措施
    网络设备和终端问题
    案例1:MME不支持CSFB
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    如果CSFB手机设置为语音优先模式(VoiceCentric),CSFB手机在不支持CSFB的MME网络下尝试5次联合附着失败后(高通芯片),将关掉4G能力,降级为2G/3G手机驻留在2G/3G网络。CSFB手机降级为2/3G手机后,高通芯片周期性地开启4G能力,并尝试在4G搜网驻留,因此引入周期性不可及时延(不能正常做被叫和其他业务的时延)带来较差的用户感知。若手机重新进入CSFB区域,CSFB手机通过自主周期搜网,可在4G驻留,进行正常主被叫。海思芯片CSFB手机在2/3G网络不开启4G周期搜网功能,始终驻留在2G/3G网络(在CSFB区域可通过重新开机方式返回4G网络)。如果CSFB手机设置为数据优先模式(DataCentric),当驻留不支持CSFB的LTE网络时仅能进行数据业务,无法进行语音主被叫。案例2:终端设备异常无法做CSFB有用户反映,IPone5S在4G网络下不能拨打电话也不能做被叫,经现场测试,使用同款类型的IPone5S测试手机可以正常进行CSFB呼叫。把测试卡更换到故障手机后,不能做CSFB呼叫,检查手机版本,测试手机与用户手机的版本一致。因此判断用户终端存在问题(此案例具有个性),但终端问题不止于此。
    TAC规划不合理问题
    案例1:TAC频繁位置更新造成被叫无法响应寻呼问题的现象是CSFB终端A主叫另一台CSFB终端B,主叫能听到录音通知,但听不到振铃音,被叫侧无任何消息。终端B处于TAC边界时被叫,由于此时终端B正在做TAU,MME将Paging消息往原先的TAC下发,而终端B已经到新的TAC,所以导致寻呼没有正确接收到。合理规划现网TAC区域,尽量避免TAC边界跨越话务密集区域。
    
    CSFB问题解决措施
    参数设置问题
    易讯教育
    案例1:参数不搭配造成IPone5S无法被叫①Iphone5S(高通芯片)只能回落到3G进行主叫,且做被叫时无法回落到2G接通。华为D2手机语音互拨均正常。②核心网反馈CSFB寻呼消息下发正常,终端也正常反馈寻呼消息,排除MME问题。③后台跟踪UU口信令,发现异常4G基站下发RRCCONREL信令携带2G频点为空,该信令作用是:“4G基站要求手机回落到该频点的2G基站”,初步判断问题是在4G基站侧。④由验证结果可见,当连接态频率优先级、盲切换优先级两个参数同时为0时,IP5S出现CSFB业务异常,问题复现。⑤将现网开始频点、连接态频率优先级规整为1、1,避免后续2G邻区增加时盲切换优先级使用默认值0、发生三个参数为0、0、0和1、0、0的情况。案例2:TAC错误造成CSFB异常用户反映营业厅有4G信号但是无法正常做主被叫,检查后台参数时发现TAC配置错误,由于开站时误操作使北郊区域所用的TAC用在西郊(类似于单个小区TAC插花),TAC-LAC与核心网配置数据不一致,因此无法正常做主被叫。
    案例3:网络与终端DRX寻呼周期不一致导致被叫失败用户反映4G信号下无法接电话,现场测试该区域LTE为强覆盖区域,可排除因信号覆盖因素造成的被叫失败。此后,检查被叫失败的CSFBUELoG,发现UE一直未收到LTE网络侧下发的寻呼消息(Paging),检查eNodeB跟踪信令发现eNodeB已下发该UE的寻呼消息。进一步检查eNodeB配置,系统消息SIB2中defaultPagingCycle配置为1280ms,终端根据此周期侦听寻呼,但实际上eNodeB却以320ms为周期下发寻呼,从而导致终端与网络间收发寻呼周期不匹配,导致被叫较大概率失败。通过进一步分析终端、网络侧各接口Log,问题最终定位为由于不同厂家MME(中兴设备)与eNodeB(华为设备)对于协议理解差异,导致网络与终端DRX(非连续性接收)寻呼周期不一致,空闲态终端不能正常接收寻呼消息,造成寻呼失败。修改中兴MME软参,不参考eNodeB通过S1setup上报的DefaultpagingDRX值,问题解决。
    案例4:互操作参数设置不合理造成接续失败测试中在4G覆盖边缘地区(4-3G本系统重选门限-114dBm),终端做被叫无法接续,由于前期测试经验表明LTE弱场强下寻呼成功率并不低,因此排除网络弱覆盖原因。后经定位表明由于3-4G重选门限设置过低(RSRP=-140dBm),导致频繁3/4G乒乓重选,从而导致被叫接续失败。调整3-4G重选门限,问题解决。
    
    CSFB问题解决措施
    邻区问题
    易讯教育
    案例1:未做2G邻区造成终端无法被叫华为、中兴设备若未配置2G邻区,类似于eNodeB未开启CSFB开关,即RRCConnectionRelease信令不会下发,主叫可以在2/3G起呼,被叫则无法接续。爱立信、贝尔设备如未配置2G邻区,RRCConnetionRelease信令仍然下发,终端做主被叫时可能在2/3G正常接续,但接续时延较长。有些eNodeB配置2G邻区过少,或未正确配置合适2G邻区,导致主被叫回落接续失败。
    CSFB2G频点配置基本原则①如果4G与2G小区共站,4G需要配置该2G小区频点,同时需要继承该2G小区的邻区频点②如果4G仅与3G小区共站,4G需要配置该3G小区的2G邻区频点。③如果4G站点为新建新建站,优先添加第一圈2G邻区频点。应重点核查以下两类漏配小区频点(距离4G站点距离最近的N个2G站址小区频点M;4G小区天线法向方向正面对打小区且两小区天线相对方向角度在60°之内最近的2个候选邻区频点(该邻区距本小区不超过1000m),如该2小区频点被包含于前述M个小区频点,则需配邻区频点个数为M,否则M+2。④如果4G与2G共室分,4G需要配置该2G室分频点,及该2G室分小区的邻区频点。
    案例2:3G的LTE配置错误造成回落后不返回LTE网络有用户反映拨打电话后,手机不能回到4G网络,现场测试存在此概率事件,经综合分析发现用户所在区域拨打电话时,驻留在3G网络,但挂电话后终端很难再回到4G网络(2G信号较弱,3\4G共站),检查3G重定向参数以及邻区参数发现,3G网络的外部LTE邻区定义中中心频点定义(38350)与4G小区(实际为37900)不符,造成频率检测时检测失败,无法正常返回4G网络。修改3G外部邻区的中心频点,问题解决。
    案例3:回落小区存在故障引起回落后无法接续在用户投诉中遇到CSFB时回落到2/3G目标小区,但目标小区存在故障,如干扰、载频隐性故障等也会造成接续失败。
    
    CSFB问题解决措施
    跨MSCpool问题
    易讯教育
    案例1:跨MSCpool造成被叫接续失败当CSFB终端回落跨MSCpool时主叫可以接续,但需多做一次LAU,接续时延会变长,被叫无法接续。终端开机初始执行LTE联合附着/位置更新时,根据MME配置的TA-LA映射表,注册在LA1对应的MSC1上,MSC1在MSCPooL1内。而因终端拨打时位置在MSCPOOL边界,终端实际回落时选择接入的GSM小区为LA2,对应的MSC为MSC2,MSC2在MSCPooL2内,由于现网MSCpool间没没开启MTRF,导致paging与pagingresponse不在同一个MSCpool。解决:通过在跨MSCPool4G小区进行配置R8重定向的2G频点时,不配置跨Pool的邻区频点(组)进行解决,在处理过程中,应注意以下两点;(对于该配置方案,2G室分频点不适用;对于室外、室内频点混用的情况通过合理频点规划得以解决。)
    流程异常问题
    案例1:ServiceReject某城市外场测试过程中,4GUE拨打4GUE,共拨打了60次,出现8次呼叫不成功,主叫在20s-30s左右的时延后听到“被叫无法接通”的录音通知。检查终端侧和网络侧MME(卡特设备)跟踪记录的log,发现①在快速拨打的过程中,因TA-LA匹配,终端在呼叫前没有发起LAU流程,因此SGs接口状态在MSC依然保持为associated;挂机后,终端支持自主快速返回功能,在UE返回LTE网络过程中,MME把UE设置为悬挂状态,当UE再次重新当被叫时,MSC依然会在SGs接口下发寻呼消息。②虽然用户在MME状态设置为悬挂,但MME依然在空口下发寻呼③UE返回LTE网络,尚未发起TAU流程,但看到空口的寻呼消息后,会立即发起寻呼响应消息④接收到UE的寻呼响应消息后,MME给MSC返回SGs-ServiceRequest消息。但MME因UE尚在悬挂状态,立即给UE返回ServiceReject消息,同时给MSC发送SGs-IMSI-detach消息⑤由于UE接收到ServiceReject,故重新发起Attachrequest消息⑥接收到Attach消息后,MME在SGs接口发送SGs-LAUrequest消息⑦MSC因为内部实现的bug,会一直悬挂入呼叫,直至超时(大约20s)释放呼叫。解决方案方式1)因用户悬挂,MME直接给MSC返回SGsAPUE-UNREACHABLE消息,这样的话,本次呼叫失败,因为寻呼无响应,但MSC中用户SGs接口和状态都不会被修改,不影响下次呼叫。方式2)MME当寻呼到来时,修改悬挂状态为正常状态,依然在S1接口寻呼用户,若用户返回寻呼响应,MME正常处理后续呼叫,呼叫正常。
    
    谢谢谢谢
    易讯教育