CSFB分析方法与实例
TD-LTE_CSFB功能及性能问题分析
TD-LTE CSFB功能及性能问题分析案例库版本号：V3.0.0中国移动通信集团公司网络部、研究院目录1前言 (4)2术语、定义和缩略语 (5)3“CSFB手机开机异常”的原因分析及相关案例 (6)3.1原因分析 (6)3.2案例分析 (7)3.2.1案例1：CSFB手机网络模式设置有误，导致不能驻留LTE网络 (7)3.2.2案例2：eNodeB下发系统消息异常，导致终端不能在TD-LTE网络稳定驻留73.2.3案例3：4G配置2G重选参数不合理，导致终端不能在TD-LTE网络稳定驻留103.2.4案例4：MME配置TA映射LA有误，导致UE联合注册失败 (12)3.2.5案例5：LTE核心网未部署CSFB，导致UE关闭4G模式从而驻留2/3G网络144“CSFB手机呼叫建立过程异常”的原因分析及相关案例 (17)4.1原因分析 (17)4.2案例分析 (20)4.2.1案例1：MSC SGs接口采用IMSI寻呼导致被叫失败 (20)4.2.2案例2：网络与终端DRX寻呼周期不一致导致被叫失败 (23)4.2.3案例3：CSFB手机挂机返回4G后Qos修改失败，导致再次被叫失败 (27)4.2.4案例4：4G未配置2G EPLMN，导致被叫通话失败、主叫通话时延过长 284.2.5案例5：UE回落2G后再挂起数据业务的标准流程不合理，导致数据业务挂机失败 (29)4.2.6案例6：UE跨MSC Pool回落，导致被叫失败 (30)4.2.7案例7：4G网络将终端的Last Visited TA加入TA List，导致终端回落跨MSCPool而被叫失败 (32)4.2.8案例8：回落至GSM后，鉴权失败 (33)4.2.9案例9：UE在TAU流程中拨打电话导致呼叫失败 (35)5“CSFB手机挂机返回LTE异常”的原因分析及相关案例 (37)5.1原因分析 (37)5.2案例分析 (37)5.2.1案例1：挂机区域LTE弱覆盖，导致终端自主返回失败 (38)5.2.2案例2：挂机区域频点与起呼区域不同，导致终端自主返回失败 (38)5.2.3案例3：SGSN向MME发出的PDP context Request中携带GBR，导致TAU完成后，LTE网络将用户Detach (39)5.2.4案例4：SGSN关闭根据UE能力选择锚点功能，导致TAU失败 (40)5.2.5案例5：QoS修改时MME第一次Paging无响应，导致网络Detach UE .. 415.2.6案例6：SGSN未配置4G EPLMN导致UE无法返回4G (43)6“CSFB呼叫建立时延异常”的原因分析及相关案例 (46)6.1原因分析 (46)6.2案例分析 (47)6.2.1案例1：SGs MSC开启early Alerting或ACM，导致呼叫建立时延过短 (47)6.2.2案例2：eNodeB开启基于测量重定向，导致呼叫建立时延略长 (48)6.2.3案例3：4G UE回落至GSM后，网络主动索要IMEI导致呼叫时延增加 . 496.2.4案例4：4G弱覆盖导致终端未收到重定向命令，导致呼叫建立时延过长506.2.5案例5：eNodeB未开启CSFB，导致CSFB呼叫失败或呼叫建立时延过长51 7总结 (54)附录A：CSFB功能及性能优化方案 (55)编制历史 ................................................................................................. 错误！未定义书签。
CSFB基本原理及信令分析
Redirect consists of 3 phases: – Redirection decision phase (generation trigger for redirect) – Selection of redirect target based on UE capabilities and redirect priorities – Redirect execution
MME配置的TAC—LAC配置错误
配置三： 1、假设UE在TAC20000下，同区域的2G LAC=20000。 2、在TAU或Attach 时，MME根据eNodeB上报的TAC20000，查询出该TAC所对应的LAC40000，对应的 MSS/VLR为ZZGS44。 3、MME发送LU给ZZGS44，但ZZGS44查询不到LAC40000， 位置更新拒绝，联合位置更新失败。 此时仅执行PS域跟踪区更新，无法执行CS域位 置更新。 MME的Attach Type为：EPS，正常联合位置更新的应为EPS/IMSI。
CSFB基本原理及信令分析
1 2 3
联合注册流程
联合跟踪去更新流程 CSFB主被叫流程
4
eNB参数设置
jinshaoguo
单卡双待与CSFB手机的注册
联合EPS/IMSI附着流程
a 如果UE支持CSFB功能，会发起附着类型”Combined EPS/IMSI Attach”的附着 请求。如果不支持CSFB功能，附着类型为”EPS Attach”。 b UE是否具有GERAN/UTRAN重定向能力，通知给eNodeB及MME c MME代替UE向MSS执行LU过程。 d 如果LU过程成功，SGs的状态为SGs-ASSOCIATED。为用户建立了SGs关联， 就是在VLR中存储了用户的MME地址，同时也在MME中保存了用户的VLR的地址。 e 如在联合注册过程中，MSS给用户分配了新的TMSI，却未收到SGsAP-TMSIREALLOCATION-COMPLETE，不影响该用户SGs的状态。CS Paging时用IMSI代 替TMSI。 f 如果UE驻留在GERAN/UTRAN时，MSS通过A/Iu正在Paging该UE。此时UE发 起联合注册，MSS会停止Paging，给MME返回SGsAP-LOCATION-UPDATEACCEPT 。 g LU过程不成功，MSS发SGsAP-LOCATION-UPDATE-REJECT给MME。VLR将 该用户的SGs状态置为SGs-NULL。在下一次联合注册成功之前，所有的CSFB被叫 被拒绝。
LTE―CSFB技术解析及相关案例分析
LTE―CSFB技术解析及相关案例分析【摘要】LTE建设初期，VoLTE技术还不能更好地投入到商用中，LTE-CSFB的应用则显得非常重要。
主要从网络优化的角度出发，对CSFB技术进行剖析，并对现网中遇到的问题进行案例分析。
【关键词】电路域回落移动管理实体用户归属服务器1 引言LTE技术将无线网络数据传输带入了高速发展的时代，终端能快速地从互联网中获取信息，给用户一种全新体验。
但在LTE建设初期，VoLTE技术还不能很好地投入到商用中，为了更好地解决用户的语音业务问题，利用已有的2G/3G网络，采用了CSFB技术，语音业务在2G/3G网络中完成。
CSFB的意义在于能更好地利用已有网络，减轻LTE网络的负担，将语音业务分流到2G/3G网络中，在VoLTE技术成熟之前让LTE网络实现更好的过渡。
2 CSFB核心设备与接口技术MME是LTE中的核心设备，MME和MSCe通过SGs（S1）接口互相连通，通过系列规程实现CSFB语言业务过程。
CSFB实现业务的核心接口是SGs（S1），UE在附着网络时，MSC Server和MME需要对该用户的SGs连接进行监测和维护。
由MME通过SGs接口完成UE在UTRAN/GERAN核心网的位置更新流程，使得UTRAN/GERAN核心网探测到UE 的位置。
3 CSFB业务的主要流程（1）识别主叫或被叫业务请求。
（2）从LTE网络侧断开连接（LTE网络属于硬切换，即完全断开后重新连接，要求切换成功率很高）。
（3）回落到2G/3G网络，建立语音呼叫（整个语音通话都在2G/3G网络中完成，回落的速度和成功率直接影响用户感知）。
（4）语音结束后，由2G/3G网络返回到LTE网络（若返回失败终端将一直停留在2G/3G网络侧）。
UE在E-UTRAN驻留时开机后发起联合的IMSI/EPS（EPS 演进分组系统）附着流程。
分离流程可以分为3种，即UE发起的分离、HSS发起的分离和MME发起的分离。
CSFB案例分析
Extended Service Request
Extended Service Request消息由终端发送给MME，指示终端发起CSFB主叫或者终端响应网络侧发起的CSFB被叫。如果UE处于空闲态，该消息还将触发建立S1连接。
Service Type
Service type信元是Extended Service Request消息的必选信元，其指示了此次Service Request流程是主叫、被叫、还是紧急呼叫。
UE EMM mode
UE EMM mode信元是SGsAP Service Request消息中的可选参数，其指示当MME收到SGSAP Paging Request消息时UE的状态。
当UE在连接态收到SGsAP Paging Request消息时MME会立刻回应SGsAP Service Request消息，UE EMM mode指示为EMM-CONNECTED。
当UE在空闲态收到SGsAP Paging Request消息时MME会触发Paging，等收到UE的Extended Service Request消息时MME回应SGsAP Service Request消息，UE EMM mode指示为EMM-IDLE。
CN Domain
CN Domain信元是S1接口Paging消息中的必选参数，其指示该Paging消息是一个CS域的Paging还是一个PS域的Paging。
SGsAP Location Update Request
SGsAP Location Update Request消息由MME发送给MSC，该消息用来请求用户在CS域的着或者位置区更新，MSC收到该消息后创建SGs偶联。
SGsAP Location Update Accept
CSFB技术详解
4a. Location Area Update or Combined RA/LA Update 4b. Paging Response 4b. A/Iu-cs message (with Paging Response) 5a. Establish CS connection 5b. Connection Reject
建立GSM 通话
G网通话建立时延问题
第一部分CSFB技术概述&优缺点
第二部分CSFB基本信令流程及异常分析 第三部分CSFB案例分析实战
案例一：2G小区拥塞导致CSFB失败
案例描述
• 在中山街路口，出现被叫概率性无法接通的情况， 失败率40%
分析流程图
案例分析
• 经核查邻区配置等均无问题 • 问题区域不位于POOL边界处 • 分析CSFB失败的LOG
位置更新
TrackingAreaUpdateAccept，携带 TAU 类别（combinedTA）、TAL 对应的 GSM侧 LAC 信息
CSFB主要信令点
Paging，即收到寻呼消息 寻呼/业 ExtendedServiceRequest，携带 service-type：mobile-terminating-CS-fallback 务类型/G RRCConnectionRelease，携带配置的 GERAN 相邻频点组起始频点和 网频点 GERAN BCCH相邻频点信息
CS Fallback的优点及问题分析
优点：
存在问题：
网络结构简单，
不需要I M S系统支撑就可以使LTE实现 对语音业务支持的优点。
CS Fallback仅适用于2G/3G网络与LTE 网络重叠部署的场景。
CSFB语音事件分析
终端问题
是Байду номын сангаас
被叫振铃不接听
被叫侧上发振铃，但不进行上行connect
终端问题
是
终端主动挂断
起呼setup后，立即终端主动上行挂断disconnect
测试软件/终端问题
是
主叫setup已发，被叫未收到寻呼消息
该情况在确认被叫侧无TA/LA更新问题时，可用
网络问题
否
LTE弱覆盖或质差
LTE下信号差导致起呼或被寻呼时无法接续
网络问题
否
被叫回落位置更新后接续中断
特指疑似跨pool未接通的情况，即被叫回落位置更新后应不释放信道的情况下，下行setup接续，但直接转入空闲
网络问题
否
丢失信令
主要为主叫被叫LOG文件由于一方提前关闭丢失信令
终端问题
是
终端主动呼叫中止（abort）
原因分类
问题现象
问题认定
剔除判定
TA/LA更新问题
包括TAU、位置更新失败、系统间重选未来得及位置更新等
网络问题
否
回落频点不合理
回落指定频点后质差、弱覆盖或回落非指定频点后发生重选到弱覆盖质差频点
网络问题
否
鉴权失败
主被叫的鉴权失败导致
网络问题
否
GSM弱覆盖或质差
单纯GSM起呼或回落GSM后通过切换到问题频点发生质差或弱覆盖的情况（该情况将仅为GSM网络问题不涉及LTE）
网络问题
否
终端问题
是
未挂断的情况下主叫再次起呼
接通状态下再次发生起呼
测试软件控制问题
是
其他
TD发起起呼setup后无线链路失败，被叫收到寻呼且上行接通并收到接通确认
CSFB指标详解
CSFB指标详解CSFB指标全称为Call Setup Failure率(Call Setup Failure Rate)，是衡量手机网络通话建立失败率的指标。
在移动通信网络中，CSFB指标对保证手机网络通话质量起着重要的评估作用。
下面将详细介绍CSFB指标的含义、计算方法以及影响因素。
CSFB指标是指在LTE网络中，当用户需要建立语音通话时，由于其支持VoLTE的手机无法直接建立通话连接，需要先切换到GSM或WCDMA网络进行通话，然后再切换回LTE网络。
因此，CSFB指标衡量了这个过程中建立通话失败的概率。
其中，CSFB呼叫失败次数是在通话建立过程中，由于各种原因（如信号弱、网络繁忙等）导致通话建立失败的次数；总CSFB呼叫次数是指通话建立过程中，所有尝试连接到GSM或WCDMA网络的次数。
1.网络覆盖：移动通信网络的覆盖范围决定了用户在不同地域能否接收到稳定的信号。
如果网络覆盖不到位，信号弱，就会导致CSFB呼叫失败率升高。
2.网络负载：网络负载过大会导致网络资源紧张，无法满足用户的语音通话需求，从而增加了CSFB呼叫失败的可能性。
4.网络切换时间：LTE网络切换到GSM或WCDMA网络，需要一定的时间来完成切换过程。
如果切换时间过长，就会增加CSFB呼叫失败的可能性。
5.手机终端性能：手机终端在切换到GSM或WCDMA网络时的性能表现，例如收发信号质量、通话稳定性等，会影响CSFB呼叫的成功率。
为了提高CSFB呼叫成功率，移动通信运营商需采取以下措施：1.优化网络覆盖：加强基站建设，增加网络覆盖范围，提高网络信号质量，从而降低CSFB呼叫失败率。
2.提高网络容量：通过升级网络设备，增加网络容量，提供更多的资源来支持语音通话需求，降低网络负载，减少CSFB呼叫失败的概率。
3.调整切换参数：对CSFB切换参数进行调整，优化切换时间，减少通话建立过程中的等待时间，提高CSFB呼叫成功率。
4.优化手机终端：与手机厂商合作，优化手机终端的性能，提高其在切换网络过程中的稳定性和表现，减少通话建立失败的可能性。
LTE―CSFB技术解析及相关案例分析
LTE―CSFB技术解析及相关案例分析LTE（Long Term Evolution）是一种4G无线通信技术，其CSFB （Circuit Switched Fallback）技术是一种用于实现移动网络与传统语音业务的互操作性的解决方案。
本文将对LTE―CSFB技术进行解析，并通过相关案例分析加深理解。
首先，我们需要了解LTE和CSFB的基本概念。
LTE是一种基于OFDMA （正交频分多址）和MIMO（多输入多输出）技术的无线通信技术，其主要应用是提供高速数据传输。
而CSFB是一种从LTE网络切换到2G或3G网络以接收语音通话的技术。
由于LTE网络没有直接支持传统的2G或3G语音通信技术，因此需要通过CSFB来实现语音通信的互通。
CSFB技术的基本原理是，当LTE终端用户需要接收或发起语音通话时，LTE网络会将用户从LTE网络切换到2G或3G网络，以便进行语音通信。
这种切换会导致一定的时延，但是可以保证用户在语音通话时获得较好的通话质量和稳定性。
接下来，我们将通过一个案例来分析LTE―CSFB技术的应用。
假设地区的LTE网络已经部署并广泛应用，但是网络以前的2G和3G基站还在继续使用。
在这种情况下，用户在使用LTE网络上网时，如果接收到一个语音通话，由于LTE网络不支持语音通信，就需要通过CSFB技术进行切换。
具体过程如下：1.用户A正在使用LTE网络上网，等待接收一个重要的语音通话。
2.一旦有来电，LTE网络会将用户A从LTE网络切换到可用的2G或3G网络。
3.用户A可以接听或发起语音通话，保证通话质量和稳定性。
4.通话结束后，用户A可以重新切换回LTE网络。
通过这个案例，我们可以看出，LTE―CSFB技术可以实现高速数据网络和传统语音通信的互补和互联互通。
在实际应用中，LTE―CSFB技术已经得到了广泛的应用。
比如，中国移动在部署LTE网络时，采用了CSFB技术来保证用户在语音通信方面的体验。
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CSFB的分析方法及典型问题1 、CSFB问题处理思路
1、基本信息收集：
•CSFB问题发生地点
•CSFB问题发生前后占用4G小区，TAC是否插花
•CSFB回落前占用4G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
2、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
•4G弱覆盖/质差
•2G小区本身故障/无线空口问题
2、信令流程解析
3、优化经验总结
1.1信令优化步骤
1、核对主被叫呼叫对应时间：由于手机时间不匹配，需核对时间确认主被叫寻呼对应
2、找到主叫CSFB业务扩展信息，确认主叫占用LTE小区，在RRC连接释放内找到回落GSM 小区的频点信息：
3、主叫发起寻呼，对应被叫收到寻呼Paging消息：
4、主被叫振铃后，在2G侧正常呼叫流程
1.2 日常CSFB分析优化处理经验总结
日常优化工作主要从无线覆盖优化、参数优化、邻区优化，伪基站四个方面着手。
3 案例分析
3.1 TAU流程冲突导致未接通
案例1：被叫收到寻呼消息，LTE重选发起TAU请求
【问题描述分析】
主叫在11:52:50正常完成呼叫建立流程，被叫占用LTE小区沙坪坝饮水村-HLHA（TAC：13153）收到寻呼消息上发ESR（携带mobile terminating CS fallback or 1xCS fallback消息）和RRC Service Request的同时小区重选到沙坪坝饮水村2号-HLHA（TAC:13113）发起TAU流程，流程冲突导致回落流程失败至TDS小区导致未接通。
【处理建议】
TAU流程无法避免，小概率事件，建议暂不处理。
案例2：TAU流程请求，被叫未收到寻呼消息
【问题描述分析】
主叫在14:36:11正常完成呼叫建立流程，被叫占用LTE小区江北金地126盘溪店-HLHB （TAC:13153)跨TAC重选到江北大石坝九村水塔-HLHA（TAC:13111)，TAU流程冲突未收到寻呼消息导致未接通。
【处理建议】
TAU流程无法避免，小概率事件，建议暂不处理。
3.2 核心网问题导致未接通
案例1：主叫正常，被叫覆盖正常，怀疑核心网问题
主叫发起寻呼
被叫未响应寻呼
【问题分析】：车辆行驶在虎歇路国宾豪庭旁附近，主叫正常回落到GSM小区在17:07:06发起寻呼，此时被叫占用LTE小区九龙坡格林豪泰-HLHB （RSRP:-74,SINR:12.8），信号良好，未响应寻呼，怀疑核心网侧问题导致的未接通
3.3 LTE覆盖问题
案例1：LTE重叠覆盖
主叫发起寻呼
被叫未响应寻呼
【问题分析】：车辆行驶在解放东路上，主叫正常回落到GSM小区在22:23:39发起寻呼，此时被叫占用LTE小区渝中白象街-HLHBS（RSRP:-95,SINR:-0.4），此路
段重叠覆盖存在质差，由于质差未响应寻呼导致未接通。
案例2：LTE重选过程中存在质差。
问题分析：车辆在行驶在朝阳路与木兰路红绿灯附近，主叫正常回落到GSM小区在13:51:29发起寻呼，此时被叫占用LTE小区九龙坡兰花四小区灯杆D-HLHA （RSRP:-100,SINR:-13）重选到LTE小区九龙坡兰花四小区灯杆D-HLHC电平-79dBm左右，重选过程中存在质差，被叫未收到寻呼消息，造成未接通。
主叫信令
被叫信令
被叫重选完成信令
优化方案：核查九龙坡兰花四小区灯杆D-HLHA小区重选参数。
3.4 GSM覆盖问题
案例1：GSM弱覆盖
问题分析：车辆在金仑机械附近道路行驶，主叫正常回落到GSM小区在13:40:51发起寻呼，此时被叫占用沙坪坝金仑机械D-HLHA（RSRP:-86,SINR:19），CSFB回落到GSM小区沙坪坝金仑机械EG1-2电平-100dBm，且存在连续质差，核查同时段主叫占用该小区电平-79dBm左右，怀疑测试设备性能问题导致未接通。
主叫信令
被叫信令优化方案：建议复测。
3.5 邻区漏配问题
主叫G网重选
【问题分析】：主叫占用LTE小区南岸江南水厂-HLHA（RSRP:-84,SINR:10.9）在19:23:05发起ESR，CSFB回落到南岸长江国际ED1-1的时候没有立即接入，该小区正重选至渝中五十中EG1-2电平-72dBm左右，渝中五十中EG1-2与LTE小区南岸江南水厂-HLHA没有邻区频点关系，导致回落不合理，造成未接通
【优化措施】：添加渝中五十中EG1-2与南岸江南水厂-HLHA邻区频点关系
【复测情况】：邻区添加后复测：主叫占用LTE小区南岸江南水厂-HLHA （RSRP:-68,SINR:27）在13:12:09发起ESR，CSFB回落到GSM小区渝中五十中EG1-2（RxLev:-70，Rxqual:0）在13:12:20振铃接通，通话30秒后正常挂断，无质差无异常事件发生，建议闭环
主叫占用LTE小区发起寻呼
主叫正常回落到GSM小区振铃接通
3.6 GSM拥塞信道指配失败
3.7 伪基站问题
【问题分析】：车辆行驶在海峡路上，主叫占用LTE小区南岸四公里加油站H杆-HLHBS（RSRP:-78,SINR:18.4）在00:30:21发起ESR，CSFB回落到公安伪基站（LAC-CI:1072-72,BCCH-BSIC:0-00）位置更新失败导致未接通。
【优化措施】：修改初始测量频点为511
【复测情况】：修改起始测量频点为511后复测，车辆行驶在海峡路上，主叫占用LTE小区南岸四公里加油站H杆D-HLHC（RSRP:-74,SINR:18.1）在11:40:04发起ESR，CSFB回落到GSM小区南岸四公里轻轨ED1-2（Rxlev:-74,Rxqual:0）在11:40:09振铃接通，在11:40:42断开，复测后正常，建议闭环。