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1、CSFB业务流程中(MME和CSFB MSC )寻呼参数设置研究1.引言CS Fallback语音业务，是一种协议规定的电路域回落语音解决方案。用户 同时注册在EPS (Evolved Packet System网络和传统的电路域网络，发起语音 业务时，由EPS网络指示用户回落到目标电路域网络之后，再发起语音业务。 该语音解决方案就是 Circuit Switched Fallback in Evolved Packet System,简称 CS Fallback (或CSFB)。在CSFB过程中，存在一个重要的流程 一一寻呼，不同设 备上寻呼参数的设置对于业务流程成功和用户感知都有非常重要的
2、影响，本文主要讨论一下MME和CSFB MSC上寻呼参数的设置。2. CSFB实现原理LTE网络部署初期，一般是LTE做热点覆盖。此时LTE覆盖的面积小，且 连续覆盖小。从LTE是后期建网来考虑，在LTE建网时应合理地规划TA(Tracking Area)，即将TA覆盖范围的2G/3G LA(Location Area)规划为由同一个 MSC Server 管理，这样，当UE做联合TA/LA更新时，才能做LA更新选择到当前2G/3G RAN 对应的MSC Server，以尽量避免MSC Server更新不及时而导致漫游重呼(Roaming Retry)的发生。MME可以覆盖多个热点地区，采用I
3、P组网和多个MSC Server相连。需要在 MME上配置数据，将 TA映射成对应的 VLR number，从 而选定对端SGs接口的MSC Server。2.1网络架构图CS Fallback是通过重用 Gs接口的方法来实现的，即 MME( Mobility Management Entity)和 MSC( Mobile Switching Center) Server之间存在一个类 似现有 SGSN(Serving GPRS Support Node 和 MSC Server之间 Gs接口的 SGs 接口。CS Fallback逻辑架构如图1所示。CS Fallback特性中，最主要的接口
4、是 SGs接口，它是 MME和MSC Server 之间的接口，用来处理EPS和CS域之间的移动性管理和语音业务寻呼。SGs接 口中，SGsAP(SGs Application Part)作为SGs的应用层协议。SCTP协议作为 传输层协议，用于保证传输的可靠性。该接口可实现功能如下：1)移动性管理：SGs接口类似于3G的Gs接口，通过该接口可以完成联合附着、联合位置更新、IMSI/EPS detach功能。2）语音寻呼：UE的主叫业务不经过 SGs接口，因为MME收到带有UE 发送的CSFB标识（指示回落）后，直接通过 eNodeB指示UE回落到CS域。当UE有被叫业务时，Paging消息经
5、CS发送到MME，由MME 发起回落流程。被叫回落流程和主叫回落流程类似。SMS传输功能：对于SMS业务，EPC网络并不会要求终端回落到传统电路 域再发送或者接收短消息，而是直接在 EPC网络中用LTE NAS信令直接传递， 大幅提升了 SMS业务效率。SGs接口协议栈如图2所示。SGsAP SG&AFSC TPSCTPIPIPL2-L2L1L1MME3sMSCServer图2 SGs接口协议栈2.3语音主叫业务如图3所示，UE发起CS Fallback语音主叫业务，MME指示eNode（ evolved NodeB）需要将UE回落到GERAN/UTRAN网络，eNodeB指示UE回落到1.
6、UE发起CS Fallback语音业务请求。2. （可选）MME 向 MSC Server 发送 SGsAP-SERVICE-REQUEST 消息，携带信元 M0 Fallback indicator，指示主叫侧 UE回落。3. MME 发送 S1-AP UE CONTEXT MODIFICATION REQUEST 消息给 eNodeB，包含 CS Fallback Indicator。该消息指示 eNodeB，UE因CS Fallback业务需要回落到 UTRAN/GERAN。4. eNodeB要求UE开始系统的小区测量，并获得UE上报的测量报告，确定重定向的目标系统小区。然后向 UE发送
7、目标系统具体的无线配置信息，并释放连接。5. UE接入目标系统小区，发起CS域的业务请求 CM Service Request o6. 如果目标系统小区归属的MSC Server与UE附着EPS网络时登记的 MSC Server不同，则该MSC Server收到UE的业务请求时，由于没有该UE的信息，可以采取隐式位置更新流程，接受用户请求。如果 MSC Server不支持隐式位置更新，且 MSC Server没有用户数据（即服务 MSC Server与EPS/IMSI登记的 MSC Server不同）， 则拒绝该用户的业务请求。如果MSC Server拒绝用户的业务请求会导致UE发起一个CS域
8、位置更新流程。7. CS域语音呼叫建立流程。2.4语音被叫业务如图4所示，MSC Server收到对UE的被叫语音请求，通过存在的 SGs关 联和MME信息，向该MME发起寻呼请求。MME通过eNodeB在空口寻呼该 UE,并指示UE回落到目标GERAN/UTRAN网络。UE接入到目标网络后，在 电路域继续进行语音呼叫。U&eNodeBRNSMSCrVLR#1. IAM2, S3PagmgSsAPPAGING-薯 QUEST6. Initial UE Context SetupT、OS o II procedure4 Extended Service Requej5, S8. Paging l
9、espon阴9-. GS conrection eslablishment proced jre图4语音被叫流程GsAP-SERVICE REQUEST1. MSC Server收到入局IAM消息。2. MSC Server根据存在的 SGs关联和 MME言息，发送 SGsAP-PAGING-REQUES消息(携带IMSI , TMSI, Service indicator, CLI, LAC, Channel needed 信元)给 MME3. MME发送Paging消息给 eNodeBo eNodeB发起空口的 Paging流程。4. UE建立连接并发送 Extended Service
10、Request 消息给 MME5. MME发送 SGsAP-SERVICE-REQUES消息给 MSCServer。MSCServer 收到此消息，不再向MME重发寻呼请求消息。为避免呼叫接续过程中，主叫等待时间过长，MSC Server收到包含空闲态指示的 SGsAP-SERVICE-REQUES 消息，先通知主叫，呼叫正在接续过程中。6. MME发送 In itial UE Con text Setup消息给 eNodeB,包含 CS Fallback In dicator 。该消息指示eNodeB, UE因CSFB业务需要回落到 UTRAN/GERAN7. UE从 E-UTRAN回落至U
11、 UTRAN/GERAN8. 伴随着空口、A/Iu-CS接口连接的建立，UE回Paging Response消息或者位置更新请求消息给MSC Server。即使BSC/RNC没有向该UE发起过寻呼请求，这里的BSC/RNC需要能处理UE的寻呼响应。如果寻呼响应消息中的位置区信息和VLR中保存的不一致，则VLR在业务接入成功之后将SGs关联置为没有关联。9. MSC Server收到UE的寻呼响应后，停掉寻呼响应定时器并建立CS连接。3. CSFB中的寻呼流程CSFB组网下，当用户作为被叫时，MSC Server会通过SGs接口下发Paging Request消息，MME寻呼手机，并指示UE需要
12、回落到2G/3G,UE在回落到2G/3G 后，向MSC Server回应寻呼响应，如图5所示。5耿跻谿IUEiY2G/3G KinJMSCServerld应診呼响冋.|GERAN/UTRANE-UTRANVHE同落翱2GZ3C0M ME寻呼于札*并捋不UE冷要制落f!|2G/3GUEUE图5 CSFB终结语音呼叫流程针对此流程有个关键点需要关注：1、无线侧RNC/BSC 一定要配置正确的4G邻区，否则会导致无法收到Paging Response寻呼响应消息，对该4G用户的终结呼叫拆线。2、核心网侧（MME和CSFB MSC） 定要配置正确的寻呼策略和寻呼时 长，否则会发生UE回应寻呼响应时，M
13、SC侧已寻呼超时，对该4G用户终结呼 叫拆线。以下主要讨论MME和CSFB MSC上寻呼策略和寻呼时长的设置。3.1现网信令追踪消息分析为了更好的说明相关寻呼参数的设置， 我们先来看一段在MME设备上抓取 的现网CSFB流程语音被叫业务的消息追踪，结合信令消息进行分析说明。框号:轉号:消息方向消副駆几涓息类型、2014-10-31 11:01:346000:4:SPP:DSGSAP-MWlInternal14 10-31 11:01:34|600|0:4:SPP：0帖胡4&1APInternalS PU S 1 APP.AGI NG R E Cpu-10-31 11:01:34!0:4：3PP
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