CSFB关键技术介绍

CSFB关键技术介绍2CSFB为国际漫游提供语音业务语音业务：单待终端驻留5G网络，话音业务通过CSFB技术回落到电路域执行，业务结束后，再返回5G网络数据业务：无需回落，由5G直接承载短信业务：无需回落，通过SGs接口(MME和MSC间的接口)将短信路由至5G网络CSFB方案概述5GUEMMEMSC2G/4G核心网EPCSGsSMSC2G/4GUE①联合附着②起呼、指引回落③回落，建立GSM话音④挂机返回5GCSFB技术前提：SGs接口SGs接口功能1：实现联合附着/位置更新UE在5G网络发起联合附着/位置更新流程MME通过SGs接口向CS网络执行联合附着/位置更新，注册开机状态，更新CS网络漫游位置信息SGs接口功能2：实现语音业务被叫寻呼UE回落与联合附着/位置更新时登记的MSC相关，要求登记的2GMSC通过SGs接口下发寻呼UE在5G网络中收到寻呼，回落到CS网络接听呼叫SGs接口功能3：实现短信收发(UE不回落)UE发送短信：MME通过SGs接口向2G网络前转短信UE接收短信：联合位置更新预先登记的MSC通过SGs接口向5G网络下发短信CSFB技术方案的实施前提是5G覆盖区MSC支持SGs接口（是连接EPC与电路域MSC的桥梁），以实现CSFB终端的联合附着/位置更新、被叫寻呼和短信流程。

MSCMME融合HSS/HLR5G2GMSC/GMSC2G核心网5G核心网联合附着/位置更新MT呼叫SGsCSFB为国际漫游提供语音业务SGs接口——联合附着和联合位置更新流程当UE附着和驻留5G网络时，为了接收被叫和使用短信业务，必须执行联合附着和联合位置更新，在CS域更新注册状态及位置信息联合附着5GUEMMEMSC2G/4G核心网EPCHLR/HSSSGs①②③联合位置更新5GMMEMSC2G/4G核心网EPCHLR/HSSSGs①MME判断LA改变①

UE附着5G网络：在附着请求中携带“联合附着”指示②触发联合位置更新：MME通过配置的TA-LA（MSC）映射关系，确定进行登记的MSC，并向MSC发起联合位置更新请求，即触发MSC向HLR注册和登记③附着成功：UE存储LA和MSC分配的TMSI①发起TAU请求：当UE在5G网络移动TA改变，或从2/4G返回5G，或周期性位置更新定时器超时，会发起位置更新请求给MME，携带“联合位置更新”指示②触发联合位置更新：MME判断LA改变，发起到MSC的联合位置更新请求，改变在原来MSC记录的LA；当MSC也改变时，位置更新导致用户在新的MSC登记和注册③位置更新成功：UE存储LA和MSC分配的TMSI②MME映射出MSCUE③CSFB为国际漫游提供语音业务SGs接口——短信收发流程终端驻留在5G网络时，可通过SGs接口，实现短信的收发，无需回落短信发送：

经SGs接口，前转到联合位置更新的MSC，至SMSC短信接收：同现有的2/4G网络，SMSC通过查询HLR得到用户登记的MSC，短信发送至该联合位置更新的MSC，经SGs接口，从5G网络下发①UE在5G网络发送短信。②MME通过SGs接口将短信前转给联合位置更新登记的MSC。③MSC将短信前转到主叫用户归属SMSC。MO短信流程5GUEMMEMSC2G/4G核心网EPCHLR/HSSSGsSMSC①5GUEMMEMSC2G/4G核心网EPCHLR/HSSSGsSMSC②③④①SMSC向被叫归属HLR查询路由。②短信前转到联合位置更新的MSC。③MSC通过SGs接口在5G网络寻呼UE④MME通过SGs接口下发短信。MT短信流程①③②RIM流程：实质是在5G与2G系统间搭建了一条信令交互的通路，利用该功能，5G网络可提前获取其周围2G邻区系统广播并下发至终端。RIM流程功能需要5G和2G核心网、无线网网元进行相应升级改造CSFB关键技术点1——回落方案TD-5GCSFBto2G回落方案发起CSFB呼叫5G网络通过RIM流程提前获取2G或4G邻区广播消息R8RRC重定向携带2G邻频点R9RRC重定向携带2G邻频点、小区ID及小区广播消息测量选取回落的2G小区，与回落的2G小区同步读目标小区广播消息完成驻留并建立通话测量选取回落的2G小区，与回落的2G小区同步完成驻留并建立通话RIM流程介绍7CSFB关键技术点2——返回方案方案图示基本方案：空闲态小区重选用户挂机后在GSM网络驻留，根据GSM广播消息中的5G邻区信息执行重选，返回高优先级5G网络。重选返回过程中，将引入不可及时间，可能影响用户体验优化方案一：网络控制FastReturn方案用户挂机时，2G网络在释放用户信道的同时下发5G邻小区频点，终端按网络指示测量并接入5G小区，可在通话过程中测量5G邻区或在挂机后测量5G邻区优化方案二：终端自主FastReturn返回用户挂机时，终端自主搜索预存的或者通话过程中测量的5G频点返回方案一:基本方案（没有部署返回机制）5G2.话音结束后LAU/RAU流程（不可及，2~4s）1.话音触发回落到GSM方案二/方案三:网络控制/终端自主FR方案5G1.话音触发回落到GSM挂机后两种返回机制3.1数据连接态时驻留GSMGSMGSM2.话音结束后,BSC重定向立即返回5G(仅针对CSFB呼叫、或所有支持5G接入的终端）3.2数据空闲态后,终端自己约17~25s返回5GCSFB关键技术点:POOL边界问题

——回落后被叫失败问题注：TA（5GTrackingArea）相当于5G网络中的位置区，通过TAI标识，在CSFB终端和MME中存储。LA（2GLocationArea）是2/4GCS网络中的位置区，通过LAI标识，在CSFB终端和MSC中存储。MSCMMELA2LA1TA1联合位置更新指定回落回落后MSC不同被叫失败MSC1MMELA2LA1TA1联合位置更新指定回落回落后LA不同，MSC相同需要位置更新，增加时延回落后LA相同不需要位置更新MSCMMELA1TA1联合位置更新指定回落场景1场景2（增加时延但不会带来被叫失败）MSC2√×√MSC采用POOL组网，UE在POOL内一个MSC上登记后，正常情况下POOL覆盖范围内所有服务均由此MSC提供联合位置更新时，MME通过TA-LA-MSC的映射，为UE指定一个SGsMSC在MT呼叫流程中，如果UE回落后的LA与指定LA不同，需要进行位置更新，增加呼叫建立时延；如果回落MSC与指定MSC不同，会导致被叫失败场景3（异常场景）（带来被叫失败）CSFB关键技术点:POOL边界问题CSFB为国际漫游提供语音业务场景3所示的异常场景发生在MSC边界场景1：TA跨MSC边界，TA与LA不能准确映射场景2：即使TA不跨MSC边界，

因MSC间无线覆盖有重叠，UE根据无线信号强弱，选择接入，导致回落后MSC改变结论：可通过无线规划减少回落后被叫失败发生的概率，但失败场景依然无法避免，必须有机制解决回落后被叫失败问题MSC1MSC2LATA1=LA1TA3=LA3TA4=LA4TA2LA2LA6LA5

理想场景：TA在LA覆盖范围内回落后LA相同失败场景1：TA跨MSC边界，回落后MSC不同失败场景2：MSC间无线覆盖有重叠；在重叠区域回落时，eNB为保证回落成功，告知UE同覆盖MSC1和MSC2的无线小区信息，UE根据无线信号强弱，选择接入，导致回落后MSC改变2/4GLA5GTACSFB为国际漫游提供语音业务主叫流程信令流程①UE向MME发起CSFBMO请求②MME要求eNodeB对UE进行CSFB回落③eNodeB指示UE重定向到2/4G网络R8重定向：RRCRelease消息中的重定向字段包含GSM频点信息R9重定向：在R8基础上，RRCRelease消息中增加GSM系统消息和小区ID④UE搜索GSM频点，同步GSM小区⑤UE读取GSM系统消息（注：若R9重定向无此步骤）⑥若UE开机联合位置更新时TA对应LA同回落后LA不同，需执行LAU流程⑦

UE在2/4G网络发起MO呼叫请求，且UE会向网络上报CSFBMO标签主叫流程在5G网络，用户按键后，UE发起回落请求，由5G网络指引回落，无需经过SGs接口回落2/4G网络后，主叫流程与传统电路域流程相同5GUEMMEMSC2G/4G核心网EPCHLR/HSS①③2G/4G②④⑤⑥⑦SMSC若回落前后LA相同，无需进行位置区更新SGs11主叫流程信令流程携带CSFB指示携带回落2G频点12主叫流程信令流程①CSFB呼叫类型②CSFB回落前5G小区③回落后2G小区频点④回落后2G小区主叫流程CSFB为国际漫游提供语音业务被叫流程信令流程呼叫路由至联合位置更新的SGsMSC，通过SGs接口在5G网络下发寻呼，UE响应寻呼后，由5G网络指引回落UE回落2/4G网络后，被叫流程与传统电路域流程相同①主叫交换机向被叫归属HLR查询路由②呼叫路由到联合位置更新的MSC③MSC通过SGs接口在5G网络寻呼UE④UE在5G网络响应寻呼被叫流程5GUEMMEMSC2G/4G核心网EPCHLR/HSS2G/4G⑧MSCSGs①②③④⑤⑥⑦⑤MME要求eNodeB对UE进行CSFB回落⑥eNodeB指示UE重定向到2/4G网络⑦UE重定向到2/4G网络⑧UE从2/4G网络响应寻呼，并上报CSFBMT标签14被叫流程信令流程15CSFB问题处理思路

基本信息收集：CSFB问题发生地点CSFB问题发生前后占用5G小区，TAC是否插花CSFB回落前占用5G小区添加2G频点和2G邻区是那些CSFB回落后占用的2G小区和频点CSFB问题发生地点是否POOL边界CSFB问题处理思路CSFB问题主要原因：功能开关CSFB功能没有打开2G邻区或邻区频点没有添加POOL边界问题UE被寻呼期间位置更新时间过长超过10秒5G弱覆盖2G小区本身故障16CSFB问题案例2G邻区问题导致CSFB失败辆行驶江北龙头寺华宇北城中央附近时，占用江北天宫办事处-HLH信号，进行CSFB事回落到2G小区江北北城中央商务街微EG1-1，但是由于回落的2G小区信号较差，导致未接通。检查该处信令发现，CSFB回落到2G后一直在上报测量报告，经核查发现回落到2G室分小区江北北城中央商务街微EG1-1，信号质量较差，检查RRCConnectionRelease信令中测量的2G小区频点，发现其周边2G站点频点未添加，导致CSFB回落到信号较差的室分小区上。建议添加其周边站点频点：522、516、530、600、539、52317CSFB问题案例5G信号弱覆盖导致CSFB失败锦龙路段信号很弱，RSRP在-110以下。覆盖该路段的站点均未开通和未激活，使得该路段占用5G信号较弱18POOL边界问题导致的CSFB失败CSFB问题案例当车辆行驶到嘉华大桥上时，占用小区