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CSFB
详解
2014-08-11
网优雇佣军
一
CSFB
主叫流程详解
1.1
总体流程
CSFB
主叫信令流程如下：
发起
CS
Fallback
语音业务请求。
发送
S1-AP UE
CONTEXT MODIFICATION REQUEST
消息给
< br>eNodeB
，包含
CS Fallback Indi
cator
。该消息指示
eNodeB
，
UE
因
CS Fallback
业务需要回落到
UTRAN/GERAN
。
要求
UE<
/p>
开始异系统的小区测量，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
发送目标
系统具体的无
线配置信息，并释放连接。
接入目标系统小区，发起
CS
域的
业务请求
CM SERVICE
REQUEST
。
5.
如果目标系统小区归属的
MSC
与
< br>UE
附着
EPS
网络时登记的<
/p>
MSC
不同，则该
MSC
收到
UE
的业务请求时，由于没有该
< br>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
不支持隐式位置更新，且
MSC
没有用户数据（即服务
MSC
与
EPS/IMSI
登记的
MSC
不
同）
，则拒绝该用户的业务请求。如果
MSC
拒绝用户的业务请求会导致
UE
发起一个
CS
域位置更新流程。
域语音呼叫建立流程。
1.2
解码主要信令点
主要的信令点描述如下：
1. LT
E
网络：
ExtendedServiceRequest
，携带
service-
type
：
mobile-originating-CS-
fallback
，对应
Event List
中
CSFBServiceRequest
；
2.
LTE
网络：
RRCConnectionRelease
，携带配置的
GERAN
相邻频点组起始频点和
GERA
N
BCCH
相邻频点信息，对应
Ev
ent
List
中
InterRAT
RedirectionReq
；
3. GSM
网络：
CM
Service Request
，携带业务类别及
TMSI<
/p>
信息，对应
Event List
中
InterRATRedirectionSuc
；
4. GSM
网络：
Ale
rting
，表示核心网给主叫回振铃音，被叫已接通，对应
E
vent List
中
CSFBServiceSuc
；
（另通过
Setup
消息可以查看被叫号
码）
5.
GSM
网络：
Channel
Release
，对应
Event List
< br>中目前版本显示有误（
GSMCallDropped
）
；
（另用户主动挂机对应
Discon
nect
消息，方向为
UL
，
Channel Release
消息为网络侧下发，
< br>DL
）
6. LTE
网络：
TrackingAreaUpdateAccept
，携带
TAU
类别（
co
mbined-TA
）
、
TAL
对应的
GSM
侧
LA
C
信息，对应
Event List
中
TAUpdateSuc
。
二
CSFB
被叫流程详解
2.1
总体流程
CSFB
被叫信令流程如下：
1. MSC
收到
IAM
入局消息后，根据存在的
SGs
关联和
MME
信息，发送
SGsAP-PAGING-
REQUEST(IMSI, TMSI, Service indicator
，
主叫号码，
位置区信息
)
消息给
MME
。
2. M
ME
发送
Paging
消息给
eNodeB
。
eNodeB
< br>发起空口的
Paging
流程。
3.
UE
建立连接并发送
Extended Service Re
quest
消息给
MME
。
4.
MME
发送
SGsAP-
SERVICE-REQUEST
消息给
MSC
。
MSC
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
收到包含空闲态指示的
SGs Service
Request
消息，先通知主叫，呼叫正在接续过程中。
5.
MME
发送
Initial
UE
Context
Setup<
/p>
消息给
eNodeB
，包含
CS
Fallback
Indicator
。该消息指示
eNodeB
，
UE
因
CSFB
业务需要回
落到
UTRAN/GERAN
。
6. UE
从
E-UTRAN
切换到
UTRAN/GERAN
。
7.
伴随着空口，
A/Iu-CS
接口连接
的建立，
UE
回
paging res
ponse
消息给
MSC
。即使
RNC
没有向该
UE
发起过寻呼请求，这里的
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
在鉴权成功后将
SGs
关联置为
NULL
。
8. MSC<
/p>
收到
UE
的寻呼响应后，停掉寻呼响应定
时器并建立
CS
连接。
2.2
解码主要信令点
主要信令点描述如下：
1. LTE
网络：
Paging
，无对应
Event
；
2.
LTE
网络：
ExtendedServiceRequest
，携带
service-
type
：
mobile-terminating-CS-
fallback
，对应
Event List
中
CSFBServiceRequest
；
3. LTE
网络：
RRCConnectionRelease
，对应
Event
List
中
InterRATRedirectionReq<
/p>
；
4.
GSM
网络：
Paging
Response
，对应
Event List
中
GSMCallAttempt
（
< br>MTC
）
；
5. GSM
网络：
Alerting
，对应
Event List
中
CSFBServiceSuc
；
6. GSM
网络：
Channel
Release
，无对应
Event
；
7. LTE
网络：
TrackingAreaUpdateAccept
，对应
< br>Event List
中
TAUpdateSuc
。
三、
CSFB
手机开机异常原因分析
正常情况下，
CSFB
手机开机能够搜索
TD-LTE
网络，完成
4G/2G
网络联合注册，并能够进行语音主叫及被叫。
CSFB
开机后异常情况主
要包括终端未搜索
TD-
LTE
网络驻留、联合注册失败、不能在
TD-LTE
网络稳定驻留等，各开机异常情况的主要原因分析如下：
1
、
CSFB
手机未搜索
TD-LTE
网络驻留
(1) CSFB
手机插入
SIM
卡
根据终端技术规范，
CSFB
手机插入了
SIM
卡后，不会搜索
TD-LTE
网络，
直接驻留到
2G/3G
网络，
因此，
CSFB
手机需插入
USIM
卡后，
才能正常搜索
TD-LTE
网络并驻留。
(2) CSFB
手机选网模式设置错误
通常，
CSFB
手机可手动设置选网模式，如是否选择搜索
4G
网络，如果用户选择不搜索
4G
网络，则
CSFB
手机不能搜索
TD-LTE
网络驻
留，反之，
CSFB
手机能够搜索
TD-LTE
网络驻留。
2
、
CSFB
手机在
TD-LTE
网络完成联合注册失败
(1)
网络侧
SGs
口未完成互联互通（如
MME
与
MSC name
协议理解不一致等）
(2) MME
配置的与
TA
匹配的
LA
非
SGs MSC
所属的
LA
3
、
CSFB
手机不能在
TD-LTE
网络稳定驻留
(1) eNodeB
配置的小区重选参数不合理
若
eNodeB
配置了
2G/3G
邻区及小区重选参
数，
则应合理配置
4G
与
2G/3G
间小区重选参数，
否则，
终端容易发生误重选导致不能在
LT
E
网络稳定驻留。
(2) TD-
LTE
核心网
MME
未开启
CSFB
功能
在部署
CSFB
过程中，若核心网
MME
暂未开启
CSFB
功能，
CSFB
终端在
4G
网络开机后将主动关闭
4G
能力，并在
2G/3G
网络驻留。
(3) eNodeB
未开启完整性保护和鉴权
部分终端芯
片对开机流程要求较高，需严格按照协议定义顺序完成各步骤处理，其中包括完整性保护和鉴权流程，因此当
eNodeB
未开
启上述功能时，将导致
部分终端因开机流程不完整而无法接入
LTE
网络驻留。
案例：
4G
配置
2G
重选参数不合理，导致终端不能在
TD-LTE
网络稳定驻留
现象描述：
CSFB
手机在
LTE
网络完成联合注册后，驻留约
1
分钟
后重选到
GSM
。
问题分析：测试区域中，
4G
网络部署
CSFB
时，同时配置了
GSM
邻区及重选参
数，但因重选参数配置不合理，导致终端不能在
LTE
网
络稳定驻留，从而重选到
GSM
网络。
四、
CSFB
手机呼叫建立过程异常原因分析
目前，
CSFB
回落方案采用
3GPP R8
重定向回落方案，同时要求终端支持缓读
System
Information 13
系统消息功能以缩短呼叫建立时延，
< br>优化方案性能。总体来说，
CSFB
呼叫建立过程包括三个阶段：
UE
在
LTE
网络发起呼叫
/
被叫接收寻呼、
UE
在
LTE
网络指引下回
落并搜索合适的
GSM
小区接入、
UE
读取
GSM
小区系统广播消息并建立
语音通话。
在
CSFB
部署过程中，
因参数配置或者设备功能缺陷，
将导致
CSFB
呼叫建立过程出现异常情况。
CSFB
主叫及被叫通话的建立流程大致相同，只是被叫通话
多了一步寻呼
UE
的过程，具体详细流程如下图所示，其中流
程（
1
）到流程
（
5
）即为
CSFB
额外引入的流
程，流程（
6
）同
GSM
现网：
（
1
）
UE
接收
LTE
寻呼：
CSFB
UE
被叫时，首先在
GSM
侧分配
MSRN
和接收
IAM
（
MSRN
）的过程
同现网，但之后的寻呼流程同现网
略有不同，
MSC
将通过
SGs
口把寻呼下发给
MME
，
MME
收到后，在
LTE
侧寻呼
UE
，待
UE
回落至
GSM
后，发送寻呼响应至<
/p>
MSC
；
（
2
）
UE
起呼：
CSFB UE
在
LTE
侧发起呼叫，发送
Extended Service
Request
消息给网络侧
MME
，消息中携带
Type
指示呼叫为
MO CSFB
或
MT
CSFB
；
（
3
）
LTE
指引
UE
回落：
MME
在用户连接态时给
eNB
下发
UE
CONTEXT
MODIFICATION
REQUEST
< br>，在用户空闲态时给
eNB
下发
INITIAL
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