CSFB流程及常见问题

1、CSFB流程与常见问题1 TD-LTE语音解决方案 根据终端形态不同，TD-LTE语音终端包括多模单待和多模双待两种形态 多模单待终端话音分为由LTE提供和不通过LTE提供两种解决方案 多模双待终端话音由2G/TD电路域提供.2 CSFB基本原理中文名：电路域回落CSFB技术是针对TD-LTE多模单待终端提供语音服务的临时解决方案，主要思想是终端驻留在LTE，呼叫建立前先重定向到2/3G，由23G提供CS域语音服务，当语音结束后，根据网络的指示，返回LTE网络驻留；回落2G和返回4G是重点关注的过程。回落方案 ：R8 RRC重定向回落(实现简单、性能一般） R9 RRC重定向回落（RIM）（实

2、现复杂、性能好） 通话结束，返回4G：空闲态小区重选（小区重选机制,返回时间长，时延较长） 快速返回Fast Return （手机支持，无需配置4G邻区，返回时间短，时延较短）。 开机选网：终端开机LTE及2G/3G电路域联合注册驻留LTE。 数据业务：由LTE直接承载,数据传输过程若有话音业务需求，（回落过程将导致数据业务中断）。 短信业务：可由LTE直接承载，短消息利用SGs接口，通过LTE无线信道传递给UE，UE不需要重选至2/3G。网络拓扑：3 CSFB相关流程3.1 联合附着CS Fallback语音主要是通过SGs接口实现的，用户在附着网络时，MME和MSC Server需要对该用

3、户的SGs连接进行维护。在E-UTRAN开机驻留的UE，开机后发起联合的EPS/IMSI附着流程。联合附着流程如图1所示，由MME通过SGs接口完成UE在UTRAN/GERAN核心网的位置区更新流程，使得UTRAN/GERAN核心网感知到UE的位置.图1联合附着流程图1：UE发起网络附着请求，向MME发送Attach Request消息。其中参数Attach Type指示这是一个联合的EPS/IMSI附着流程，并且参数指示UE具备CS Fallback能力。2：MME发送SGsAP-LOCATION-UPDATE-REQUEST消息给VLR，消息中包括new LAI、IMSI、MME name

4、和Location Update Type等参数，其中MME name是MME的域名。3：VLR存储MME信息，并创建与MME下此用户的SGs关联。4：VLR根据用户信息和位置区信息，发起到HLR的位置更新流程。5：VLR返回SGsAP-LOCATION-UPDATE-ACCEPT给MME，如果VLR支持TMSI重分配，消息中包括参数LAI和TMSI，否则消息中包括参数LAI和IMSI。6: 完成联合的EPS/IMSI附着。MME发送Attach Accept给UE，消息中包括参数LAI和VLR TMSI。UE接收到信元LAI和VLR TMSI则表示附着CS域和LTE网络成功。其中VLR TM

5、SI信元会触发UE执行TMSI重分配流程。当MME收到UE的Attach complete消息后，MME发送SGsAP-TMSI-REALLOCATION-COMPLETE消息给VLR，指示TMSI重分配完成3.2 联合位置更新驻留在E-UTRAN网络的UE跟踪区（TA）发生变化时，发起联合的TA/LA更新流程，流程如图2所示，使得UTRAN/GERAN核心网以及MME对UE位置区同步更新，节省网络侧信令开销，减少UE语音业务不可及的时延。图2联合TA/LA更新流程图1：UE测到触发条件满足，需要发起TAU流程。TAU流程的触发条件如下： UE发现当前的TAI不在UE注册网络的TA List中

6、。在EPS网络中，位置管理的基本单位为TA List。 TA List由一个或多个TA（Tracking Area）组成。通过TA list，可以避免用户频繁发起TAU。 周期性TAU。 UE的接入类型即RAT type（GSM、UTRAN、E-UTRAN）发生改变。 网络侧负载均衡触发TAU。2：UE发送TAU Request消息给MME。Update Type指示这是一个联合的Tracking Area/Location Area Update请求。3：MME判断需要向VLR发起TAU位置更新。4：当TAU流程导致MME发生变化，新的MME需要发送Location Update Reque

7、st消息给MSC/VLR建立SGs关联，MME根据UE上报的TAI（建网时该TAI的取值参考对应的LAI）推导出VLR number。5：MSC/VLR根据VLR中的用户信息和位置区信息，发起到HLR的位置更新（同CS域流程）。6：MSC/VLR发送Location Update Accept（VLR TMSI）消息给MME，消息中包括参数LAI和IMSI/TMSI.7: MME发送TAU Accept消息给UE，消息中包括参数LAI和IMSI/TMSI。该消息中的LAI参数表示UE处于IMSI附着状态。8：MME收到TAU Complete消息。9：如果TAU Accept消息中包括TMSI

8、，MME收到TAU Complete消息后，发送TMSI更新完成SGsAP-TMSI-REALLOCATION-COMPLETE消息给VLR。3.3 主叫流程话音业务：主叫:LTE起呼回落2/3G建立2/3G话音用户挂机重选返回LTE（含用户不可及时间）一次完整的CSFB主叫过程（回落+返回）涉及的主要信令点：1、LTE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G

9、ERAN相邻频点组起始频点和GERAN BCCH相邻频点信息，对应Event List中InterRATRedirectionReq；3、GSM网络：若CSFB回落至2G，LTE TA LIST与 GSM LAC区的不一致，回落至2G后还要进行LAU（位置更新），才能在2G中进行语音业务，需要额外增加LAU的时延，约为2S。接着上发CM Service Request，携带业务类别及TMSI信息，对应Event List中InterRATRedirectionSuc；4、GSM网络：Alerting，表示核心网给主叫回振铃音，被叫已接通，对应Event List中CSFBServiceSuc；

10、（另通过Setup消息可以查看被叫号码）.5、GSM网络：Channel Release，对应Event List中目前版本显示有误（GSMCallDropped）；（另用户主动挂机对应Disconnect消息，方向为UL，Channel Release消息为网络侧下发，DL）6、LTE网络：UE从GSM FAST Reture 回4G网络，发起TrackingAreaUpdateAccept，携带TAU类别（combined-TA）、TAL对应的GSM侧LAC信息，对应Event List中TAUpdateSuc。主叫详细信令流程：3.4 被叫流程话音业务：被叫:经MSC接续，寻呼在LTE下

11、发回落2/3G寻呼响应建立2/3G话音用户挂机重选返回LTE （含用户不可及时间）如下为一次完整的CSFB被叫流程主要信令截图：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；4、GSM网络：Paging Response，对应Event List中G

12、SMCallAttempt（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Event List中TAUpdateSuc。被叫详细信令流程：3.5 主被叫信令区别1：被叫在LTE网络中ExtendedServiceRequest信令前还有Paging消息而主叫没有。2：在ExtendedServiceRequest信令中携带CS Fallback指示字段，service-type：主叫为MO()，被叫为MT(

13、mobile-terminating)；3：被叫在GSM网络中Paging Response消息取代主叫的CM Service Request消息。4：主叫SETUP是UE上发，被叫SETUP是网络侧下发。5：主叫收到CALL proceeding，被叫上发 call confirmed。6：主叫ALERTing/CONNECT 都是网络侧下发；被叫SETUP是UE上发。3.6 Fast Return缩短不可及时延为确保用户数据业务尽量由LTE网络提供，用户呼叫结束后需返回LTE网络。返回LTE网络过程中，将引入一段无法被网络寻呼的时间，即用户不可及时间，此时用户无法收到任何寻呼也无法建立任何

14、业务。根据测试分析，不可及时间6秒左右。技术方案 在G网挂机时的信道释放（Channel Release）消息中携带LTE邻区信息，终端收到该消息后，不进行读2G广播、LAU、RAU等操作，直接测量选择信号最好的LTE邻区，返回LTE网络。 改造要求：LTE覆盖区2及边界2G网络BSC设备。 通过Fast Return方案优化，不可及时间理论上可缩短为1-2秒。 3G侧需开通空闲态下重选以及连接态下重定向功能，保障2G重选超时后可以通过2-3-4G桥接流程返回LTE。4 CSFB常见问题4.1 终端设备异常无法做CSFB 有用户反映，IPone5S在4G网络下不能拨打电话也不能做被叫，经现场测

15、试，使用同款类型的IPone5S测试手机可以正常进行CSFB呼叫。把测试卡更换到故障手机后，不能做CSFB呼叫，检查手机版本，测试手机与用户手机的版本一致。因此判断用户终端存在问题（此案例具有个性），但终端问题不止于此。 4.2 TAC规划不合理,位置更新频繁问题问题的现象是CSFB终端A主叫另一台CSFB终端B，主叫能听到录音通知，但听不到振铃音，被叫侧无任何消息。终端B处于TAC边界时被叫，由于此时终端B正在做TAU，MME将Paging消息往原先的TAC下发，而终端B已经到新的TAC，所以导致寻呼没有正确接收到。合理规划现网TAC区域，尽量避免TAC边界跨越话务密集区域。 位置更新导致未

16、接通案例：主叫正常回落到2G，09:43:53:296发送setup消息，网络侧开始寻呼被叫，如下图所示：而被叫此时正在进行TAU，从TAC20781-TAC21121，之后又从TAC21121-TAC20781，未收到寻呼消息，导致未接通。解决方案:合理设置参数，抑制终端在TAC边界频繁TAU。4.3 参数设置问题4.3.1：参数不搭配造成IPone5S无法被叫1:Iphone5S（高通芯片）只能回落到3G进行主叫，且做被叫时无法回落到2G接通。华为D2手机语音互拨均正常。2:核心网反馈CSFB寻呼消息下发正常，终端也正常反馈寻呼消息，排除MME问题。3:后台跟踪UU口信令，发现异常4G基站

17、下发RRCCONREL信令携带2G频点为空，该信令作用是：“4G基站要求手机回落到该频点的2G基站”,初步判断问题是在4G基站侧。4:由验证结果可见，当连接态频率优先级、盲切换优先级两个参数同时为0时，IP5S出现CSFB业务异常，问题复现。5:将现网开始频点、连接态频率优先级规整为1，避免后续2G邻区增加时盲切换优先级使用默认值0、发生三个参数为0、0、0和1、0、0的情况。4.3.2：TAC错误造成CSFB异常 用户反映营业厅有4G信号但是无法正常做主被叫，检查后台参数时发现TAC配置错误，由于开站时误操作使北郊区域所用的TAC用在西郊（类似于单个小区TAC插花），TAC-LAC与核心网配

18、置数据不一致，因此无法正常做主被叫。4.3.3：网络与终端DRX寻呼周期不一致导致被叫失败用户反映4G信号下无法接电话，现场测试该区域LTE为强覆盖区域，可排除因信号覆盖因素造成的被叫失败。此后，检查被叫失败的CSFB UE LoG，发现UE一直未收到LTE网络侧下发的寻呼消息（Paging），检查eNodeB 跟踪信令发现eNodeB已下发该UE的寻呼消息。进一步检查eNodeB配置，系统消息SIB2中defaultPagingCycle配置为1280ms，终端根据此周期侦听寻呼，但实际上eNodeB却以320ms为周期下发寻呼，从而导致终端与网络间收发寻呼周期不匹配，导致被叫较大概率失败。

19、通过进一步分析终端、网络侧各接口Log，问题最终定位为由于不同厂家MME（中兴设备）与eNodeB（华为设备）对于协议理解差异，导致网络与终端DRX（非连续性接收）寻呼周期不一致，空闲态终端不能正常接收寻呼消息，造成寻呼失败。修改中兴MME软参，不参考eNodeB通过S1 setup 上报的Default paging DRX值，问题解决。4.3.4：互操作参数设置不合理造成接续失败测试中在4G覆盖边缘地区（4-3G本系统重选门限-114dBm)，终端做被叫无法接续，由于前期测试经验表明LTE弱场强下寻呼成功率并不低，因此排除网络弱覆盖原因。后经定位表明由于3-4G重选门限设置过低（RSRP=

20、-140dBm),导致频繁3/4G乒乓重选，从而导致被叫接续失败。调整3-4G重选门限，问题解决。4.4邻区问题4.4.1：未做2G邻区造成终端无法被叫 华为、中兴设备若未配置 2G 邻区，类似于eNodeB未开启CSFB 开关，即 RRC Connection Release信令不会下发，主叫可以在2/3G起呼，被叫则无法接续。爱立信、贝尔设备若未配置2G邻区，RRC Connetion Release信令仍然下发，终端做主被叫时可能在2/3G正常接续，但接续时延较长。有些eNodeB配置2G邻区过少，或未正确配置合适2G邻区，导致主被叫回落接续失败。CSFB-2G-邻区规划基本原则 如果4

21、G与2G小区共站，4G需要配置该2G小区频点，同时需要继承该2G小区的邻区频点 如果4G仅与3G小区共站，4G需要配置该3G小区的2G邻区频点。 如果4G站点为新建站，优先添加第一圈2G邻区频点。 如果4G与2G共室分，4G需要配置该2G室分频点，及该2G室分小区的邻区频点。 4.4.2：3G的LTE外部定义错误造成回落后不返回LTE网络有用户反映拨打电话后，手机不能回到4G网络，现场测试存在此概率事件，经综合分析发现用户所在区域拨打电话时，驻留在3G网络，但挂电话后终端很难再回到4G网络（2G信号较弱，34G共站），检查3G重定向参数以及邻区参数发现，3G网络的外部LTE邻区定义中中心频点定义（38350）与4G小区（实际为37900）不符，造成频率检测时检测失败，无法正常返回4G网络。修改3G外部邻区的中心频点，问题解决。4.4.3： 回落小区存在故障或者拥塞或强干扰引起回落后无法接续用户投诉中遇到CSFB时回落到2/3G目标小区，但目标小区存在故障，如干扰、载频隐性故障等也会造成接续失败。（回落后检查小区RXLEV和RXQUAL,回落小区是否合理，是否是该路段的主服）。干扰案例：被叫正常回落到2G，分配SD信道后由于质量7级SD掉话，呼叫失败。信令流程如下，被叫在CI:10193小区，电平-80dBm时