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跨MSC Pool被叫CSFB失敗探討

2020-12-12 09:35:08孫軍峰
卷宗 2020年28期

孫軍峰

(中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司安康分公司,陜西 安康 725000)

1 概述

LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不再區(qū)分電路域和分組域,而是采用統(tǒng)一的分組域架構(gòu)。在新的架構(gòu)下,LTE網(wǎng)絡(luò)不再支持電路域語音解決方案。在LTE建網(wǎng)初期,運營商已經(jīng)有成熟的UTRAN/GERAN網(wǎng)絡(luò),出于對CS投資的保護,結(jié)合LTE網(wǎng)絡(luò)的部署策略,運營商可以采用原有的CS域語音方案來提供語音服務(wù),而LTE網(wǎng)絡(luò)僅處理數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。這種情況下,就產(chǎn)生了CSFB技術(shù),即在LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋下的UE有語音需求時,終端需回退到CS(電路域)網(wǎng)絡(luò),從而達到為LTE網(wǎng)絡(luò)中的用戶提供傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)的目的。

2 基本原理

CSFB主要原理是終端駐留在LTE,當有語音業(yè)務(wù)需求時,會向網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送一條ESR(Extended Servive Request)消息后,回落到2G/3G網(wǎng)絡(luò),由2G/3G網(wǎng)絡(luò)提供語音服務(wù)。業(yè)務(wù)結(jié)束后再通過返回技術(shù),終端重新回到LTE網(wǎng)絡(luò)。

CSFB網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如上圖所示,需要增加MME和MSC Server之間的SGs接口,用來完成UE在EPC和CS域之間的移動性管理和尋呼過程。

3 CSFB回落機制

目前現(xiàn)網(wǎng)CSFB的回落機制主要包括三種:R8重定向、R9+RIM和PS切換。

R8重定向:收到語音呼叫標識后,重定向攜帶3G目標小區(qū)頻點,終端讀取系統(tǒng)信息后接入3G。包括R8基本方案和R8+DMCR,二者區(qū)別在于后者緩讀SIB11和SIB12,減少了回落時延;

R9+RIM:收到語音呼叫標識后,重定向攜帶3G目標小區(qū)頻點、小區(qū)ID以及小區(qū)廣播消息,終端不再讀取信息,減少接入時延。

CSFB回落場景

當UE向LTE網(wǎng)絡(luò)發(fā)起附著申時,MME會根據(jù)核心網(wǎng)配置的LAI和TAI的關(guān)系(現(xiàn)網(wǎng)配置1對1),要求UE同時在2/3G網(wǎng)絡(luò)上發(fā)起聯(lián)合附著。目的是當UE在進行語音回落的過程中,能夠準確知道目標小區(qū)的位置信息,避免增加回落時延和帶來不必要的失敗,影響用戶感知。

綜合現(xiàn)網(wǎng)情況,LTE回落主要有3種場景:

場景1:回落后LA相同。回落后的MSC為聯(lián)合附著時指定的MSC,不需要做位置更新。排除參數(shù)設(shè)置、無線環(huán)境等其他因素,該場景下回落百分百成功;場景2:回落后LA不同,但MSC POOL相同,需要位置更新,增加時延。排除參數(shù)設(shè)置、無線環(huán)境等其他因素,該場景下回落百分百成功,相比場景1增加了一次位置更新的時延;場景3:回落后LA不同且MSC POOL不同,帶來的后果是TA與LA無法準確映射。該場景會導(dǎo)致被叫有很大概率失敗,用戶感知極差。

4 失敗解決方案

在參數(shù)配置正確的前提下,解決跨MSC POOL被叫CSFB回落失敗的方案通常有以下3種:

方案1:參數(shù)和天饋調(diào)整控制信號覆蓋交界區(qū)域4G基站的覆蓋,盡量保證邊界用戶只駐留在2G/3G網(wǎng)絡(luò)。該方案實現(xiàn)簡單,但會犧牲邊界用戶業(yè)務(wù)感知度。

方案2:被叫漫游前傳技術(shù)(MTRF)。MTRF可實現(xiàn)old-MSC和new-MSC之間的呼叫轉(zhuǎn)移,讓被叫成功接續(xù)。該方案實現(xiàn)難度較大,同時需要對現(xiàn)網(wǎng)MSC進行升級改造,增加額外投資。

方案3:修改CSFB回落頻點為非10713的其他3G頻點。該方案實現(xiàn)簡單,但對于邊界區(qū)域3G基站均是多載波的場景則無法實現(xiàn)。

幾種方案的比較和優(yōu)缺點分析如下表所示,具體采用哪種方案需根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)實際情況進行斟酌,最終方案3更適合。

5 本地網(wǎng)案例

案例背景。麻虎鎮(zhèn)用戶反映手機占用4G信號后,主叫能正常撥打,被叫無法接通。該區(qū)域位于陜西白河麻虎鎮(zhèn)和湖北鄖西夾河鎮(zhèn)邊界,中間間隔漢江。

問題分析。現(xiàn)場用多款4G終端進行撥測,幾款終端主叫撥打電話正常,被叫基本都失敗,主要是因為回落問題。從現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)來看,被叫失敗時均回落至湖北3G基站金嵐山,成功時回落至安康3G基站麻虎供電所。

UE回落至湖北W鄖西-金嵐山(PSC:245)被叫失敗:原因分析:湖北聯(lián)通W鄖西-金嵐山站點較高(40米鐵塔),且周邊無阻擋,電平值為-70dbm左右,而白河_麻虎水電站_1小區(qū)信號強度為-95dBm左右,導(dǎo)致手機回落至湖北3G小區(qū)。

6 問題處理

問題發(fā)生區(qū)域是跨MSC邊界,目前CSFB為盲重定向策略,UE會根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)配置的回落頻點隨機選擇目標3G小區(qū),可能會造成每次盲切目標3G小區(qū)不一致,在3G網(wǎng)絡(luò)的LAC邊界區(qū)域,會出現(xiàn)被叫盲切換到正確的TAC對應(yīng)的LAC時,尋呼消息能正確下發(fā),被叫CSFB成功;若盲切換到另一個TAC不對應(yīng)的LAC時,尋呼消息不能正確下發(fā),被叫CSFB就不成功。考慮到安康與湖北并未做MTRF功能,且麻虎和湖北邊界4G站點配置的回落頻點均為10713,而盲重定向的目標和網(wǎng)絡(luò)配置頻點強相關(guān),因此決定將麻虎4G站回落頻點改為10688,從而規(guī)避回落時會搜索湖北3G站點,造成被叫失敗。

為了驗證方案的可行性,我們在安康市區(qū)選取經(jīng)貿(mào)學(xué)院10688頻點信號強和10688頻點信號弱的點進行撥打測試20次,達到了預(yù)期效果。

7 總結(jié)

在VoLTE商用前,CSFB是運營商承載語音的主要方式。一般來說,在站點數(shù)據(jù)配置正確的前提下CSFB的很少會出現(xiàn)問題,只有在LAC區(qū)間有重疊覆蓋或者跨MSC時回落才會出現(xiàn)問題。因此,必須在規(guī)劃時盡量保證TA在LA的范圍內(nèi)。當遇見跨MSC情況時,需根據(jù)實際情況采取相應(yīng)的優(yōu)化措施,保證用戶感知度。

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