csfb失败原因与信令分析指导书

CSFB 失 败 原 因 与 信 令 特 征 对 应 表 版 本 号 ： V1.0 中国移动通信集团公司网络部监控处 2014 年 6 月 目录 1 概述 .4 1.1 前言 .4 2 失败类型：CSFB 主叫失败 4 2.1 失败原因： 终端回落到了弱覆盖的 2G 小区,终端在 2G 的接续过程中掉话 .4 A 接口： 6 3 失败类型：CSFB 被叫失败 7 3.1 失败原因： 用户处在 2 个 TA 重叠的覆盖范围, 经常在两个 TA 之间来回重选， 做被叫时正在重选过程中导致的 CSFB 被叫时失败 7 3.2 失败原因： 未部署 MTRF 功能情况下 UE 跨 MSC Pool 回落，导致的 CSFB 被叫 失败 7 3.3 失败原因： 诺西 ENodeB 的 CSFB 功能未打开，导致的 CSFB 被叫失败 .8 3.4 失败原因： 阿朗 ENodeB 的 CSFB LICENSE 功能未打开，导致的 CSFB 被叫失败。 9 3.5 失败原因： 诺西 MME 软件缺陷，当用户正在进行 X2 切换时，MME 并没有等待 该切换完成后重新下发 Paging 消息，最终导致寻呼未正常下发.诺西计划在 14 年 6 月 的 NS31 中解决。 11 3.6 失败原因： 手机终端设置黑名单或来电防火墙引起 CSFB 被叫失败 .12 3.7 失败原因： 回落 2G 后发生 LAC 改变,改变后的 LAC 所属 BSC(华为）的 GSM 小 区未开启 CSFB 功能，导致主叫失败 13 3.8 失败原因：阿朗 ENODEB 采用 BitMap 方式下发 GSM 回落频点导致 CSFB 接通失 败 15 3.9 失败原因： .回落邻区漏配、少配或者优先级不当引起回落失败 .16 3.10 失败原因： 诺西 MME 的 BUG 造成 7108D 等单卡双待手机存在联合附着. 引起 双待手机被叫失败 17 3.11 失败原因： ENODEB 将 ESR(TAU)错误分发至另外一个 SGSN，引起被叫无法接 续（大唐、中兴 ENDOBE).17 3.12 失败原因： 伪基站干扰，CSFB 手机做被叫时回落至伪基站，造成被叫失败 19 3.13 失败原因： 4G 网络弱覆盖寻呼无响应造成被叫失败。 .20 3.14 失败原因： 4G 网络 SINR 值差，导致 iPhone 手机终端无法收到 Paing 消息 造成被叫失败。 21 3.15 失败原因： 华为 MME 流程冲突导致的 CSFB 被叫失败 23 4 失败类型：CSFB 呼叫时延过大 .24 4.1 失败原因：用户在主叫回落前和回落后所处的 TAC/LAC 不一致，导致回落后先 发起位置更新，再进行主被叫流程,造成时延增加两秒左右。 24 5 失败类型：其他 26 5.1 失败原因： 诺西 MME 存在 BUG，在双待手机上发周期性位置更新请求时，会给 双待手机下发联合位置更新，造成双待手机无法被叫。 26 5.2 失败原因： 诺西 MME 由于版本缺陷下发错误的 QCI=0 造成所有业务失败 .26 5.3 失败原因：京信 NanoCell 站点不支持手机接入层的空口协议版本高于 R9，造 成部分空口协议版本为 R10 的手机附着失败 .28 5.4 失败原因 1： MME 漏配或错配 TA/LA,MME 找不到 TA/LA 对应的 MSC，导 致 UE 联合注册失败 28 6 修订历史 29 1 概述 1.1 前言 CSFB 呼叫流程贯穿 LTE 与 GSM 两网，涉及网元数量多、流程复杂，与 2/3G 语 音相比，端到端呼叫成功率相对较低。各类失败情形多，信令过程复杂。为便于现网 CSFB 问题的分析定位，特编写本手册供现网 CSFB 维护人员参考。手册从 CSFB 主 叫失败、CSFB 被叫失败、CSFB 时延过大、CSFB 其它失败四个部分对 CSFB 失败原 因的信令特征：加以说明。 2 失败类型：CSFB 主叫失败 2.1 失败原因： 终端回落到了弱覆盖的 2G 小区,终端在 2G 的接续过程中掉话 信令特征 SGS 接口： 不需关注 MME-S1 接口： 见 A 接口情形 2 中描述 Uu 接口： 在空口上，接入过程中，信令中断，或者出现频繁切换请求或者命令，之后 A 口下发释放消息。 频繁切换: 2G 弱覆盖掉话： A 接口： 情形 1.主叫回落到 2G 后,BSC 在 CM-Service- Request 消息和 ALERTING 消 息之间发出了 CLEAR REQUEST 消息. 情形 2.主叫回落到 2G 后,终端在 CM-Service- Request 消息和 ALERTING 消 息之间对网络侧下发的某个消息无响应(如鉴权请求),终端在 2G 脱网,然后在 S1AP 口出现 TAU 位置更新 ,MSC 收到 TAU 位置更新后在 A 口下发 clear_command. 3 失败类型：CSFB 被叫失败 3.1 失败原因： 用户处在 2 个 TA 重叠的覆盖范围, 经常在 两个 TA 之间来回重选，做被叫时正在重选过程中导致的 CSFB 被叫时失败 信令特征 SGS 接口： MSC 下发 SGS 寻呼消息后,MME 无 SGSap-Service- Request 消息响应。 MME-S1 接口： S1 口会下发 SGS 口下发的寻呼信令。 Uu 接口： 存在频繁的位置更新消息，严重时频度达到每分钟 3-4 次，且位置更新消息中 的 TAC 在 2 个 TAC 之间来回乒乓切换。ENODEB 在下发寻呼时，用户正处在 位置更新过程中。 3.2 失败原因： 未部署 MTRF 功能情况下 UE 跨 MSC Pool 回 落，导致的 CSFB 被叫失败 信令特征 终端注册在 LA1 对应的 MSC1 上，MSC1 在 MSC PooL1 内。终端做被叫回落 时选择接入的 GSM 小区为 LA2，对应的 MSC 为 MSC2，MSC2 在 MSC PooL2 内 SGS 接口： SGS 口信令接续正常，下发寻呼，并收到 MME 发送给 MSC 的 sevice request MME-S1 接口： S1 口信令接续正常，手机收到寻呼之后，正常发起 Extend sevice request， 并正常下发 Release command 与 Release response，之后手机脱离 4G 并在 2G 中发起驻留 A 接口：手机尝试在 2G 网络上发起驻留，驻留完成之后发 Paging response，鉴权之后，网络会下发 clear 的释放消息 或者是看不到 A 口的任何消息，信令丢失了 Uu 接口： 空口信令正常接续，与 A 口信令一致，主要是上发 pagingresponse 消息，完 成立即指配之后，网络下发 clear command 消息 3.3 失败原因： 诺西 ENodeB 的 CSFB 功能未打开，导致的 CSFB 被叫失败 信令特征 SGS 接口： MME-S1 接口： Uu 接口： 在 Downlink NAS Transport 里有 service reject 消息，EMM Cause 为 11 3.4 失败原因： 阿朗 ENodeB 的 CSFB LICENSE 功能未打开， 导致的 CSFB 被叫失败。 信令特征 SGS 接口： 不需关注 MME-S1 接口： MME 收到终端回的寻呼响应后，向终端发起指示 CSFB 回落,在 MME 发送 Initial Context Setup 消息给 EnodeB 之后， EnodeB 回复 inital context setup failure 消息带了失败原因值 om-intervention。然后 MME 回复 EnodeB downlink-nas-transport-service reject，带 cause 值 implicitly detached. Uu 接口： CSFB 手机会回落 TDS 进行主叫，接续时延普遍超过 20s 3.5 失败原因： 诺西 MME 软件缺陷，当用户正在进行 X2 切 换时，MME 并没有等待该切换完成后重新下发 Paging 消 息，最终导致寻呼未正常下发.诺西计划在 14 年 6 月的 NS31 中解决。 信令特征 SGS 接口： 不需关注 MME-S1 接口： MME 下发寻呼时, 用户正在进行 X2 切换,eNodeB 发出暂时拒绝寻呼的消息， 在 X2 切换完成后 MME 没有重新下发 Paging 消息。 Uu 接口： 不需关注 3.6 失败原因： 手机终端设置黑名单或来电防火墙引起 CSFB 被叫失败 信令特征 SGS 接口： 不需关注 MME-S1 接口： 不需关注 Uu 接口： 不需关注 A 接口： 被叫成功回落到 2G,寻呼响应鉴权过程均正常, 然后 MSC 向手机下发 SETUP 消 息, 情形 1.手机侧立即回 RELEASE complete 消息, 携带原因值 user busy 情形 2.手机侧回 ALERTING 消息后立即发出 DISCONNECT 消息,携带原因值 user busy 3.7 失败原因： 回落 2G 后发生 LAC 改变,改变后的 LAC 所属 BSC(华为）的 GSM 小区未开启 CSFB 功能，导致主叫失败 信令特征 回落 2G 后发生 LAC 改变，比如：eNodeB TAC 为 22718（对应 GSM LAC 为 22718） ，回落 GSM 小区 LAC 为 22559。 SGS 接口： 不需关注 MME-S1 接口： 不需关注 Uu 接口： 若未开启“support CSFB 功能” ，则华为的 BSC 不会透传 LAU 信令（在华为 的单用户信令跟踪 A+abis 口中都无法跟踪到这条 LAU 信令） ，从终端侧表现 来看上报 LAU 后网络侧未给回应。这个目前采用周期性后台核查方式来解决。 A 接口： 无信令 Abis 接口： 从目前的表象看，若不开启该功能，Abis 口的单用户信令跟踪也不显示 LAU。 手机回落后在上报 LAU 后，BSC 无响应，后续直接 channel release。LAU 中 携带相关字段（3GPP R10 后同时有 CSMO 和 CSMT 字段）：csmo = 1(0x1) (cs fallback MO call) ，csmt = 0 (0x0) (no additional info) 。回落后，若终端 检测到 LAC 改变，则会触发 LAU（带 CSFB 标志） ，等到 LAU Accept 之后才 进行后续的呼叫流程（Setup 等） 。 通过华为 BSC 侧信令跟踪，发现若 GSM 小区 CSFB 开关未打开，BSC 将会截留终端的携带回落指示的 LAU 信令。 华为 BSC 打开 GSM 小区 CSFB 开关指令 SET GCELLSOFT： IDTYPE=BYNAME, CELLNAME=“xxxxxxxxx“, SU PPORTCSFB=SUPPORT; 3.8 失败原因：阿朗 ENODEB 采用 BitMap 方式下发 GSM 回落 频点导致 CSFB 接通失败 信令特征 CSFB 过程中，RRC Release 过程中下发 GSM 频点，阿朗 ENODEB 支持 三种发送机制： explicitListOfARFCNs：列出频点 equallySpacedARFCNs：等差的，列出头一个频点和等差步长； variableBitMapOfARFCNs：列出第一个频点，用 bitmap 表达其他的； 这三种方式上海贝尔 ALU eNB 都支持，最终显示出来是用哪种方式是由算法 决定的。三种方式下，空口消息的长度可能是不一样的，ALU eNB 会选择最有 效率的方式来编码。在 CSFB 过程中采用 BitMap 方式下发 GSM 频点后，手 机终端往往占用第一个 GSM 频点（即配置频点的最小频点） ，极可能占用不合 适的小区（如室分小区、较远的小区） ，从而导致 CSFB 接通失败。通过分析推 断，现网中的手机并不支持 Bitmap 的下发方式，导致无法正常的解码频点， 从而只占用了第一个 GSM 频点。 SGS 接口：无 MME-S1 接口： 无 Uu 接口： 无明显异常，被叫终端接入频点可能导致通话失败。 3.9 失败原因：回落邻区漏配、少配或者优先级不当引起回 落失败 信令特征 SGS 接口： MME-S1 接口： Uu 接口： 邻区少配或者漏配，主要体现在回落小区不合适，导致无线接入失败或者是接 入之后，短时间内切换很多，特别是振铃之前，其他无异常 3.10 失败原因： 诺西 MME 的 BUG 造成 7108D 等单卡双待手 机存在联合附着. 引起双待手机被叫失败 信令特征 三星 NOTE2/3 双待终端发起周期性 TAU 时，诺西 MME 将 TAU 类型改为联 合位置更新，导致被叫寻呼消息发向 SGS 接口，引起被叫失败 SGS 接口： MME-S1 接口： 手机会在 S1 口上发正常位置更新或者周期性位置更新，网络回复的位置更新 为联合位置更新，周期大致在 54 分钟左右 Uu 接口： 空口信令是正常的，无显著异常 3.11 失败原因： ENODEB 将 ESR(TAU)错误分发至另外一个 SGSN，引起被叫无法接续（大唐、中兴 ENDOBE) 信令特征 SGS 接口： MME-S1 接口： Uu 接口： UE 侧信令跟踪显示 TAU REQUEST 消息目标 MMEC 为 149，但是网络侧下发 TAU ACCEPT 的 MMEC 为 146，不属于同一个 MME。 3.12 失败原因： 伪基站干扰，CSFB 手机做被叫时回落至 伪基站，造成被叫失败 信令特征 SGS 接口： MME-S1 接口： S1 信令正常接续，收到 sgs 口的 paging 消息，手机发起 Extended sevice request 请求，并正常 release 消息，之后在 CSFB 信令平台中找不到对应的 2G 信令。 Uu 接口： 主被叫均占用 h710113 红雷丝织厂 LY 广田大酒店 SM_1 小区 （PCI=49，EARFCN=38350）信号发起 CSFB，主叫释放后占用 GSM 小区 CI=30131，BCCH=92，BSIC=73,RXLEV=-52，RXQUAL=0，被叫释放后占 用 GSM 小区 CI=10，BCCH=84，BSIC=32，RXLEV=-58，RXQUAL=0 。核 查 CI=10，LAC=21008 的小区现网工参中不存在，为伪基站。被叫从 LTE 重 定向到 GSM 的 TAC-LAC 不一致进行位置更新，导致未接通。 3.13 失败原因： 4G 网络弱覆盖寻呼无响应造成被叫失败。 信令特征 SGS 接口： MSS 向 MME 下发 paging request，4G 网络寻呼无响应 MME-S1 接口： MME 向 ENODEB 下发 paging request，4G 网络寻呼无响应 Uu 接口： 从 eNodeB 采集信令来看，空口已经下发 Paging 消息，但是手机并未响应寻 呼消息； 3.14 失败原因： 4G 网络 SINR 值差，导致 iPhone 手机终 端无法收到 Paing 消息造成被叫失败。 信令特征 SGS 接口： MSS 向 MME 下发 paging request，4G 网络寻呼无响应 MME-S1 接口： MME 向 ENODEB 下发 paging request，4G 网络寻呼无响应 Uu 接口： 从 eNodeB 采集信令来看，空口已经下发 Paging 消息，但是手机并未相应寻 呼消息； 手机终端侧： iPhone 手机在寻呼响应时对最低 SINR 要求偏高（这个也和高通和华为讨论了 一下，建议开展相关专项，研究一下具体的门限，因为之前没有相关的规范， 目前还不能完全确定 iPhone 对 SINR 要求偏高） 。 在 14 时 25 分 03 秒，系统下发 Paging，PDCCH 解调成功，而 PDSCH 解调失败，此时 MCS 为 0，采用调制方式为 QPSK，分配 RB 数为 3。 第 218 帧的 SINR 测量值为空（ 10.000 类似值为假） ，从后续 SINR 显示 来看此时 SINR 值处于恶化状态。 4 秒以后二次 paging 失败，此时分配 RB 数为 4。 第 141 帧的 SINR 测量值为空（ 10.000 类似值为假） ，从后续 SINR 显示 来看此时 SINR 值较第一次更差 两次 Paging 时电平均强于-110dBm，覆盖相对较好。 3.15 失败原因： 华为 MME 流程冲突导致的 CSFB 被叫失败 信令特征 终端在进行 TAU 的流程时，如果此时用户收到下行数据消息，MME 会中止 TAU 流程，造成 TAU 流程不完整，将导致后续用户的 CSFB 被叫失败。具体 而言，是由于 MME 在 TAU 过程中与 DOWNLINK DATA NOTIFICATION 冲 突，没有在 TAU 结束后给 MSC 回 TMSI 分配确认消息。MSC 发起 IMSI 寻呼 导致无线侧失败，CSFB 被叫流程失败。 SGS 接口： MME-S1 接口： Uu 接口： 4 失败类型：CSFB 呼叫时延过大 4.1 失败原因：用户在主叫回落前和回落后所处的 TAC/LAC 不一致，导致回落后先发起位置更新，再进行主被叫流 程,造成时延增加两秒左右。 信令特征 SGS 接口：不需关注 MME-S1 接口： 不需关注 Uu 接口： 空口信令接续正常，与正常语音通话的信令流程相比，在接入的时候增加一个 位置更新流程，与 A 口类似。 A 接口： 主叫回落到 2G 后,终端先发起位置更新, 然后再发出 CM-Service- Request 消 息. 5 失败类型：其他 5.1 失败原因： 诺西 MME 存在 BUG，在双待手机上发周期性 位置更新请求时，会给双待手机下发联合位置更新，造 成双待手机无法被叫。 信令特征 SGS 接口： IMEI 型号是双待手机的会出现联合位置更新 MME-S1 接口： Uu 接口：无需关注 5.2 失败原因： 诺西 MME 由于版本缺陷下发错误的 QCI=0 造成所有业务失败 信令特征 SGS 接口： 无信令 MME-S1 接口： ENODEB 向 MME 发出业务请求消息（ Service Request）后,MME 向 ENODEB 发送 UECapbilityInformation 消息所携带的 QCI 信息为 0, 非协议 规范中定义的 19. 随后 MME 向 ENODEB 下发的 Sevice Reject 消息 ,其中携带 EMM Cause 为 Implicitly detached Uu 接口：不需关注 5.3 失败原因：京信 NanoCell 站点不支持手机接入层的 空口协议版本高于 R9，造成部分空口协议版本为 R10 的手机附着失败 信令特征 天语 TOUCH 3 及酷派 8730L 手机接入层支持的空口协议版本为 R10 SGS 接口：无 MME-S1 接口： 无 Uu 接口： 接入失败原因值为 failure-in-radio-interface-procedure。 5.4 失败原因 1： MME 漏配或错配 TA/LA,MME 找不到 TA/LA 对应的 MSC，导致 UE 联合注册失败 信令特征 SGS 接口：无信令 MME-S1 接口： UE 附着 LTE 网络时,ENODEB 发出附着请求（Attach Request）, 携带“联合 附着” （combined EPS/IMSI attach）指示,MME 返回（Attach Accept）消 息,携带 EMM Cause 为 MSCTEMPORARILYNOTREACHABLE。 Uu 接口：不需关注 修订历史 版本 修订时间 主要修订内容 修订人 V1.0.0 文档新建