CSFB时延较长优化方案
CSFB流程及常见问题.
CSFB流程与常见问题1TD-LTE语音解决方案根据终端形态不同，TD-LTE语音终端包括多模单待和多模双待两种形态多模单待终端话音分为由LTE提供和不通过LTE提供两种解决方案多模双待终端话音由2G/TD电路域提供.2CSFB基本原理中文名：电路域回落CSFB技术是针对TD-LTE多模单待终端提供语音服务的临时解决方案，主要思想是终端驻留在LTE，呼叫建立前先重定向到2/3G，由23G提供CS域语音服务，当语音结束后，根据网络的指示，返回LTE网络驻留；回落2G和返回4G是重点关注的过程。
回落方案：R8 RRC重定向回落(实现简单、性能一般）R9 RRC重定向回落（RIM）（实现复杂、性能好）通话结束，返回4G：空闲态小区重选（小区重选机制,返回时间长，时延较长）快速返回Fast Return （手机支持，无需配置4G邻区，返回时间短，时延较短）。
•开机选网：终端开机—>LTE及2G/3G电路域联合注册—>驻留LTE。
•数据业务：由LTE直接承载,数据传输过程若有话音业务需求，（回落过程将导致数据业务中断）。
•短信业务：可由LTE直接承载，短消息利用SGs接口，通过LTE无线信道传递给UE，UE不需要重选至2/3G。
网络拓扑：3CSFB相关流程3.1联合附着CS Fallback语音主要是通过SGs接口实现的，用户在附着网络时，MME和MSC Server 需要对该用户的SGs连接进行维护。
在E-UTRAN开机驻留的UE，开机后发起联合的EPS/IMSI 附着流程。
联合附着流程如图1所示，由MME通过SGs接口完成UE在UTRAN/GERAN核心网的位置区更新流程，使得UTRAN/GERAN核心网感知到UE的位置.图1联合附着流程图1：UE发起网络附着请求，向MME发送Attach Request消息。
其中参数Attach Type指示这是一个联合的EPS/IMSI附着流程，并且参数指示UE具备CS Fallback能力。
浙江绍兴联通CSFB接通时延大问题分析案例-梁刚
浙江绍兴联通CSFB接通时延大问题分析案例1．问题描述：2020年4月在工程站点开通单站验证过程中发现CSFB互拨中接通时延在7S左右，4月之前单站验证中CSFB互拨接通时延为5S左右，单站验收标准接通时延为小于6.2S。
2．问题分析：测试人员在不同场景下（城区、郊区、农村）进行CSFB呼叫接通时延验证，CSFB接通时延均在7S左右，部分场景在8S左右。
现场CSFB互拨并采集UE终端与基站交互信令，通过与之前正常接通时延UE信令对比。
发现主叫Call Proceeding至被叫收到PAGING消息进行ExtendedServiceRquest 的时间变长了2S多；正常时延的主叫流程为：异常时延的主叫流程为：对比此前验收通过的跟踪，和当前测试的数据，在此前的验收通过的数据中：从主叫侧CM Service Request到Call Proceeding的时延约1.6s；从主叫侧Call Proceeding到被叫侧ESR的时延约750ms；从被叫侧ESR到主叫收到Alerting消息的时延约2.7s；总体时延约5s。
作为对比，当前的测试结果如下：从主叫侧CM Service Request到Call Proceeding的时延约1.3s：从主叫侧Call Proceeding到被叫ESR时延约2.5s：从被叫侧ESR到主叫收到Alerting消息的时延约3.1s：因此，各阶段时延对比如下：对比多次测试数据，确认时延的主要增量来自于主叫收到Call Proceeding到被叫发起ESR 的阶段，该阶段主要是MSC的处理流程。
联合MSC侧工程师排查，确认MSC侧主、被叫分别存在一次智能网交互流程，且每次交互主被叫智能网耗时约2000ms以上，因此导致从Call Proceeding后到MSC下发Paging 的时延较长。
通过查询发现主被叫该智能网为短号业务。
3．优化建议：建议删除主被叫智能网短号业务。
4．优化方案及效果：在删除SIM卡的短号业务规避智能网交互流程后，再次测试CSFB时延基本在5s左右5．总结：呼叫测试中，由于智能网交互流程耗时较长，导致从主叫Call Proceeding到被叫收到寻呼的时延较长，从而导致测试整体时延长，建议核查智能网业务最近是做过否升级或版本更变导接语音通时延增大。
TD-LTE网络CSFB时延优化研究
TD-LTE网络CSFB时延优化研究李卓;戴雅伟【期刊名称】《电信工程技术与标准化》【年(卷),期】2015(28)11【摘要】TD-LTE建网初期，话音业务目前使用CSFB方式，存在的主要问题为时延较长。
优化前石家庄TD-LTE网络CSFB时延为11.08 s，通过详细分析CSFB 信令流程，找出非重要信令开关、TCH立即指配、UE不活动定时器、被叫选择性鉴权等4类可优化参数，分别进行对比验证，时延缩短效果明显，并通过总结优化成果，综合调整网络参数。
通过优化调整，石家庄CSFB时延已缩短至10 s以内，优化效果显著，有效提升网络运行质量与客户感知。
%During the early state of TD-LTE network, the voice service is using CSFB method, which has the main defect of long time delay. In 2014 the time-delay of Shijiazhuang TD-LTE network is 11.08 seconds, through a detailed analysis of CSFB signaling processto fi nd out the followingfour categoriesparameters whichcan be optimized ,such as non-critical signaling switches, TCH immediate assignment, UE inactivity timer, called selective authentication .wecompared and found out the shorten of the CSFB delay effect is obvious, by summarizing the results of optimization, comprehensive adjustment of network parameters.The time delay of Shijiazhuang TD-LTE network has been reduced to 10 seconds in 2015. The optimizing effect is signifi cant and effectively improve the network operating quality and customer perception.【总页数】5页(P32-36)【作者】李卓;戴雅伟【作者单位】中国移动通信集团河北有限公司石家庄分公司，石家庄 050011;中国移动通信集团河北有限公司石家庄分公司，石家庄 050011【正文语种】中文【中图分类】TN929.5【相关文献】1.4G网络CSFB业务时延优化提升经验 [J], 于贤;2.TD-LTE网络CSFB方案的优化研究 [J], 陈勇辉;汪玉琳;杨雪枫3.CSFB呼叫时延优化研究 [J], 邱明哲4.LTE网络CSFB回落时延优化分析 [J], 杨小妹;陈成连5.TD-LTE网络HTTP页面时延问题评估与优化研究 [J], 姜士伟因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
CSFB无线优化中面临的问题与解决方案
CSFB无线优化中面临的问题与解决方案杜建俊;郭宝;张阳【期刊名称】《电信工程技术与标准化》【年(卷),期】2014(000)009【摘要】TD-LTE系统是纯IP网络，只提供PS业务，目前TD-LTE系统话音解决方案有单卡双待和话音回落两种，话音回落方案对终端电池的续航能力有较大提升。
本文重点介绍了TD-LTE系统话音回落方式、附着流程和主被叫流程，对实际工作中CSFB遇到的典型问题如未开启CSFB功能、回落到2G失败、挂机后不能正常返回4G网络等问题进行细致的信令分析，并给出了优化解决建议。
%TD-LTE system as a pure IP networks, provides only the PS business. CSFB and single SIM dual-band are the two ways to voice solutions to be the current TD- LTE system. CSFB on terminal battery has a larger increase. It is discussed in this paper focus on TD-LTE system voice fall back pattern, attachments, procedure and called fl ow. CSFB typical issues, such as unopened CSFB features, down to 2G failed, hook doesn't return such as the 4G, network problems after careful analysis of signaling, and suggesting an optimization solution.【总页数】5页(P1-5)【作者】杜建俊;郭宝;张阳【作者单位】中国移动通信集团山西有限公司太原分公司，太原 030001;中国移动通信集团山西有限公司太原分公司，太原 030001;中国移动通信集团公司，北京 100032【正文语种】中文【中图分类】TN929.5【相关文献】1.MTRF技术在CSFB话音解决方案中的应用 [J], 罗金凤;彭鹏;周国志2.LTE语音解决方案与CSFB常见问题探讨 [J], 何建3.Iphone5S在CSFB时频点选择问题及解决方案 [J], 许小强4.Iphone5S在CSFB时频点选择问题及解决方案 [J], 许小强5.一种CSFB业务双活问题的解决方案 [J], 柏洁因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
CSFB语音业务端到端精细优化研究V
性能评估存在的问题及原因分析
• 问题 • 评估结果与实际体验不一致：由于测试环境和真实环境存在差异，评估结果可能无法准确反映用户实际体
验。 • 缺乏对复杂场景的考虑：现有的评估方法往往只考虑单一因素或简单场景，难以反映复杂环境下的性能表
现。 • 评估指标不够全面：现有的评估指标可能只关注某一方面的性能表现，无法全面反映语音业务的整体性能
在复杂的无线通信环境中，语音传输技术可 能面临信道衰减、多径干扰等问题，这会导 致语音质量的下降。
语音解码问题
语音增强问题
由于压缩过程中的信息丢失，语音解码时可 能无法完全还原原始语音信号。
现有的语音增强技术在去除噪声和干扰时， 可能会对语音信号造成一定的损失。
关键技术优化策略及方案设计
采用先进的语音编 码技术
定义
CSFB语音业务是一种移动通信技术，通过在4G网络中引入语 音业务，实现移动设备的语音通信。
特点
CSFB语音业务具有高效、稳定、低成本等优点，能够满足用 户对移动语音通信的需求。
csfb语音业务发展历程
1 2
第一阶段
2G时代，移动通信以语音为主，但存在信号不 稳定、覆盖不全面等问题。
第二阶段
3G时代，移动通信开始向数据业务转型，但语 音通信仍然是主要业务之一。
随着车联网与物联网的发展，研究成果可应 用于相关领域，提供更安全、更可靠的语音 通信服务。
通过将语音业务云化，可以进一步提高语音 业务的灵活性和可扩展性，研究成果可在此 方向上发挥重要作用。
THANK YOU.
03
语音质量受到多种因素影响，如编码方式、传输质量、噪声干
扰等。
端到端流程优化策略及方案设计
• 优化策略：针对csfb语音业务端到端流程存在的问题，可采取以下优化策略 • 减少传输时延：采用更高效的传输协议和优化传输路径，降低传输时延。 • 提高网络稳定性：采用QoS技术保障语音流的传输质量，减少丢包和误码。 • 优化语音编码：采用更适合无线传输的语音编码方式，提高语音质量。 • 方案设计：针对以上优化策略，可设计以下方案 • 采用基于RTP/UDP的语音传输协议，优化传输效率和实时性。 • 采用QoS技术，保障语音流的传输质量，降低丢包率和误码率。 • 采用先进的语音编码技术，如AMR-WB等，提高语音质量。
CSFB优化思路0131
CSFB优化思路一、CSFB寻呼成功率提升思路1)告警核查先行核查站点是否存在告警，重点是驻波类告警、传输链路类问题及时钟类告警2)eNB ID 重复核查U2000寻呼测量话统是否存在S1接口寻呼下发次数为0的问题，确定是否eNodeB ID重复所致，另外也可以通过eNodeB站点S1接口信令跟踪来查看，具体查看paging消息中携带的LAC区指示是否与当前站点一致，若不一致就是eNodeB ID重复所致。
对于同一套MME而言，在eNodeB Id重复就会将寻呼消息下发到最后建立链路的eNodeB站点上去（源于S1链路自建立），导致该站点下主叫用户ok，被叫用户无法接通的问题；具体可以通过站点复位来进行验证（站点复位后被叫业务就会恢复，而对端eNodeB ID重复站点被叫业务将故障）。
对核心网侧寻呼类参数进行核查，是否符合规范设定。
具体后台统计结果来看，该eNodeB站点“小区S1接口接收寻呼消息次数”不为0，但是寻呼响应次数却全部为0。
3)LAC-TAC不一致核查共站点LAC及TAC是否设定一致（由于经纬度问题或者规划问题导致的异常），是否存在跨MSC Pool的问题。
对于该部分TOP小区需要核实LTE站点的TAC区是否与共站GSM网络的LAC区保持一致，若对应TAC与LAC属于不同POOL。
对于该问题可以通过跟踪主被叫用户信令的方式来进行验证，对于TAC/LAC不一致的站点主叫在回落过程中会伴随位臵更新（目标LAC为GSM网络的位臵区）；而对于被叫则由于TAC及LAC属于不同的Pool或者未组Pool的不同MSC，导致寻呼消息下发到当前LTE站点对应的LAC区，而该LAC区所属站点并不在该覆盖区域，最终就会导致寻呼失败；对于网络中共站址（50米内）LTE站点TAC与GSM站点LAC不一致问题需要定期进行核查或者属于不组Pool情况下的不同MSC，就会出现被叫寻呼下发全部失败的问题4)L TE弱覆盖分析MR数据RSRP及上行干扰数据来判断是否弱覆盖问题导致的寻呼黑洞问题，若是建议调整寻呼次数来加大空口寻呼力度。
专项优化参数部分建议方案NSNv
长沙联通运行维护部网优中心目录1、概述 (3)2、优化方案与效果 (3)2.1 LTE网络连接建立时延优化 (4)2.2 LTE回落时延优化 (5)2.3 UMTS 网络呼叫建立时延优化 (6)2.4 挂机返回时延优化 (6)3、总结 (8)1 、概述当前4G 终端用户采用优先驻留LTE 网络以享受高速数据业务，在发起或接收语音呼叫时，自动从现在的LTE网络回落到3G网络，通过现有CS域实现语音业务，呼叫完成后，终端将重新驻留到LTE网络的方案。
本次优化建议针对CSFB 话音业务承载性能，通过3/4G 侧各项参数及功能研究对CSFB 话音业务建立、回落、返回等时延阶段进行优化，希望降低CSFB各阶段时延及提升用户感知度。
2、优化方案与效果通过分解CSFB话音业务整个建立及返回信令流程，针对各流程段有关参数及功能进行优化及研究，经过区域试验与大量测试得出优化结果并提出参数调整建议2.1 LTE网络连接建立时延优化LTE网络连接建立优化基于接入与寻呼参数，本次通过在4G侧进行DefPagCyc，InactivityTimer 参数进行优化。
DefPagCyc 参数4G侧DefPagCyc参数为UE监听寻呼的循环周期，目前诺基亚现网该参数设置为128 个radio frame ，缩短UE 监听寻呼的循环周期有助于减少4G 侧的寻呼时延及平均建立时延。
修改后CSFB 平均建立时延有所改善，主叫从 5.404 秒降至4.674 秒（改善约0.7 秒），被叫从2.837 秒降至2.821 秒（波动不大）。
可以看到主叫CSFB 平均建立时延有约0.7 秒的改善，但该参数改小会使UE 寻呼监听次数增多 3 倍，大大增加了手机的耗电量。
InactivityTimer 参数4G 侧Inactivity Timer 参数为UE 停止业务后保持连接态的时长，目前诺基亚现网该参数设置为10s个，增大该场所能使UE停止业务后保持连接态的时长增长，使得UE在连接态的情况下发起CSFB的流程的概率增大，减少UE起呼是的呼叫连接建立时长及平均建立时延。
优化RIM命中率缩短CSFB的时延
优化RIM命中率缩短CSFB的时延在LTE网络中，RIM（Relay Node in MBMS）和CSFB（Circuit Switched Fallback）技术是两个常用的技术，它们在提高网络效率和用户体验方面起着重要作用。
RIM是在LTE网络中实现MBMS（Multimedia Broadcast Multicast Service）服务的一种技术，而CSFB是在LTE网络中实现GSM/UMTS语音业务的一种技术。
本文将从优化RIM命中率和缩短CSFB的时延两个方面进行探讨。
1. 优化RIM命中率RIM技术是通过关联eNB（Evolved Node B）和RN（Relay Node）来实现MBMS业务的。
在RIM技术中，信令和用户数据分别经由eNB和RN进行传输，如图1所示。
image1image1图1 LTE网络中RIM技术通信模型RIM技术在同一频率上复用资源进行MBMS业务的传输，因此需要进行状态转移和状态同步，及时获取设备状态信息实现MBMS业务的快速响应。
而RIM命中率与这些状态的准确性和及时性密切相关。
为了优化RIM命中率，可以从以下方面入手：1.1 增加RIM命中率统计的精确度这一方面的优化是通过提高设备状态的实时准确性实现的。
可以采取以下措施：•增加设备的监控指标，包括信道质量、信道使用率、干扰等信息。
•提高设备采样间隔时间。
1.2 引入机器学习算法机器学习算法可以通过数据挖掘发现隐含的关系，从而预测设备状态，从而优化RIM命中率。
可以建立设备状态预测模型，从而提高命中率的准确性。
模型建立时需要考虑以下因素：•设备状态的预测精度•预测周期与实际周期的误差•模型训练与测试时间的消耗2. 缩短CSFB的时延CSFB技术是为了使LTE/3GPP系统可以支持传统语音业务而引入的一种技术，所以至关重要。
目前，CSFB技术主要包括以下两种类型：•CSFB类型1：UE（User Equipment）到LTE网，然后通过SGs接口转到MSC（Mobile Switching Center）。
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2017-3-14 参数案例 CSFB时延较长方案 公司 绵阳分公司 专业 无线 设备类型 NodeB 设备厂家 中兴 设备型号 软件版本 编制时间 2014-10 作者 作者电话 关键字 时延、开启选择性鉴权、资源分配监视时长、DRX 问题现象 绵阳9月份TDL ATU测试（鼎力+Iphone 5S），CSFB测试时延为11.97s，全国省会城市排名18名，需要缩短CSFB的端到端时延。 主叫流程：
GSM侧接入流程： 2017-3-14 原因分析 从测试数据的信令流程分析CSFB时延可以划分为3个过程，如下： Extended Service request-->RRC Connection Release RRC Connection Release-->CM Service Request CM Service Request-->Alerting 其中前2个阶段为LTE侧，且时延较小，可提升空间几乎很小；最后阶段为GSM侧（主要集中在核心网），可以着重优化。 下表为优化前时延分段统计的时延：
Extended Service request-->Alerting Extended Service request-->RRC Connection Release RRC Connection Release-->CM Service Request CM Service Request-->Alerting
11.97 0.241 1.94 9.5（偏高） 优化调整
为此进行了以下几种对时延有影响的参数进行实验性调整，以下为各参数调整验证后时延结果：
修改参数 Extended Service request-->Alerting Extended Service request-->RRC Connection Release
RRC Connection Release-->CM Service Request CM Service Request-->Alerting
关闭智能网 11.97 0.241 1.94 9.79 LTE 测量GSM频点配置数 11.97 0.241 1.94 9.79
LTE寻呼DRX循环周期 11.75 0.241 1.94 9.57 2017-3-14
开启选择性鉴权 10.75 0.241 1.94 8.57 开启SD自适应 11.97 0.241 1.94 9.79 开启TCH立即指配 11.97 0.241 1.94 9.79 开启ECSC Classmark早送控制 11.97 0.241 1.94 9.79
资源分配监视时长 9.78 0.241 1.94 7.6 从上表显示，时延提升都为CM Service Request-->Alerting此阶段，对时延提升有效果的参数如下有三
个： LTE侧无线参数： “LTE寻呼DRX循环周期”修改前为128帧，修改后为32帧，整体可以改善时延0.22s GSM核心网参数： “开启选择性鉴权”提升了1.22s。 “资源分配监视时长”，由5修改为1，提示了2.19s 三个参数中的“开启选择性鉴权”和“资源分配监视时长”参数修改效果最为明显。 分别选取优化前后的一次CSFB过程的主叫信令进行对比：其中在Call Proceeding-> RR Assignment Command过程的时延减少比较明显（约4s）。 优化前主叫 时间点 时间差值 LTE NAS-->Extended service request 10:06:34.609 LTE RRC-->RRC Connection Release 10:06:34.610 0.001 RR System Information Type 3 10:06:35.485 0.875 CM Service Request 10:06:36.435 0.95 RR UTRAN CLASSMARK CHANGE 关闭 Authentication Request 10:06:37.391 0.956 Authentication Response 10:06:37.788 0.397 CM Service Accept 10:06:38.097 0.309 Setup 10:06:38.099 0.002 Identity Request 10:06:38.334 0.335 Identity Response 10:06:38.334 0 Call Proceeding 10:06:38.808 0.709 RR Assignment Command 10:06:44.453 5.645 RR Assignment Complete 10:06:44.514 0.061 Alerting 10:06:45.885 1.371 总计 11.276 11.276 优化后主叫 时间点 时间差值 LTE NAS-->Extended service request 14:45:10.555 LTE RRC-->RRC Connection Release 14:45:10.557 0.002 2017-3-14
RR System Information Type 3 14:45:11.804 1.247 CM Service Request 14:45:12.275 0.471 RR UTRAN CLASSMARK CHANGE Authentication Request 14:45:13.450 1.175 Authentication Response 14:45:13.790 0.34 CM Service Accept 14:45:14.156 0.366 Setup 14:45:14.157 0.001 Identity Request 14:45:14.398 0.241 Identity Response 14:45:14.398 0 Call Proceeding 14:45:14.863 0.706 RR Assignment Command 14:45:16.510 1.647 RR Assignment Complete 14:45:16.570 0.06 Alerting 14:45:19.570 3 总计 9.015 9.015
参数功能介绍 “开启选择性鉴权”：选择只针对GSM语音功能，开启该功能后，一次完整的语音呼叫鉴权成功后，接下来十五次主被叫不再进行鉴权。注意：该功能对时延改善有一定的效果，存在两个问题：1、不符合集团参数设置要求要求：主叫必须鉴权；2、用户可能利用15次不鉴权请求，进行非法接入呼叫。 “资源分配监视时长”：将参数缩短到1秒后实现主备叫同时指配MGW承载，整体来看缩短时长1s左右。但会增加MGW虚拟话务占用，增加MGW话务负荷压力。如果大POOL中的2个CSFB的局都启用，可能增加10%的话务量，因此存在MGW负荷过高的风险，建议应急操作、保障时刻开通。从实际测试效果看，起决定性作用的是参数TIMEMGWDM，即MGW指配等待时长，将参数缩短到1秒后实现主备叫同时指配MGW承载，整体来看缩短时长1s左右。但会增加MGW虚拟话务占用，增加MGW话务负荷压力，在重大节假日高负荷期间需要将参数改回为5s。 优化总结 每种优化方案的效果如下： 序号 涉及网元 优化措施 验证效果-定点 验证效果-拉网 使用策略 1 MSC侧 关闭智能网 无明显增益 — 应急措施 2 LTE无线侧 LTE 测量GSM频点配置数 无明显增益 — 优化措施 3 LTE无线侧 LTE寻呼DRX循环周期 0.1s 0.22s 优化措施 4 MSC侧 开启选择性检权 0.3s 1s 应急措施 2017-3-14
5 MSC侧 开启SD自适应 无明显增益 — 应急措施 6 GSM无线侧 开启TCH立即指配 无明显增益 — 优化措施 7 MSC侧 开启ECSC Classmark早送控制 无明显增益 — 应急措施 8 MSC侧 资源分配监视时长 1s 0.97s 应急措施 从上表中看出，MSC侧参数对呼叫建立时延影响最大，LTE无线侧参数对呼叫建立时延影响较小，调整收益最小，建议后期从MSC侧参数着手。 综述：交换、无线侧参数优化，交换侧提升明显，但存在加大负荷、非法接入风险； 无线侧提升较小，可用提升优化手段较少，不存在遗留问题，可持续优化改进。 因此，建议交换侧参数只用于应急保障等情况下开通使用，日常予以关闭 后续优化 CSFB主叫失败： 1、信令中没有收到CM Service Request（优化GSM网络信号质量和容量）。 CSFB被叫失败： 1、回落2G后发生LAC改变，比如：eNodeB TAC为22718（对应GSM LAC为22718），回落GSM小区LAC为22559；将会导位置更新，可能导致接通失败。 2、邻区少配或者漏配，主要体现在回落小区不合适，导致无线接入失败或者是接入之后，短时间内切换很多，特别是振铃之前，其他无异常。 3、4G网络弱覆盖寻呼无响应造成被叫失败。 4、4G网络SINR值差，导致iPhone手机终端无法收到Paing消息造成被叫失败。 5、核心网问题。 6、用户问题（如：手机终端设置黑名单或来电防火墙引起CSFB被叫失败）。