《4g网络状态下csfb失败原因分析.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《4g网络状态下csfb失败原因分析.doc（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、4G网络下CSFB失败原因分析 梁万明 二一五年四月二十二日 目录一、专业名字解释3二、失败原因分析51.数据配置问题52.相关网元未开启CSFB功能83.无线侧弱覆盖或干扰94.设备缺陷问题95.终端原因或终端与网络兼容性不佳106.CSFB回落跨MSC POOL核心网未开启MTRF功能10三、效果检验与评价161、指标对比分析162、跟踪检查174G网络下CSFB失败原因分析随着重庆联通4G网络的逐步部署，4G网络上附着的用户逐步增多。保证4G用户互联互通网络质量、提升用户的感知、提高LTE网络语音回来成功率，成为CS域核心网网络维护与优化的工作重心。自从4G网络建设和部署开始，在调试过程
2、中我们就遇到过多起4G用户无法做被叫的案例，结合后来4G用户逐渐增多，公司客服部门偶尔还会接到4G用户反映电话无法做被叫的现象。加上设备供应商提供的维护案例、各省经验及现网相关情况，CSFB失败的原因总结主要有几类：数据配置问题、弱覆盖或干扰、设备未开启CSFB功能、设备功能缺陷、终端原因、 CSFB回落跨MSC POOL核心网未开启MTRF功能。一、 专业名字解释为了便于将后续描述清楚，先将主要专业名词解释如下：LTE网络：LTE(Long Term Evolution,长期演进)项目是3G的演进，始于2004年3GPP的多伦多会议。LTE采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准。
3、LTE网络有能力提供300Mbit/s的下载速率和75 Mbit/s的上传速率。在E-UTRA环境下可借助QOS技术实现低于5ms的延迟。LTE可提供高速移动中的通信需求，支持多播和广播流。LTE频段扩展度好，支持1.4MHZ至20MHZ的时分多址和码分多址频段。全IP基础网络结构，也被称作核心分组网演进，将替代原先的GPRS核心分组网，可向原先较旧的网络如GSM、UMTS和CDMA2000提供语音数据的无缝切换。简化的基础网络结构可为运营商节约网路运营开支。LTE网络包括FDD和TDD两种模式用于成对频谱和非成对频谱，联通公司4G网络采用FDD-LTE和TDD-LTE混合组网模式。CSFB：
4、CSFB(电路域回落)是3GPP R8中CS over PS研究课题的成果之一。该研究课题提出的背景是LTE和CS双模终端的无线模块是单一无线模式，即具有LTE和UTRAN/GERAN接入能力的双模或者多模终端，在使用LTE接入时，无法收/发电路域业务信号。为了使得终端在LTE接入下能够发起话音业务等CS业务，以及接收到话音等CS业务的寻呼，并且能够对终端在LTE网络中正在进行的PS业务进行正确地处理，产生了CSFB技术。在建设LTE网络初期，如果运营商已经有成熟的UTRAN/GERAN网络，出于对CS投资的保护，结合LTE网络的部署策略，运营商可以采用原有的CS域语音方案来提供语音服务，而L
5、TE网络仅处理数据业务(包括IMS数据业务)。这种情况下，采用CSFB技术，即LTE覆盖下的UE在处理语音业务时，终端先回退到CS(电路域)网络，在CS网络处理语音业务;这样就达到了重用现有的CS域设备来为LTE网络中的用户提供传统的语音业务的目的。MSCPool在3G中的应用称为Iu-Flex，在2G中的应用称为A-Flex。其基本工作原理如下：当用户进入到某个MSC Pool 的覆盖区域时，RAN节点会按照负载均衡的原则将用户的位置更新请求随机地分配给池组中的某一个MSC，这个MSC完成位置更新过程并给用户分配一个TMSI，这个TMSI里面携带了“网络资源标识（NRI）”字段，用来标识为这
6、个用户服务的MSC编号。该用户在MSC Pool 的服务区域内移动时，将一直由这个MSC为其服务，直到离开MSC Pool的服务区域为止。在这期间，如果用户有业务请求，那么RAN节点将根据请求消息中所带的TMSI中的NRI 信息，将话务直接分配到对应的MSC进行处理。在这种工作模式下，一个MSCPool中多个MSC节点可以看作是一个大容量的MSC，用户在Pool的移动，可以认为是在一个MSC管辖区域内移动，从而减少了MSC间的位置更新、切换和重定位，降低了C/D/E接口消息流量。当MSCPool内某个MSC发生故障退出服务时，RAN节点将会把该MSC下用户的业务请求分配到Pool内其他有效的M
7、SC（根据负荷均衡原则），从而实现对MSC的容灾。MTRF：MTRF（Mobile Terminating Roaming Forwarding），被叫漫游前转特性。CSFB用户附着到4G网络，同时联合附着到CS网络内的一个MSC上。 当用户做被叫进行语音业务时，UE需要向CS网络回落，如果此时用户处在两个位置区的交叠区域，回落后可能选择另外一个LA并向另外一个MSC发起注册并附着其上；这样联合附着时的MSC会因为寻呼无响应而导致呼叫失败。MTRF通过在源MSC上将呼叫重新路由到目标侧MSC的方式，使呼叫能够继续接续，从而提高呼叫成功率。二、 失败原因分析针对4G网络CSFB失败的各类原因，主
8、要有数据配置问题、弱覆盖或干扰、设备未开启CSFB功能、设备功能缺陷、终端原因、 CSFB回落跨MSC POOL核心网未开启MTRF功能。详细分析如下：1. 数据配置问题CSFB流程较长，其中涉及无线网的ENODEB、BSC、RNC；EPC核心网的MME、DNS；CS域核心网的HLR、MSC等网元。其中一个网元上的数据配置有误或不当，均会造成CSFB联合位置更新失败、主叫、被叫失败及无法返回LTE网络的问题。由于目前大部分的CSFB失败仍与数据配置问题相关，在此对每个网元上需配置的数据进行梳理，并对有可能造成失败的数据配置问题进行总结：1)ENODEB:ENODEB上需开启CSFB功能，新增至
9、2G小区的重选回落功能，配置相应的2G重选参数、邻区关系等。2)BSC:除原有的2/3G邻区关系外，在无3G有4G区域的设备上新增2G到4G的小区重选功能，并配置相应的重选参数、邻区关系等。3)RNC:针对2G-3G-4G桥接返回LTE，共用数据业务对3G、4G互操作的配置要求，新增连接态互操作功能。4)MME:MME上主要配置以下数据：定义SGS物理接口；定义SGS IP层数据；定义SGS OSPF路由；定义SGSAP层及MSC 数据；开启license功能；配置与对接的MSC的SCTP链路；激活CSFB、SMS over SGS；TA与LA对应关系；LA与MSC对应关系；SGs接口触发寻呼
10、参数。与MSC对接的SGS接口的数据配置示例如下：类别参数名称取值样例获取方法VLR相关配置VLR号（VN）111111111111111全网规划SGs链路配置参数IP地址类型（IPTYPE）IPV4全网规划本地IPv4地址1（LOCALIPV4_1）49.49.49.206全网规划本地IPv4地址2（LOCALIPV4_2）49.49.49.207全网规划VLR号（VN）111111111111111全网规划VLR IPv4地址1（VLRIPV4_1）49.49.49.205全网规划VLR IPv4地址2（VLRIPV4_2）49.49.49.204全网规划SCTP协议参数索引（SCTPIN
11、DX）0全网规划5)MSC:MSC上主要配置以下数据：对接MME的SGs接口实体配置；对接MME的SGs接口SCTP链路配置；MSC Server license开启；定义对端MME host数据；定义CSFB所用LA 相关数据；配置SGs paging策略；LTE连接态和空闲态寻呼响应软参配置；回落定时器时长配置。MSC上配置对接MME的SGS接口数据：本局信息VLR号码8615654838该参数由运营商统一规划本局VLR号码本地IP地址172.40.200.46该参数由运营商统一规划用于指定本局分发SGs接口协议消息的IP地址本地端口号29118该参数由运营商统一规划用于指定本局在SGs接
12、口协议消息中的SCTP端口号WBSG模块号140该参数由运营商统一规划用于指定本局处理该SGs接口协议消息的WBSG模块号对接数据MME号码460004333322该参数由运营商统一规划与本局对接的MME设备的号码对端IP地址172.40.200.200该参数由运营商统一规划用于指定与本局对接的MME设备的IP地址对端端口号29118该参数由运营商统一规划用于指定对接的MME设备在SGs接口协议消息中所使用的SCTP端口号6）DNS：在未开启FAST RETURN时，需支持GL小区重选，UE回落后将发起PS域的RAU流程，以及小区重选回LTE时的TAU流程，这时融合DNS或本地DNS上需配置正
13、确的RAI和TAI对应关系数据，否则通过桥接方式2G-3G-4G返回LTE的过程将会失败。7）HSS：在默认前提： MSC/SGSN和HLR对接基础配置已完成（包括数据配置，相关7号信令网配置等已完成）的情况下，将开户用户配置成2/3/4G融合用户即可。根据以上需进行的数据配置，结合案例及各省经验，数据配置问题导致的CSFB失败主要有以下几类：、MME上 SGS接口数据配置错误由于MME上对接MSC的SGS接口数据配置错误，如：VLR号配置错误、SGS链路配置参数错误（IP地址类型、IP地址、SCTP端口号）等造成CSFB联合注册失败。一般情况下，该失败情况会出现在有新MME或新MSC入网时，
14、并且出现问题时失败区域有共同特性，即ENODEB对接的MME相同且失败区域对应的LAI相同等。失败区域一般范围较大。、MSC上SGS接口数据配置错误由于MSC上对接MME的SGS接口数据配置错误，如：MME号配置错误、对接协议类型配置错误等造成CSFB失败。一般情况下，该失败情况会出现在有新MME或新MSC入网时，并且出现问题时失败区域有共同特性，即失败区域对应的LAI相同或LAI所属MSC相同或MME相同等。、MME上TA与LA对应关系、LA与MSC对应关系错误 用户附着时，进行联合位置更新，MME 上存储TA （LTE Tracking Area ）与LA（2G Location Area
15、 ）的对应关系，根据TA 将用户注册在LA 对应的MSC 上。当TA对应错误的LA，会导致UE回落到不同的LAI甚至MSC时，将导致呼叫建立时延增加、用户被叫失败。当两个LA属于相同的MSC，每次主叫、被叫前均需进行局内的LAU，增加呼叫建立时延约0.5s；当两个LA属于不同的MSC时，主叫：每次主叫前需进行LAU、Insert Subscriber Data，TMSI、reallocation等流程，增加呼叫时延约2s，而被叫寻呼失败，直接导致被叫不通。CSFB要求同覆盖下的2G小区LAC和4G小区TAC配置一致，该数据配置由无线侧提供给核心网侧，核心网侧在MME上进行配置实现。因此TA与LA对应关系错误有可能是最先无线侧提供的数据就是错误的，也有可能是MME上配置时人工出错。当有该问题出现时，一般会集中在某个MME上或TA相同，具有区域性的特征。、MSC、 MME的寻呼方式、寻呼次
