CSFB及互操作專題V1

1、CSFBCSFB及互操作專題及互操作專題廣州逸信電子科技有限公司TD-LTETD-LTE語音解決方案語音解決方案業(yè)界存在CSFB（ Circuit Switched fallback ）、單卡雙待機、VoLTE/SRVCC等多種LTE手機語音解決方案:CSFBCSFB和雙待機方案，和雙待機方案，由由2/3G2/3G電路域提供語音電路域提供語音，VoLTEVoLTE方案方案由由LTELTE分組域提供語音分組域提供語音，并，并通過通過SRVCCSRVCC功能保證與功能保證與2/3G2/3G話音平滑切換話音平滑切換CSFBCSFB語音業(yè)務(wù)通過語音業(yè)務(wù)通過2/3G2/3G電路域電路域提供提供VoLTE

2、/SRVCCVoLTE/SRVCC語音業(yè)務(wù)通過語音業(yè)務(wù)通過LTELTE分組域分組域提供提供過渡方案過渡方案雙待機雙待機語音業(yè)務(wù)通過語音業(yè)務(wù)通過2/3G2/3G電路域電路域提供提供目標(biāo)方案目標(biāo)方案 開機駐留開機駐留LTELTE，需要語音業(yè)務(wù)時，需要語音業(yè)務(wù)時，將由將由LTELTE回落至回落至2/3G2/3G提供提供在在LTELTE覆蓋區(qū)內(nèi)由覆蓋區(qū)內(nèi)由LTELTE提供基于提供基于IMSIMS的語音業(yè)務(wù)；通話過程中離的語音業(yè)務(wù)；通話過程中離開開LTELTE覆蓋區(qū)，由覆蓋區(qū)，由SRVCCSRVCC保證保證LTELTE語音與語音與2/3G2/3G語音的連續(xù)性語音的連續(xù)性 終端同時駐留終端同時駐留2G/3

3、G2G/3G和和LTELTE網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)，語音語音業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)由由2/3G2/3G提供，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)優(yōu)選優(yōu)選LTELTE提供提供VoLTE/SRVCC和CSFB均為國際標(biāo)準(zhǔn)方案，對網(wǎng)絡(luò)有升級改造要求雙待機為終端實現(xiàn)方案，其本身對網(wǎng)絡(luò)無升級要求，為滿足數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)互操作，需對2G進行相關(guān)升級，但對終端定制化要求較高3CSFB為國際漫游提供語音業(yè)務(wù) 單待終端駐留單待終端駐留LTELTE網(wǎng)絡(luò)，話音等業(yè)務(wù)通過網(wǎng)絡(luò)，話音等業(yè)務(wù)通過CSFBCSFB技術(shù)回落到電路域執(zhí)行，業(yè)務(wù)結(jié)束后，技術(shù)回落到電路域執(zhí)行，業(yè)務(wù)結(jié)束后，再返回再返回LTELTE網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)無需回落，由數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)無需回落，由LTELTE直接承

4、載直接承載 短信業(yè)務(wù)無需回落，通過短信業(yè)務(wù)無需回落，通過SGsSGs接口接口(MME(MME和和MSCMSC之間的接口之間的接口) )將短信路由至將短信路由至LTELTE網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)CSFBCSFB方案概述方案概述LTEUE MMEMSC2G/3G核心網(wǎng)EPCSGsSMSC2G/3GUE 聯(lián)合附著起呼、指引回落回落，建立GSMGSM話音掛機返回LTELTERIMRIM流程：實質(zhì)是在LTE與2G系統(tǒng)間搭建了一條信令交互的通路，利用該功能，LTE網(wǎng)絡(luò)可提前獲取其周圍2G鄰區(qū)系統(tǒng)廣播并下發(fā)至終端。RIM流程功能需要LTE和2G核心網(wǎng)、無線網(wǎng)網(wǎng)元進行相應(yīng)升級改造CSFBCSFB關(guān)鍵技術(shù)點11回落方案TD-

5、LTE CSFB to 2GTD-LTE CSFB to 2G回落方案回落方案SGSNBSSMMEeNodeBE-UTRANGERANGb/IuRIM SignalingRelaying RIM Signaling S3/GnS1RIM Signaling 發(fā)起CSFB呼叫LTELTE網(wǎng)絡(luò)通過RIMRIM流程提前獲取2G2G或3G3G鄰區(qū)廣播消息R8 RRCR8 RRC重定向攜帶2G2G鄰頻點R9 RRCR9 RRC重定向攜帶2G2G鄰頻點、小區(qū)IDID及小區(qū)廣播消息測量選取回落的2G小區(qū)，與回落的2G小區(qū)同步讀目標(biāo)小區(qū)廣播消息完成駐留并建立通話測量選取回落的2G小區(qū)，與回落的2G小區(qū)同步完成

6、駐留并建立通話RIMRIM流程介紹流程介紹5回落方案名稱改造和實施代價呼叫建立額外增加時延產(chǎn)業(yè)支持R8 RRC重定向（2G、頻點）無單端34s目前廣泛部署的主流方案實現(xiàn)簡單，性能尚可R8回落增強方案（2G、頻點）終端支持緩讀SI13：對網(wǎng)絡(luò)無改造，需終端支持網(wǎng)絡(luò)開啟擴展BCCH：BSC需開啟單端23s終端支持緩讀SI13：高通及海思芯片已支持網(wǎng)絡(luò)開啟擴展BCCH：各系統(tǒng)廠家已支持，部分省公司開啟R9 RRC重定向with SIBs（2G、頻點、小區(qū)ID和系統(tǒng)廣播）LTE覆蓋區(qū)的BSC、SGSN軟件升級支持RIM流程，傳遞2/3G鄰區(qū)SIBs單端0.41.9s多數(shù)運營商計劃部署的優(yōu)化方案實現(xiàn)代價

7、較大，性能好nR9性能較優(yōu)，但引入需多個網(wǎng)元有額外改造要求，實施難度大，公司經(jīng)已明確不采用R9方案部署nR8實現(xiàn)簡單，但性能較差，需要通過R8增強方案改善用戶體驗nR8增強，是通過對終端進行優(yōu)化，支持緩讀SI13和自主快速返回LTE，優(yōu)化呼叫時延和返回時延，以全面提升R8方案性能，同時避免網(wǎng)絡(luò)進行額外升級改造CSFBCSFB關(guān)鍵技術(shù)點11回落方案 相比數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，語音業(yè)務(wù)對時延較為敏感。相比數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，語音業(yè)務(wù)對時延較為敏感。 回落機制是決定回落機制是決定CSFBCSFB方案性能、影響用戶語音業(yè)務(wù)體驗的關(guān)鍵因素。方案性能、影響用戶語音業(yè)務(wù)體驗的關(guān)鍵因素。小結(jié)6CSFBCSFB關(guān)鍵技術(shù)點22返回方案

8、方案圖示 基本方案：空閑態(tài)小區(qū)重選基本方案：空閑態(tài)小區(qū)重選( (目前是通過目前是通過3G3G橋接橋接) )用戶掛機后在GSM網(wǎng)絡(luò)駐留，根據(jù)GSM廣播消息中的LTE鄰區(qū)信息執(zhí)行重選，返回高優(yōu)先級LTE網(wǎng)絡(luò)。重選返回過程中，將引入不可及時間，可能影響用戶體驗 優(yōu)化方案一：網(wǎng)絡(luò)控制優(yōu)化方案一：網(wǎng)絡(luò)控制Fast ReturnFast Return方案方案用戶掛機時，2G網(wǎng)絡(luò)在釋放用戶信道的同時下發(fā)LTE鄰小區(qū)頻點，終端按網(wǎng)絡(luò)指示測量并接入LTE小區(qū)，可在通話過程中測量LTE鄰區(qū)或在掛機后測量LTE鄰區(qū)優(yōu)化方案二：終端自主優(yōu)化方案二：終端自主Fast ReturnFast Return返回返回用戶掛機時

9、，終端自主搜索預(yù)存的或者通話過程中測量的LTE頻點返回方案一方案一: : 基本方案（沒有部署返回機制基本方案（沒有部署返回機制）LTE2. 話音結(jié)束后LAU/RAU流程（不可及，24s）1. 話音觸發(fā)回落到GSM方案二方案二/ /方案三方案三: : 網(wǎng)絡(luò)控制網(wǎng)絡(luò)控制/ /終端自主終端自主FRFR方方案案LTELTE1. 話音觸發(fā)回落到GSM掛機后兩種返回機制3.1數(shù)據(jù)連接態(tài)時駐留GSMGSMGSM2. 話音結(jié)束后, BSC 重定向立即返回LTE( 僅針對CSFB呼叫、或所有支持LTE接入的終端）3.2 數(shù)據(jù)空閑態(tài)后, 終端自己約1725s返回LTECSFB 返回技術(shù)情況返回技術(shù)情況：根據(jù)集團部

10、署，暫不開通網(wǎng)絡(luò)FR 和2g-4g重選，因此fr依靠終端對“終端自主FR”功能的支持。A)對于支持終端自主FR 的終端 （如中國移動版5s） 終端在 csfb 時保存剛才占用的頻段， 掛斷電話后快速返回 4g ，時延約 1s ；B)對于不支持終端自主FR 的終端 （如港版破解5s）： 目前返回需要按照 2g - 3g - 4g 橋接重選。即： 終端駐留 2g ，根據(jù) 2g 廣播 td-s 鄰區(qū)信息返回 3g ，后根據(jù) td-s 廣播的 lte 鄰區(qū)信息返回 4g 。 在此情況下， 2g-3g-4g返回時延將大于10s。并且， 如終端處于有 2g/4g覆蓋但 沒有 3g覆蓋區(qū)域時，將無法回到4g

11、。CSFB返回策略介紹返回策略介紹：1. 終端自主 FR ：終端在 csfb 時保存剛才占用的頻段，掛斷電話后快速返回 4g ，時延差不多 1s 左右；2. 網(wǎng)絡(luò) FR ：在語音釋放后， bsc 下發(fā) rrc 釋放消息，該消息攜帶 lte 的頻點作為重定向頻點；（需要 2g 開啟 2g 到 4g 的 fr 功能，目前廣州已開啟部分BSC）3. 2g - 4g 小區(qū)重選 ：終端駐留 2g ，根據(jù) 2g 廣播的 lte 鄰區(qū)信息，滿足信號強度條件后直接重選回 4g 網(wǎng)絡(luò)；目前 gsm 未開通；4. 終端不支持 FR : 目前返回需要按照 2g - 3g - 4g 橋接重選 ：終端駐留 2g ，根據(jù)

12、 2g 廣播 td-s 鄰區(qū)信息返回 3g ，后根據(jù) td-s 廣播的 lte 鄰區(qū)信息返回 4g 。 需終端支持 td-s ，且 td-s 覆蓋范圍應(yīng)大于 td-l CSFBCSFB關(guān)鍵技術(shù)點關(guān)鍵技術(shù)點22返回方案返回方案CSFBCSFB關(guān)鍵技術(shù)點關(guān)鍵技術(shù)點3 3：核心網(wǎng)方案：核心網(wǎng)方案回落后被叫失敗問題回落后被叫失敗問題注：lTA（LTE Tracking Area）相當(dāng)于LTE網(wǎng)絡(luò)中的位置區(qū)，通過TAI標(biāo)識，在CSFB終端和MME中存儲。lLA（2G Location Area）是2/3G CS網(wǎng)絡(luò)中的位置區(qū)，通過LAI標(biāo)識，在CSFB終端和MSC中存儲。MSCMMELA2LA2LA1L

13、A1TA1聯(lián)合位置更新指定聯(lián)合位置更新指定回落回落回落后回落后MSCMSC不同不同被叫失敗被叫失敗MSC1MMELA2LA2LA1LA1TA1聯(lián)合位置更新指定聯(lián)合位置更新指定回落回落回落后回落后LALA不同，不同，MSCMSC相同相同需要位置更新，增加時延需要位置更新，增加時延回落后回落后LALA相同相同不需要位置更新不需要位置更新MSCMMELA1LA1TA1聯(lián)合位置更新指定聯(lián)合位置更新指定回落回落場景場景1 1場景場景2 2（增加時延但不會帶來被叫失?。ㄔ黾訒r延但不會帶來被叫失敗）MSC2聯(lián)合位置更新時，聯(lián)合位置更新時，MMEMME通過通過TA -LA -MSCTA -LA -MSC的映

14、射，為的映射，為UEUE指定一個指定一個SGs MSCSGs MSC在在MTMT呼叫流程中，如果呼叫流程中，如果UEUE回落后的回落后的LALA與指定與指定LALA不同，需要進行位置更新，增加呼叫不同，需要進行位置更新，增加呼叫建立時延；建立時延；如果回落如果回落MSCMSC與指定與指定MSCMSC不同，會導(dǎo)致被叫失敗不同，會導(dǎo)致被叫失敗場景場景3 3（異常場景）（異常場景）（帶來被叫失敗）（帶來被叫失?。┗芈浜蟊唤惺栴}回落后被叫失敗問題 原因分析原因分析CSFB為國際漫游提供語音業(yè)務(wù)場景場景3 3所示的異常場景發(fā)生在所示的異常場景發(fā)生在MSCMSC邊界邊界 場景場景1 1：TATA跨跨M

15、SCMSC邊界，邊界，TATA與與LALA不能準(zhǔn)確映射不能準(zhǔn)確映射 場景場景2 2：即使：即使TATA不跨不跨MSCMSC邊界，邊界， 因因MSCMSC間無線覆蓋有重疊，間無線覆蓋有重疊，UEUE根據(jù)無線信號強弱，選擇接入，根據(jù)無線信號強弱，選擇接入，導(dǎo)致回落后導(dǎo)致回落后MSCMSC改變改變結(jié)論：結(jié)論： 可通過無線規(guī)劃減少回落后被叫失敗發(fā)生的概率，但失敗場景依然無法避免，必須有可通過無線規(guī)劃減少回落后被叫失敗發(fā)生的概率，但失敗場景依然無法避免，必須有機制解決回落后被叫失敗問題機制解決回落后被叫失敗問題MSC1MSC1MSC2MSC2LALATA1=LA1TA1=LA1TA3=LA3TA3=LA

16、3TA4=LA4TA4=LA4TA2TA2LA2LA2LA6LA6LA5LA5 理想場景：理想場景：TA在LA覆蓋范圍內(nèi)回落后LA相同失敗場景失敗場景1 1：TA跨MSC邊界，回落后MSC不同失敗場景失敗場景2 2：MSC間無線覆蓋有重疊；在重疊區(qū)域回落時，eNB為保證回落成功，告知UE同覆蓋MSC1和MSC2的無線小區(qū)信息，UE根據(jù)無線信號強弱，選擇接入，導(dǎo)致回落后MSC改變2/3G LALTE TAE-UTRAN-E-UTRAN-小區(qū)系統(tǒng)消息介紹小區(qū)系統(tǒng)消息介紹LTELTE系統(tǒng)引入優(yōu)先級系統(tǒng)引入優(yōu)先級LTE系統(tǒng)中引入了優(yōu)先級的概念，2/3G系統(tǒng)廣播消息中也增加相應(yīng)字段，支持與LTE系統(tǒng)基于

17、優(yōu)先級的小區(qū)重選 網(wǎng)絡(luò)可配置不同頻點或頻率組的優(yōu)先級，通過廣播在系統(tǒng)消息中告訴UE，對應(yīng)參數(shù)為cellReselectionPriority，取值為（0.7） 優(yōu)先級配置單位是頻點，因此在相同載頻的不同小區(qū)具有相同的優(yōu)先級 通過配置各頻點的優(yōu)先級，網(wǎng)絡(luò)能更方便地引導(dǎo)終端重選到高優(yōu)先級的小區(qū)駐留達到均衡網(wǎng)絡(luò)負荷、提升資源利用率，保障UE信號質(zhì)量等作用重選優(yōu)先級也可以通過RRC Connection Release消息告訴UE，此時UE忽略廣播消息中的優(yōu)先級信息，以該信息為準(zhǔn) 網(wǎng)絡(luò)能主動引導(dǎo)UE進行系統(tǒng)間小區(qū)重選，完成CS域話音呼叫等消息塊所在域?qū)?yīng)載頻SIB3cellReselectionSer

18、vingFreqinfocellReselectionServingFreqinfo當(dāng)前載頻，即服務(wù)小區(qū)載頻當(dāng)前載頻，即服務(wù)小區(qū)載頻SIB5interFreqCarrierFreqLIstinterFreqCarrierFreqLIst某個某個E-UTRAE-UTRA異頻載頻異頻載頻SIB6carrierFreqListUTRA-TDDcarrierFreqListUTRA-TDD某個某個UTRA-TDDUTRA-TDD載頻載頻carrierFreqListUTRA-FDDcarrierFreqListUTRA-FDD某個某個UTRA-FDDUTRA-FDD載頻載頻SIB7carrierFre

19、qsinfoLmoninfocarrierFreqsinfoLmoninfo某個某個GERANGERAN載頻載頻SIB8parametersHRPD.physCellIdListparametersHRPD.physCellIdList某個某個CDMA2000CDMA2000載頻載頻2G系統(tǒng)在系統(tǒng)在SI2quarter中廣播優(yōu)先級信息，中廣播優(yōu)先級信息，3G系統(tǒng)在系統(tǒng)在SIB19中廣播優(yōu)先級信息中廣播優(yōu)先級信息小區(qū)重選測量啟動及判決小區(qū)重選測量啟動及判決(TD-LTE(TD-LTE到異系統(tǒng)到異系統(tǒng)) )異系統(tǒng)測量啟動 異系統(tǒng)頻率優(yōu)先級高于服務(wù)小區(qū)，或 異系統(tǒng)頻率優(yōu)先級低于/等于服務(wù)小區(qū)，且服務(wù)

20、小區(qū)SServingCell = Snonintrasearch (Snonintrasearch：異系統(tǒng)啟動測量門限)重選判決準(zhǔn)則 重選至高優(yōu)先級RAT（優(yōu)先級按頻率設(shè)置，一般無同優(yōu)先級的異系統(tǒng)鄰區(qū))優(yōu)先級高的RAT滿足：終端測量到的異系統(tǒng)信號強度SnonServingCell,x持續(xù)TreselectionRAT時間均大于Threshx, high ，且UE已在當(dāng)前小區(qū)駐留1s以上 重選至低優(yōu)先級RAT服務(wù)小區(qū)所在頻率、系統(tǒng)內(nèi)、外高優(yōu)先級鄰區(qū)的測量值均不滿足上述準(zhǔn)則，且在TreselectionRAT時間內(nèi)，SServingCell Threshserving, low ，且存在低優(yōu)先級異

21、系統(tǒng)鄰區(qū)信號強度SnonServingCell,x 大于Threshx, low，重選時應(yīng)保證UE已在當(dāng)前小區(qū)駐留1s以上小區(qū)重選測量啟動及判決小區(qū)重選測量啟動及判決(GSM(GSM到異系統(tǒng)到異系統(tǒng)) )異系統(tǒng)測量啟動異系統(tǒng)頻率優(yōu)先級高于服務(wù)小區(qū)，或異系統(tǒng)頻率優(yōu)先級低于/等于服務(wù)小區(qū)，服務(wù)GSM小區(qū)RLA_C低于Thresh_priority_search 重選判決準(zhǔn)則重選至高優(yōu)先級RAT高優(yōu)先級異系統(tǒng)小區(qū)的S_non-serving_xxx持續(xù)T_reselection大于Thresh_xxx，向高優(yōu)先級重選重選至低優(yōu)先級RAT當(dāng)前小區(qū)及系統(tǒng)內(nèi)小區(qū)的S_serving 低于 Thresh_serving_low時，滿足以下條件時可進行重選：1. 低優(yōu)先級異系統(tǒng)頻率的S_non-serving_xxx持續(xù)T_reselection大于Thresh_xxx2. 如果沒有小區(qū)滿足條件1，且S_non-serving_xxx大于S_serving + hysteresis （H_Prio)重選時應(yīng)保證UE已在GSM小區(qū)駐留5s以上小區(qū)重選測量啟動及判決小區(qū)重選測量啟動及判決(TD-SCDMA(TD-SCDMA到異系統(tǒng)到異系統(tǒng)) )異系統(tǒng)測量啟動 異系統(tǒng)頻率優(yōu)先級高于服務(wù)小區(qū)，或 異系統(tǒng)頻率優(yōu)先級低于/等于服務(wù)小區(qū)，且Srxlev-