CSFB全程呼叫成功率提升

賀青

【摘要】 本文在深入理解LTE網(wǎng)絡(luò)原理、認(rèn)真梳理CSFB主被叫信令流程的基礎(chǔ)上，通過(guò)閱讀大量案例和現(xiàn)網(wǎng)實(shí)踐，提出了對(duì)CSFB全程呼叫成功率提升的思路和解決方案。通過(guò)對(duì)CSFB信令流程的詳細(xì)梳理，分析出CSFB相關(guān)指標(biāo)的信令節(jié)點(diǎn)，提出針對(duì)不同原因引起的接通率低的提升思路，對(duì)應(yīng)相關(guān)問(wèn)題提出解決方案，并通過(guò)在蘭州市城關(guān)區(qū)網(wǎng)格進(jìn)行實(shí)踐驗(yàn)證。實(shí)踐證明，本文所給出的問(wèn)題分析思路及解決方案對(duì)CSFB全程呼叫成功率有一定的提升作用。

【關(guān)鍵詞】 語(yǔ)音解決方案 Circuit Switched Fallback（電路域回落） 全程呼叫成功率 問(wèn)題小區(qū)

一、引言

CSFB技術(shù)，即LTE覆蓋下的UE在處理語(yǔ)音業(yè)務(wù)時(shí)，終端先回退到CS（電路域）網(wǎng)絡(luò)，在CS網(wǎng)絡(luò)處理語(yǔ)音業(yè)務(wù)，這樣就達(dá)到了重用現(xiàn)有的CS域設(shè)備來(lái)為TD-LTE網(wǎng)絡(luò)中的用戶提供傳統(tǒng)的語(yǔ)音業(yè)務(wù)的目的。CSFB是一項(xiàng)涉及LTE、GSM兩網(wǎng)的復(fù)雜的端到端技術(shù)方案，因此在部署實(shí)施過(guò)程中難免出現(xiàn)各種問(wèn)題或異常情況，導(dǎo)致以下問(wèn)題而損害用戶體驗(yàn)：（1）無(wú)法正常接入LTE并保持駐留，轉(zhuǎn)而接入2G/3G網(wǎng)絡(luò)；（2）在LTE網(wǎng)絡(luò)下CSFB語(yǔ)音呼叫失??；（3）通話結(jié)束后無(wú)法及時(shí)返回LTE或無(wú)法返回；（4）CSFB語(yǔ)音業(yè)務(wù)感受異常。

為了避免以上問(wèn)題，造成不良用戶體驗(yàn)，損害LTE網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，本文深入分析了CSFB相關(guān)原理，基于大量案例的研究分析和積極創(chuàng)新，以提高CSFB全程呼叫成功率為目標(biāo)，提出了各種解決方案，確保CSFB順利實(shí)施和運(yùn)營(yíng)。

二、CSFB全程呼叫成功率提升思路

CSFB流程復(fù)雜、涉及網(wǎng)元眾多，找出問(wèn)題的切入點(diǎn)去解決網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量問(wèn)題是重點(diǎn)任務(wù)。由于掉話發(fā)生在GSM網(wǎng)絡(luò)，大部分原因是由于GSM網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量問(wèn)題引起，因此本文不做重點(diǎn)論述，而將重點(diǎn)放在接通率這一關(guān)鍵點(diǎn)上，一步一步精確定位問(wèn)題點(diǎn)，并按照不同原因提出解決方案。

2.1 主（被）叫回落異常

引起回落異常的可能原因及相應(yīng)處理方案有以下幾種：（1）鄰區(qū)配置問(wèn)題：主要是指LTE網(wǎng)絡(luò)側(cè)GSM鄰區(qū)（頻點(diǎn)）漏配、錯(cuò)配、不合理配置（例如配置過(guò)遠(yuǎn)鄰區(qū)），此類問(wèn)題需要通過(guò)鄰區(qū)核查、參數(shù)對(duì)比以及反復(fù)路測(cè)等手段發(fā)現(xiàn)原因并解決問(wèn)題。（2）LTE無(wú)線環(huán)境差： LTE弱覆蓋或高干擾導(dǎo)致雖然有CSFB業(yè)務(wù)請(qǐng)求，但是ENB無(wú)RRC Connection Release信令下發(fā)，或者有信令下發(fā)但無(wú)法正確解析，此類問(wèn)題需要通過(guò)路測(cè)及日常優(yōu)化發(fā)現(xiàn)解決ENB的高干擾或弱覆蓋等問(wèn)題。（3）并發(fā)業(yè)務(wù)導(dǎo)致CSFB回落失?。夯驹谕瑫r(shí)遇到傳輸數(shù)據(jù)的RRC重配和CSFB中RRC重配時(shí)，ENB是優(yōu)先選擇處理前者，而CSFB流程被丟棄，從而導(dǎo)致被叫回落失敗。（4）切換導(dǎo)致RRC Connection Release信令未下發(fā)： UE在重定向之前恰好發(fā)生了切換，切換后的ENB未下發(fā)RRC Connection Release信令導(dǎo)致。（5）參數(shù)設(shè)置問(wèn)題：由于DRX功能開啟指示開關(guān)與DRX配置有效指示開關(guān)設(shè)置不一致導(dǎo)致空口丟失RRC Connection Release信令。（6）UE回落到3G或主叫提示被叫無(wú)法接通：重定向命令中GSM頻點(diǎn)配置不合理時(shí)，UE在GSM網(wǎng)絡(luò)搜索接入GSM網(wǎng)絡(luò)的其他頻點(diǎn)時(shí)超時(shí)，接入到3G網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)致未接通。

2.2 主（被）在GSM網(wǎng)絡(luò)接通異常

引起GSM網(wǎng)絡(luò)接通異常的可能原因及相應(yīng)處理方案主要有以下幾種：（1）SD、TCH分配失敗導(dǎo)致主（被）叫未接通：UE在回落到GSM網(wǎng)絡(luò)后，由于GSM小區(qū)擁塞、故障、無(wú)線環(huán)境差、干擾等原因引起SD、TCH分配失敗導(dǎo)致主（被）叫未接通。這類問(wèn)題有兩方面的原因，一方面有可能是確實(shí)是GSM小區(qū)出現(xiàn)了問(wèn)題導(dǎo)致；另外有可能是回落的GSM目標(biāo)小區(qū)指標(biāo)正常，但是由于LTE小區(qū)和GSM小區(qū)覆蓋不一致導(dǎo)致在某個(gè)區(qū)域LTE信號(hào)比較好而GSM信號(hào)較差，UE回落到這個(gè)GSM小區(qū)后引發(fā)后續(xù)各種接入問(wèn)題。（2）被叫回落2G網(wǎng)絡(luò)后進(jìn)行LAU：指被叫已經(jīng)從4G網(wǎng)絡(luò)CSFB到2G網(wǎng)絡(luò)，但在2G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行LAU。此類問(wèn)題與純2G終端在GSM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行語(yǔ)音呼叫時(shí)遇到的問(wèn)題一致，按照之前2G網(wǎng)絡(luò)處理該問(wèn)題的方法處理即可。

2.3 被叫未被尋呼到

引起被叫未被尋呼到的可能原因及相應(yīng)處理方案如下：（1）MME未給ENB下發(fā)Paging信令主要是指ENB在S1口未收到MME下發(fā)的PAGING信令，需要從MME側(cè)查找原因。（2）終端返回LTE網(wǎng)絡(luò)后未進(jìn)行TAU：終端在2G網(wǎng)絡(luò)通話結(jié)束后，返回LTE網(wǎng)絡(luò)未進(jìn)行TAU流程，導(dǎo)致其他手機(jī)在下一次通話中無(wú)法尋呼到本手機(jī)，主要是部分高通芯片手機(jī)在2G進(jìn)行通話結(jié)束后返回LTE不進(jìn)行TAU。（3）被叫在空口未接收到Paging信令：被叫在LTE小區(qū)，由于主服務(wù)小區(qū)弱覆蓋等原因?qū)е卤唤薪邮懿坏紼NB下發(fā)的Paging信令，需要核查主服務(wù)LTE小區(qū)的覆蓋、參數(shù)、故障等。（4）被叫在LTE小區(qū)頻繁重選：主叫發(fā)起呼叫時(shí)，被叫發(fā)起多次小區(qū)重選，導(dǎo)致接收不到尋呼信令。（5）UE跨MSC PooL回落：被叫聯(lián)合注冊(cè)在MSC PooL1的MSC1上，被叫呼叫一定接續(xù)到PooL1的MSC1，在呼叫的過(guò)程中，被叫移動(dòng)到PooL邊界上，并回落到MSC PooL2的MSC2上，導(dǎo)致被叫失敗。需要GSM網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃人員盡可能合理規(guī)劃PooL邊界。

三、典型案例

蘭州市城關(guān)區(qū)網(wǎng)格總計(jì)有1249個(gè)LTE基站，組網(wǎng)方式為城關(guān)區(qū)、七里河區(qū)、安寧區(qū)D頻段為主F頻段插花、西固區(qū)F頻段為主D頻段擴(kuò)容。城區(qū)建筑比較密集，包含主干道，大型住宅小區(qū)等，建筑物高度差異較大。

城區(qū)CSFB測(cè)試指標(biāo)如下：

通過(guò)上面提出的分析思路和解決方案，對(duì)網(wǎng)格拉網(wǎng)測(cè)試的LOG做了分析處理，如下：

3.1 SD分配失敗導(dǎo)致未接通

【問(wèn)題描述】：在某次CSFB呼叫過(guò)程中，被叫回落到GSM網(wǎng)絡(luò)后網(wǎng)絡(luò)側(cè)下發(fā)Immediate Assignment Reject。如下圖：

【問(wèn)題分析】：分析回落的GSM小區(qū)，發(fā)現(xiàn)立即支配拒絕的原因是其SD信道擁塞。

【解決方案】：調(diào)整回落的GSM小區(qū)的SD信道配置。

【效果驗(yàn)證】：復(fù)測(cè)發(fā)現(xiàn)此問(wèn)題解決。

3.2 ENB故障導(dǎo)致隨機(jī)接入失敗

【問(wèn)題描述】：被叫UE在收到尋呼后發(fā)起RRC連接建立請(qǐng)求，但是RRC連接建立請(qǐng)求無(wú)響應(yīng)，導(dǎo)致呼叫失敗。

【問(wèn)題分析】：分析空口信令，發(fā)現(xiàn)RRC連接建立請(qǐng)求無(wú)響應(yīng)的原因是隨機(jī)接入失敗，如下圖：

隨機(jī)接入失敗的可能是由基站故障引起的，查找后臺(tái)告警發(fā)現(xiàn)該時(shí)段對(duì)應(yīng)ENB確實(shí)存在故障。

【解決方案】：修復(fù)ENB故障。

【效果驗(yàn)證】：復(fù)測(cè)發(fā)現(xiàn)此問(wèn)題解決。

3.3 頻點(diǎn)漏配導(dǎo)致回落失敗

【問(wèn)題描述】：測(cè)試區(qū)域被叫收到RRC Connection Release，未成功占用GSM小區(qū)，5s鐘后回落到TDS網(wǎng)絡(luò)。如下圖：

【問(wèn)題分析】：在相同測(cè)試區(qū)域，主叫占用的LTE小區(qū)，能夠正?；芈涞紾SM網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)信令分析發(fā)現(xiàn)主叫回落到GSM頻點(diǎn)519，而被叫占用的其他LTE小區(qū)（主被叫分別占用不同的LTE小區(qū)）RRC Connection Release信令未配置頻點(diǎn)519。

【解決方案】：將頻點(diǎn)519添加到被叫4G服務(wù)小區(qū)的GERAN鄰區(qū)。

【效果驗(yàn)證】：添加頻點(diǎn)519后被叫能夠正?；芈涞紾SM網(wǎng)絡(luò)。

3.4 LTE網(wǎng)絡(luò)弱覆蓋導(dǎo)致FR失敗

【問(wèn)題描述】：測(cè)試區(qū)域LTE弱覆蓋區(qū)域，CSFB手機(jī)通話結(jié)束后掛機(jī)，不能通過(guò)終端FR功能返回LTE，仍然駐留在2G網(wǎng)絡(luò)。

【問(wèn)題分析】：終端自主返回時(shí)，需要LTE信號(hào)RSRP滿足開機(jī)駐留門限（通常設(shè)置為-120dbm～-124dbm）才能接入4G網(wǎng)絡(luò)。在LTE弱覆蓋區(qū)域，4G信號(hào)低于開機(jī)駐留門限，終端FR將失敗，此后終端駐留在2G網(wǎng)絡(luò)，在信號(hào)強(qiáng)度滿足條件的情況下重選到3G，再通過(guò)3G橋接返回4G網(wǎng)絡(luò)。

【解決方案】：通過(guò)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，提升4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋質(zhì)量，避免覆蓋空洞，提高終端自主返回成功率。

3.5 優(yōu)化效果

四、總結(jié)

本文通過(guò)對(duì)CSFB信令流程的詳細(xì)梳理，提出CSFB全程呼叫成功率提升的思路，給出了對(duì)應(yīng)問(wèn)題點(diǎn)的解決方案。實(shí)踐證明，本文所給出的問(wèn)題分析思路及解決方案對(duì)提升CSFB全程呼叫成功率有一定的提升作用。但由于實(shí)踐階段現(xiàn)場(chǎng)缺乏信令采集分析平臺(tái)，因此CSFB優(yōu)化只能通過(guò)路測(cè)的方式去發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題。但是路測(cè)手段只能發(fā)現(xiàn)并解決有限的測(cè)試路段的問(wèn)題，后期將繼續(xù)結(jié)合信令分析的方式，加強(qiáng)網(wǎng)優(yōu)支撐能力、提高用戶感知、提升整體網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 王映民， TD-LTE技術(shù)原理與系統(tǒng)設(shè)計(jì)， 人民郵電出版社， 2010

[2] 江林華， LTE語(yǔ)音業(yè)務(wù)及VoLTE技術(shù)詳解， 電子工業(yè)出版社， 2016.

[3] 張明和， 深入淺出4G網(wǎng)絡(luò) LTE/EPC， 燕山大學(xué)， 2016