csfb相关详解一、CSFB主叫流程

1、CSFB 详解一、 CSFB 主叫流程详解1.1 总体流程CSFB 主叫信令流程如下：UE 发起 CS Fallback 语音业务请求。MME 发送 S1-AP UE CONTEXT MODIFICATION REQUEST 消息给 eNodeB，包含 CSFallback Indicator。该消息指示 eNodeB，UE 因CS Fallback 业务需要回落到UTRAN/GERAN。eNodeB 要求 UE 开始异系统的小区测量，并获得 UE 上报的测量 ，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 连接。UE 接入目标系统小区，发起 CS 域的业务请求

2、CM SERVICE REQUEST。如果目标系统小区归属的 MSC 与 UE 附着 EPS 网络时登记的 MSC 不同，则该 MSC 收到 UE 的业务请求时，由于没有该 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 该用户的业务请求。如果 MSC 用户的业务请求会导致 UE 发起一个 )9 域位置更新流程。 )9 域语音呼叫建立流程。 主要信令点主要的信令点描述如下： 2:+ 网络：+ZKTJKJ 9KXOIK 8KWKYZ，携带 YKXOIK Z_VK：SU

3、HORK UXOMOTGZOTM )9 LGRRHGIQ，对应 +KTZ 2OYZ 中 )9,( 9KXOIK 8KWKYZ； 2:+ 网络：88) )UTTKIZOUT 8KRKGYK，携带配置的 -+84 相邻频点组起始频点和-+84 (). 相邻频点信息，对应 +KTZ 2OYZ 中 /TZKX 8: 8KJOXKIZOUT8KW； -93 网络：)3 9KXOIK 8KWKYZ，携带业务类别及 :39/ 信息，对应 +KTZ 2OYZ 中 /TZKX8: 8KJOXKIZOUT9I； -93 网络：RKXZOTM，表示网给主叫回音，被叫已接通，对应 +KTZ 2OYZ 中)9,(9KX

4、OIK9I；（另通过 9KZV 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）；（另用户主动对应 Disconnect 消息，方向为 UL，Channel Release 消息为网络侧下发，DL）6. LTE 网络：TrackingAreaUpdateAccept，携带 TAU 类别（combined-TA）、TAL 对应的 GSM 侧 LAC 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

5、收到IAM 入局消息后，根据存在的 SGs 关联和 MMESGsAP-PAGING-REQUEST(IMSI, TMSI, Service indicator ，主叫号码，位置区信息)消息给 MME。2. MME 发送 Paging 消息给 eNodeB。eNodeB 发起空口的 Paging 流程。3. UE 建立连接并发送 Extended Service Request 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 S

6、Gs 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 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。UE 从 E-UTRAN 切换到 UTRAN/GERAN。伴随着空口，A/Iu-CS 接口连接的建立，UE 回paging response 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

7、的不一致，则VLR 在鉴权成功后将SGs 关联置为NULLMSC 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主要信令点 主要信令点描述如下：LTE 网络：Paging，无对应 Event；LTE 网络：ExtendedServiceRequest，携带 service-type：mobile-terminating-CS-fallback，对应 Event List 中 CSFBServiceRequest；LTE 网络：RRCConnectionRelease，对应 Event List 中erRATRedirectionReq；GSM 网络：Paging Resp

8、onse，对应 Event List 中 GSMCallAttempt（MTC）；GSM 网络：Alerting，对应 Event List 中 CSFBServiuc；GSM 网络：Channel Release，无对应 Event；LTE 网络：TrackingAreaUpdateAccept，对应 Event List 中 TAUpdateSuc。三、CSFB开机异常原因分析正常情况下，CSFB开机能够搜索 TD-LTE 网络，完成 4G/2G 网络联合，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、联合失败、不能在 TD-LTE 网络稳定

9、驻留等，各开机异常情况的主要原因分析如下：1、CSFB未搜索 TD-LTE 网络驻留(1) CSFB根据终端技术规范，)9,(后，不会搜索 :* 2:+ 网络，直接驻留到了 - - 网络，因此，)9,(需;后，才能正常搜索 :* 2:+ 网络并驻留。 )9,(选网模式设置错误通常，)9,(可手动设置选网模式，如是否选择搜索 - 网络，如果用户选择不搜索 - 网络，则 )9,(不能搜索 :* 2:+ 网络驻留，反之，)9,(能够搜索 :* 2:+网络驻留。 、)9,(在 :* 2:+ 网络完成联合失败 网络侧 9-Y 口未完成互联互通（如 33+ 与 39) TGSK 协议理解不一致等） 33+

10、 配置的与 : 匹配的 2 非 9-Y 39) 所属的 2 、)9,(不能在 :* 2:+ 网络稳定驻留 K4UJK( 配置的小区重选参数不合理若 K4UJK( 配置了 - - 邻区及小区重选参数，则应合理配置 - 与间小区重选参数，否则，终端容易发生误重选导致不能在 2:+ 网络稳定驻留。 :* 2:+网 33+ 未开启 )9,( 功能在部署 )9,(过程中，若网 33+ 暂未开启 )9,( 功能，)9,( 终端在 - 网络开机后将主动关闭 - 能力，并在网络驻留。 K4UJK( 未开启完整性保护和鉴权部分终端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

11、流程，因此当 K4UJK( 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 2:+ 网络驻留。案例： - 配置 - 重选参数不合理，导致终端不能在 :* 2:+ 网络稳定驻留现象描述：)9,(在 2:+ 网络完成联合后，驻留约 分钟后重选到 -93。问题分析：测试区域中， - 网络部署 )9,( 时，同时配置了 -93 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 SystemInformation 13

12、系统消息功能以缩短呼叫建立时延，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、UEGSM 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

13、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 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 CONTEXTMODIFICATION REQUEST，在用户空闲态时

14、给 eNB 下发 INITIAL CONTEXT SETUPREQUEST，均携带 CSFB 标识，根据此标识 eNodeB 下发 R8 重定向命令（RRCConnection Release）给 UE，其中携带 GSM 邻区频点信息，指引 UE 回落至 GSM 网络；（4）终端模式转换、搜索指定 2G 频点、与 2G 小区同步：UE 接收到重定向命令后，将进行模式转换（由 - 模式转换为 - 模式），并根据重定向命令中指定的 - 频点搜索并与回落目标 - 小区完成同步；（ ）;+ - 广播消息：;+ 若支持缓读 -93 系统消息 9_YZKS /TLUXSGZOUT 功能，则读全 9_YZK

15、S /TLUXSGZOUT 和 9_YZKS /TLUXSGZOUT 后即可建立 -93 通话；（ ）建立 -93 通话：该过程可同现网流程，包括寻呼响应、终端多模能力上报、网络要求终端上报 /3+/ /39/、鉴权、信道指派并建立通话等。下面将详细分析 )9,( 呼叫建立三个阶段中可能出现异常分析和解决方法。 、;+ 在 2:+ 网络起呼 接收寻呼主要表现为网络寻呼 ;+ 失败和 ;+ 不能发起 )9,( 呼叫。出现这部分本阶段出现问题主要与网络 9-Y 寻呼方式、网络与终端 *8 寻呼周期不一致、2:+ 网络隐式 *KZGIN;+ 及无线环境有关。（ ）网络 9-Y 寻呼方式通常，39)

16、/ 接口一次寻呼采用 :39/，二次寻呼采用 /39/，部分厂家设备实现 9-Y接口寻呼方式与 / 接口相同，而用 /39/ 寻呼 ;+ 将导致 ;+ 寻呼响应失败。（ ）网络与终端 *8 寻呼周期不一致;+、K4UJK(、33+ 均有与 *8 相关的参数，但不同厂家设备对参数的协议理解存在差异，导致参数配置后网络与终端 *8 寻呼周期不一致，从而使被叫失败。（ ）网络通过 9-Y 寻呼时，终端在返回 2:+ 过程中)9,( ;+ 在通话结束返回 2:+ 网络，若 :; 尚未完成，33+ 接收到 9-Y 接口寻呼后，若寻呼该 ;+，部分 33+ 厂家目前的实现也将会导致被叫失败。（ ）2:+

17、网络隐式 *KZGIN ;+2:+ 网络隐式 *KZGIN ;+ 时，;+ 再次发起呼叫将导致失败。2:+ 网络隐式 *KZGIN ;+ 存在多种可能，如因设备功能缺陷导致 7UY 修改失败，就会导致 2:+ 网络隐式 *KZGIN ;+。（ ）无线环境若由于无线信号较弱或干扰较大，;+ 无法收到网络寻呼或者无法寻呼消息，导致寻呼失败。 、;+ 在 2:+ 网络指引下回落并搜索接入 -93 小区本阶段出现问题主要表现为 ;+ 回落 -93 小区时延较长或失败、;+ 回落至 - 网络和;+ 回落至 -93 后数据业务挂起失败，具体原因分析如下：（ ）;+ 回落 -93 小区时延较长或失败出现此异

18、常的影响主要有 ;+ 未收到重定向命令、;+ 收到的重定向命令中 -93 频点配置不合理、;+ 回落跨 39) 6UUR 或跨 2、当 - 与 - 采用不同 6234 /* 时 - 网将 - 6234 配置 +6234 并下发 ;+ 等。其中，;+ 未收到重定向命令可能由于 2:+ 无线信号覆盖较差导致；也可能由于 ;+ 在重定向之前恰好发生了切换，切换后的小区未下发重定向命令导致；重定向命令中的 -93 频点配置不合理也是原因之一，如：未配置 2:+ 小区覆盖范围内信号较好的 -93 邻区频点、配置的 -93 邻区频点干扰较为严重等，都会导致 ;+ 接入-93 小区时延较长甚至不能接入。若

19、- 和 - 使用和广播的 6234 /* 不同，但 - 未将 - 6234 /* 配置 +6234，;+重定向至 2G 后发现 PLMN 改变而无法接入 2G，此后终端将执行 GSM 全频段搜索，直至找到合适的 GSM 小区后发起接入，此过程将消耗大量时间，可能导致呼叫失败。（2）UE 回落至 3G 网络出现此异常的影响主要有：重定向命令中 GSM 频点配置不合理导致不能接入 GSM 网络，或 eNodeB 未开启CSFB 功能等。当 LTE 重定向命令中 GSM 频点配置不合理时，可能在 2G 网络搜索接入 2G 网络其他频点，也可能接入 3G 网络，与终端实现机制相关。当 eNodeB 未

20、开启 CSFB 功能时，eNodeB 厂家实现不同。部分厂家 eNodeB 设备不下发重定向命令，导致 UE 基于自身实现机制，在等待一段时间后主动搜索 3G 接入；部分厂家 eNodeB 将下发不携带任何邻区频点的重定向命令，UE 基于自身实现，主动搜索 3G接入。（3）UE 回落至 GSM 后数据业务挂起失败UE 回落至 GSM 网络，如果网络不支持 DTM（数据和语音业务并发），或虽然网络支持DTM 但终端不支持，或网络支持 DTM、终端也支持 DTM 但因终端在 CSFB 回落过程中缓读 SI13 只能暂时关闭 DTM 支持能力，需要终端接入 2G 网络后发送悬挂消息给网络，让网络帮助

21、将用户数据业务暂时挂起。目前 3GPP 标准定义的 SGSN 至 MME Gn 接口的CSFB 挂起流程本身存在问题，无法基于终端的触发通过 Gn 接口通知 MME 将数据业务悬挂，因此需优化数据业务挂起流程，让 MME 在终端回落时，基于 eNodeB 的原因值帮助 UE 在 LTE 网络挂起当前正在执行的数据业务。3、UE2G 系统广播并建立 GSM 通话等本阶段流程与现网相同，主要异常问题表现为终端回落至 GSM 网络，建立呼叫过程中鉴权失败，或因为回落不同的 MSC 导致被叫失败。五、CSFB返回 LTE 异常原因分析目前，)9,( 返回方案采用两种并行的方案：终端返回和 - $ -

22、$ - 桥接返回方案。部分城市区域还采用第三种方案： - $ - 返回方案。返回失败与 2:+终端返回功能需要支持，具体实现与厂家实现相关，无线信号覆盖、区域频点是否已被终端有关。当终端返回失败后，终端将在 - 驻留。若 - 配置 - 邻区，则由 - 通过小区重选返回 -；若 - 未配置 - 邻区，则通过 - 桥接返回 -。 - $ - $ - 桥接返回和 - $ - 过程与数据业务互操作流程相同，相关影响与数据业务互操作类似；除此之外，因 )9,( 流程造成的重选返回失败主要为 2:+ 网络侧定时器超时导致隐式 JKZGIN，导致 :; 失败。部分特殊终端及国漫入终端不支持终端返回功能，)9

23、,( 通话后将在 - 驻留。若该终端也不支持 :* 9 模式，且 - 又未配置 - 邻区，则该终端将不能返回 - 驻留；若终端支持 :* 9 模式，将根据 - 是否配置了 - 邻区，选择 - $ - $ - 桥接方式或 - $ - 方式返回方式。通常情况，回落 - 网络，通话过程中不能进行数据业务，后若终端通过快速返回方式返回 -，可在 2:+ 发起 :; 并恢复数据业务若终端返回失败，将驻留 - 网络并尝试恢复数据业务，连接态时：可通过 4) 方式返回 -（需终端支持），若 - 网络支持到 - 连接态重定向，可返回 - 继续数据业务。若否，终端需待数据业务完成进入空闲态后，通过小区重选 -

24、$ - $ - 桥接方式或2G-4G 方式返回 4G（需 2G 配置 4G 邻区）。特殊场景，若终端回落 3G 网络，通话过程中能够并行进行数据业务，后终端将驻留在 3G，返回 4G 行为与上面相同。案例：4G 覆盖不连续导致 CSFB返回 4G 网络通话后不能现象描述：LTE 弱覆盖区，CSFB，不能通过终端返回功能返回 4G 网通话后络。问题分析：终端返回时，需 LTE信号 RSRP满足开机驻留门限（一般设置为-120dBm-124dBm）才能接入 4G 网络，在 LTE 弱覆盖区，4G 信号低于开机驻留门限，终端返回将失败，此后终端将返回 2G 网络驻留，在信号强度满足条件情况下，可通过

25、 3G 桥接返回 4G 网络。解决方案：通过网络建设及网络优化，4G 网络覆盖质量，避免覆盖空洞，提高终端返回成功率。六 CSFB 相关时延的统计点CSFB 相关时延统计信令点：主叫回落：ExtendedServiceRequest（LTE）- Alerting（GSM）；主叫返回：Channel Release（GSM）- TrackingAreaUpdateAccept（LTE）；被叫回落：Paging（LTE）- Alerting（GSM）；被叫返回：Channel Release（GSM）- TrackingAreaUpdateAccept（LTE）。1、主叫回落时延：2、主叫返回时延：3、被叫回落时延：4、被叫返回时延：七 CSFB 呼叫建立时延异常原因分析CSFB 呼叫建立时延是 CSFB 用户体验的重要部分，因 CSFB额外引入流程将在 GSM现网呼叫建立时延基础上增加时延。在网络部署成熟时，CSFB 呼叫建立时延应趋于稳定，但在部署过程中，CSFB 呼叫建立时延可能存在过短或者过长等异常情况。在网络部署 CSFB R8 重定向回落方案（终端支持缓读 SI13 功能）时，通过多城市联合测试摸索到 CSFB 呼叫建立时延范围如下：CSFB 单端呼叫（CSFB UE 拨打 GSM UE 或者 GSM UE 拨打 CSFB UE）：额外时延：相比 GSM 现网基准时延，额