LTE及CSFB信令流程介紹

1、1CSFB方案關(guān)鍵信令流程 CSFB方案概述CSFB終端聯(lián)合附著/TAU流程CSFB語音主叫業(yè)務(wù)流程CSFB語音被叫業(yè)務(wù)流程CSFB通話結(jié)束后返回流程2CSFB方案概述CSFB為國際漫游提供語音業(yè)務(wù) 單待終端開機(jī)優(yōu)選LTE網(wǎng)絡(luò)駐留，話音等業(yè)務(wù)通過CSFB技術(shù)回落到電路域執(zhí)行，業(yè)務(wù)結(jié)束后，再返回LTE網(wǎng)絡(luò) 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)無需回落，由LTE直接承載 短信業(yè)務(wù)無需回落，通過SGs接口(MME和MSC之間的接口)將短信路由至LTE網(wǎng)絡(luò)LTEUE MMEMSC2G/3G核心網(wǎng)EPCSGsSMSC2G/3GUE 聯(lián)合附著起呼、指引回落回落，建立GSM話音掛機(jī)返回LTE3CSFB方案關(guān)鍵信令流程CSFB方案概述

2、CSFB終端聯(lián)合附著/TAU流程CSFB語音主、被叫業(yè)務(wù)流程CSFB通話結(jié)束后返回流程4當(dāng)UE附著和駐留LTE網(wǎng)絡(luò)時，為了接收被叫和使用短信業(yè)務(wù)，必須通過SGs接口執(zhí)行聯(lián)合附著和聯(lián)合位置更新，在CS域保存有注冊狀態(tài)及位置信息 UE發(fā)起注冊請求，類型為Combined EPS/IMSI attach，并告知網(wǎng)絡(luò)UE配置為使用CSFB或者SGs SMS LTE核心網(wǎng)側(cè)執(zhí)行正常Attach流程 MME向MSC發(fā)送位置區(qū)更新請求消息 2G/3G核心網(wǎng)執(zhí)行正常位置區(qū)更新流程 VLR向MME返回位置區(qū)更新接受消息 MME發(fā)送Attach Accept給UE，類型為Combined EPS/IMSI att

3、ach，且包含信元LAI和VLR TMSI，意味著聯(lián)合附著成功LTEUE MMEMSC2G/3G核心網(wǎng)EPCHLR/HSSSGsMME映射出MSC聯(lián)合附著流程CSFB開機(jī)聯(lián)合附著和位置區(qū)更新流程（1/2）5 當(dāng)UE在LTE網(wǎng)絡(luò)移動TA改變，或從2/3G返回LTE，或周期性位置更新定時器到時，會發(fā)起TAU給MME，類型為combined TA/LA Update Request (with IMSI) LTE核心網(wǎng)側(cè)執(zhí)行正常TAU流程 MME判斷LA改變、或聯(lián)合位置更新類型為combined TA/LA updating with IMSI，發(fā)起到MSC的聯(lián)合位置更新請求，改變在原來MSC記錄的

4、LA；當(dāng)MSC也改變時，位置更新導(dǎo)致用戶在新的MSC登記和注冊；，否則省略流程 2G/3G核心網(wǎng)執(zhí)行正常位置區(qū)更新流程 VLR向MME返回位置區(qū)更新接受消息 MME發(fā)送TAU Accept給UE，UE存儲TAU Accept消息中下發(fā)的LA和MSC分配的TMSI聯(lián)合位置區(qū)更新流程CSFB開機(jī)聯(lián)合附著和位置區(qū)更新流程（2/2）6對EPS和non-EPS/SMS聯(lián)合注冊成功Attach Accept包括如下字段表明聯(lián)合注冊成功：EPS type：combined EPS/IMSI attachTMSI、LAI僅對EPS聯(lián)合注冊成功UE發(fā)起聯(lián)合注冊，但網(wǎng)絡(luò)因某種原因僅對EPS注冊成功，同樣會下發(fā)At

5、tach Accept，但攜帶EMM cause，UE根據(jù)網(wǎng)絡(luò)攜帶的cause表現(xiàn)不同，常見的包括#16 (MSC temporarily not reachable)可能原因：MME配置的TA映射LA并非SGs MSC所屬LAUE行為：嘗試TAU 5次，若均不能成功，關(guān)閉4G能力，嘗試接入2G/3G網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合注冊未成功若UE發(fā)起的聯(lián)合注冊，網(wǎng)絡(luò)EPS和non-EPS均不能注冊成功，網(wǎng)絡(luò)會下發(fā)Attach Reject，并攜帶EMM cause：#8 (EPS services and non-EPS services not allowed)UE將認(rèn)為USIM對于EPS和non-EPS服務(wù)是非

6、法的#11 (PLMN not allowed)UE將PLMN保存在PLMN禁止列表中，并執(zhí)行PLMN選擇流程#15 (No suitable cells in tracking area)UE將TAI保存在漫游TA禁止列表中，并在同PLMN內(nèi)的其他TA搜索合適小區(qū)CSFB UE 開機(jī)聯(lián)合附著異常流程7CSFB方案關(guān)鍵信令流程CSFB方案概述CSFB終端聯(lián)合附著/TAU流程 CSFB語音主、被叫業(yè)務(wù)流程CSFB通話結(jié)束后返回流程8CSFB為國際漫游提供語音業(yè)務(wù) UE向MME發(fā)起CSFB MO請求（若終端處于空閑態(tài)需先建立RRC連接） MME要求eNodeB對UE進(jìn)行CSFB回落 eNodeB指

7、示UE重定向到2/3G網(wǎng)絡(luò)p R8重定向：RRC Release消息中的重定向字段包含GSM頻點信息 UE搜索GSM頻點，同步GSM小區(qū) UE讀取GSM系統(tǒng)消息（注：若R9重定向無此步驟） 若UE開機(jī)聯(lián)合位置更新時TA對應(yīng)LA同回落后LA不同，需執(zhí)行LAU流程 UE在2/3G網(wǎng)絡(luò)發(fā)起MO呼叫請求，且UE會向網(wǎng)絡(luò)上報CSFB MO標(biāo)簽主叫流程LTEUE MMEMSC2G/3G核心網(wǎng)EPCHLR/HSS2G/3G SMSC若回落前后LA相同，無需進(jìn)行位置區(qū)更新SGsCSFB主叫信令流程在LTE網(wǎng)絡(luò)，用戶按鍵后，UE發(fā)起回落請求，由LTE網(wǎng)絡(luò)指引回落，無需經(jīng)過SGs接口回落2/3G網(wǎng)絡(luò)后，主叫流程與

8、傳統(tǒng)電路域流程相同9CSFB被叫信令流程CSFB為國際漫游提供語音業(yè)務(wù) 呼叫路由至聯(lián)合位置更新的SGs MSC，通過SGs接口轉(zhuǎn)至LTE網(wǎng)絡(luò)下發(fā)尋呼，UE響應(yīng)尋呼后，由LTE網(wǎng)絡(luò)指引，測量搜索合適的2G小區(qū) UE回落2G網(wǎng)絡(luò)后，被叫流程與傳統(tǒng)電路域流程相同主叫交換機(jī)向被叫歸屬HLR查詢路由 呼叫路由到聯(lián)合位置更新的MSC MSC通過SGs接口在LTE網(wǎng)絡(luò)尋呼UE UE在LTE網(wǎng)絡(luò)相應(yīng)尋呼發(fā)起CSFB請求被叫流程LTEUE MMEMSC2G/3G核心網(wǎng)EPCHLR/HSS2G/3GMSCSGsSGs MME要求eNodeB對UE進(jìn)行CSFB回落eNodeB下發(fā)重定向指引UE回落2G網(wǎng)絡(luò)UE與目標(biāo)

9、2G小區(qū)同步，讀取廣播，其中可緩讀廣播消息緩讀廣播消息13，縮短起呼時延，縮短起呼時延UE響應(yīng)尋呼(并上報CSFB MT標(biāo)簽)，建立被叫通路10X XeNB未升級CSFB主被叫異常流程eNB未開啟CSFB，將導(dǎo)致CSFB呼叫建立時延過長或失敗原因分析原因分析CSFB UE主叫或被叫時，會上報Extended Service Request消息，同時啟動定時器T3417ext，但由于eNB未開啟CSFB功能，部分廠家eNB不會響應(yīng)終端請求，不會下發(fā)RRC連接釋放消息主叫時延增加且一定概率回落3G：若CSFB UE主叫，T3417ext（協(xié)議規(guī)定該定時器為10s）超時后，UE會主動離開當(dāng)前LTE小

10、區(qū)，搜索其他2/3G小區(qū)并嘗試接入（一般UE優(yōu)先搜索3G，再搜索2G）被叫失?。喝鬋SFB UE被叫，T3417ext超時后，若UE之前處于空閑態(tài)將主動釋放無線鏈路進(jìn)入idle態(tài)，若UE之前處于連接態(tài)將繼續(xù)執(zhí)行原有數(shù)據(jù)傳輸，CSFB被叫失敗X X11 當(dāng)LTE覆蓋不好時，尋呼無響應(yīng)后MSC會發(fā)起SGs接口二次尋呼 前期，部分廠家MSC的SGs接口的尋呼配置，與現(xiàn)網(wǎng)2/3G接口配置相同；一次尋呼時采用TMSI，配置使用二次尋呼，且二次尋呼采用IMSI，現(xiàn)網(wǎng)部署了MSC POOL方案時， LTE二次尋呼響應(yīng)后，呼叫失敗原因分析原因分析CSFB為國際漫游提供語音業(yè)務(wù)BSCBSCBSC MSC MSC

11、MMELTESGs(1)SGs 尋呼（IMSI）(2)LTE尋呼(IMSI)(3)尋呼響應(yīng)(IMSI)(4)尋呼響應(yīng)失敗BSC接收到IMSI尋呼響應(yīng)，會將其轉(zhuǎn)發(fā)給任意MSC，若接收處理的不是SGs MSC，尋呼失敗MME收到SGs 尋呼(IMSI)，語音業(yè)務(wù)時，用IMSI在LTE尋呼UE信令流程示意圖3GPP標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，MME接收到MSC發(fā)送的SGs-paging（IMSI、LA）后，將以IMSI尋呼UEMME使用IMSI尋呼后，UE在回落后發(fā)起尋呼響應(yīng)時，要使用IMSI接收到以IMSI 的尋呼響應(yīng)，部署了POOL的BSC會按照負(fù)荷分擔(dān)方式，將消息發(fā)送給POOL內(nèi)的任意MSC，若接收處理的MSC

12、不是下發(fā)Paging的SGs MSC，不會下發(fā)Setup命令接續(xù)通話，被叫失敗IMSI尋呼失敗問題分析信信令令流流程程12CSFB方案關(guān)鍵信令流程CSFB方案概述CSFB終端聯(lián)合附著/TAU流程CSFB語音主、被叫叫業(yè)務(wù)流程 CSFB通話結(jié)束后返回流程13由GSM下發(fā)Channel Release觸發(fā)：不同終端芯片觸發(fā)機(jī)制不同，若返回成功，可在0.51.5s內(nèi)迅速返回LTE，完成聯(lián)合TAU重新在LTE待機(jī)基于廣播消息中LTE鄰區(qū)及重選參數(shù)配置觸發(fā)：終端不支持自主FR或FR失敗時，將在GSM駐留，并根據(jù)廣播消息中異系統(tǒng)鄰區(qū)及重選參數(shù)配置，直接或經(jīng)3G橋接重選返回LTE，耗時較長并存在多段用戶不可

13、及時間，用戶體驗較差CSFB通話結(jié)束后的返回流程若終端長時間未與網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系，TAU可能被網(wǎng)絡(luò)拒絕(原因值#10:隱式分離），終端將重新發(fā)起聯(lián)合附著流程，對用戶體驗基本無影響終端自主Fast Return與目標(biāo)LTE小區(qū)同步、讀LTE廣播、TAU測量LTE鄰區(qū)，及重選判決掛機(jī)，讀2G廣播，LAU/RAUUE不可及時間2:百毫秒1s UE不可及時間912s與目標(biāo)LTE小區(qū)同步、讀LTE廣播、TAUUE不可及時間：0.51.5s 掛機(jī)，測量LTE鄰區(qū)通話過程中測量LTE鄰區(qū)或UE不可及時間24s重選至3GLAU/RAUCombined Attach小區(qū)重選14Channel Release不同終端自主

14、FR實現(xiàn)機(jī)制僅在CSFB通話過程中，逐個測量LTE頻點，根據(jù)測量結(jié)果判決掛機(jī)后是否觸發(fā)Fast Return，不觸發(fā)則直接在當(dāng)前2G小區(qū)駐留海思終端自主FR實現(xiàn)機(jī)制CSFB通話過程中自主逐個測量LTE頻點掛機(jī)時是否測量到合適的LTE小區(qū)兩類終端芯片F(xiàn)R實現(xiàn)機(jī)制不同，但也存在一些因素對兩類終端FR成功率均有影響：兩類終端均以Channel Release消息作為觸發(fā)點，GSM弱覆蓋可能導(dǎo)致終端接收該消息失敗而無法觸發(fā)FRFR返回過程中也可能因LTE弱覆蓋而導(dǎo)致返回失敗YESNO觸發(fā)FR返回LTE駐留當(dāng)前GSM小區(qū)FR觸發(fā)/返回失敗可設(shè)置觸發(fā)FR的業(yè)務(wù)類型，對應(yīng)業(yè)務(wù)結(jié)束時，終端測量曾駐留并記憶的L

15、TE頻點嘗試返回，2s內(nèi)未搜索到合適小區(qū)，則返回原2G小區(qū)駐留僅針對回落2G建立的CSFB通話YESNO觸發(fā)FR返回LTE返回原GSM小區(qū)所有在2G結(jié)束的語音及短信業(yè)務(wù)Channel Release或2s內(nèi)是否測量到合適的LTE小區(qū)接入目標(biāo)LTE小區(qū)避免頻繁觸發(fā)增加不可及時延提高返回幾率增加不可及時延FR觸發(fā)失敗高通終端自主FR實現(xiàn)機(jī)制可能影響FR成功率的特別因素:用戶通話時長過短來不及測量終端射頻測量能力較差可能影響FR成功率的特別因素:終端記憶頻點未包含現(xiàn)網(wǎng)實際頻點終端記憶頻點過多，2s內(nèi)未搜索完全部頻點謝謝！韓延濤 1346674591616去附著流程根據(jù)觸發(fā)的網(wǎng)元分為UE發(fā)起的去附著，MME發(fā)起的去附著以及HSS發(fā)起的去附著，UE發(fā)起的去附著流程如下： UE向MME發(fā)送Detach Request 消息要求去附著，類型為combined EPS and IMSI Detach MME要處理UE的EPS d