LTE-UMTS异系统切换重定向及CSFB原理及应用
CSFB在LTE建网初期应用的理论介绍
CSFB在LTE建网初期应用的理论介绍方案提出背景TD-LTE网络虽然是全分组交换网络,但语音业务在很长一段时间内仍将是不可或缺的重要业务。
而目前TD-LTE的电路域业务还不能通过VoLTE实现,且在很长一段时间需要其他网络辅助的方式来过度LTE系统中语音功能,于是出现了CSFB技术CSFB技术简介CSFB(电路域回落) 此理念最早在R8中CS over PS提出的,提出的背景是LTE和CS 双模终端的无线模块是单一无线模式,即具有LTE和UTRAN/GERAN接入能力的双模或者多模终端,在使用LTE接入时,无法收/发电路域业务信号。
为了使得终端在LTE接入下能够发起话音业务等CS业务,以及接收到话音等CS业务的寻呼,并且能够对终端在LTE网络中正在进行的PS业务进行正确地处理,产生了CSFB技术。
在建设TD-LTE网络初期,如果运营商已经有成熟的UTRAN/GERAN网络,出于对CS投资的保护,结合TD-LTE网络的部署策略,运营商可以采用原有的CS域语音方案来提供语音服务,而TD-LTE网络仅处理数据业务(包括IMS数据业务)。
这种情况下,采用CSFB技术,即LTE覆盖下的UE在处理语音业务时,终端先回退到CS(电路域)网络,在CS网络处理语音业务;这样就达到了利用现有的CS域设备来为TD-LTE网络中的用户提供传统的语音业务的目的。
1、功能和结构功能架构示意图网络结构试图2、业务流程典型的CSFB业务流程主要包括联合附着、位置更新、主叫(MO)CSFB流程、被叫(MT)CSFB流程以及去附着等。
启用CSFB功能的用户的附着流程是基于联合GPRS/IMSI附着流程来实现的。
TD-LTE/TD-SCDMA/GSM(GPRS)多模单待手持终端在给MME发送的附着请求消息中携带支持CSFB能力的指示。
MME在收到用户的联合附着请求后,在进行EPS附着的同时,会推导出其相关CS域的VLR信息,并向这个VLR发起位置更新请求,VLR收到位置更新请求以后,会将该用户标记为已经进行EPS附着了,并保存用户的MME的IP地址,这样,VLR中就创建了用户的VLR与MME间的SGs关联。
LTE网络CSFB原理及实现方案
UE在TA1与TA2边界移动,MME在联合位置更新时为UE 注册到LA1/MSC1,UE在回落过程中由于位置移动或无线信 号漂移选到LA2/MSC2,发生MSC改变。
9
解决方案一:主叫端局重试方案(MTRR)
主叫端局重试方案( MTRR): CSFB为国际漫游提 主叫端局在收到指定 MSC呼叫失败消息(消息中指示需要呼叫重试)后,重新发起呼叫请求,第 供语音业务 二次呼叫请求时用户已完成位臵更新,HLR中登记的用户MSC为新MSC,呼叫成功
优化后回落流 程
LTE起呼发 起回落流程
测量选取回落 的2G小区
与回落的 2G小区同步
缩短约1.83秒 读取广播时间
接入2G系统发 起话音业务
注:同步获得GSM邻区系统广播
注:由于GSM广播周期较长,为1.83s
用户回落过程将增加1-3秒的呼叫时延(不同的回落方案时延不同),如回落过程 中发生MSC间位置更新,将再增加2-3秒时延。香港实测FDD LTE回落到GSM的方 案,单端CSFB下,呼叫建立时延将达到10秒,双端CSFB下,时延达到12-14秒 (未发生MSC间位置更新)。
路由查询应答
回落后MSC变化接 续方案 1、MTRR 2、MTRF 3、信令平台
CS寻呼响应 主被叫通话 挂机,呼叫拆线
CS寻呼响应
重选回LTE网络
重选LTE网络 重选完成
3
CSFB关键问题1:用户回落及位置更新过程增加呼叫建立时延
原回落流程
因回落过程额外增加约3s话音呼叫建立时延 LTE起呼 发起回落流程 测量选取回落 的2G小区 与回落的 2G小区同步 读取2G小区 系统广播 耗时约1.83秒 因回落过程额外增加约1s话音呼叫建立时延 接入2G系统发 起话音业务
CSFB及234G互操作知识点总结分析
234G互操作1.234G优先级:4G>3G>2G,2.2G/3G/4G互操作总体部署原则总结如下:空闲态—重选连接态—重定向(2G->3G、4G只能重选)语音:目前主要采用CSFB回落2G承载语音。
重定向是先release,回到空闲态,然后根据release消息里的内容(频点等)搜索异系统小区,搜到以后跟其他UE一样发起接入。
同样是有人问路,切换是一路护送,送到家门口,重定向是指路,指完以后就不管了。
3.4G->23G重选异系统小区重选主要包括三个步骤:测量启动、重选判决和重选执行。
整个测量及重选判决过程都是由终端发起和执行的,不需要网络侧控制。
(一)启动重选测量:(1)若LTE异频频点或异系统频点优先级高于服务小区,则立即启动异频或异系统测量;(2)若LTE异频频点优先级低于或等于服务小区,或异系统频点优先级低于服务小区,服务小区在满足启动异频或异系统测量门限时启动测量,即服务小区Srxlev <= S nonIntraSearchP或者Squal <= S nonIntraSearchQ。
其中:Srxlev = Q rxlevmeas–Q rxlevmin– max (P EMAX- P PowerClass,0),Q rxlevmeas为服务小区当前测量的信号强度(RSRP),P PowerClass为UE的最大发射功率,Q rxlevmin和P EMAX是LTE SIB1中广播的参数。
Squal = Q qualmeas–Q qualmin,Q qualmeas为服务小区当前测量的信号质量(RSRQ),Q qualmin 是LTE SIB1中广播的参数。
通常情况下,LTE频点的优先级高于2G/3G频点优先级,当服务小区当前信号强度Q rxlevmeas<= Q rxlevmin + S nonIntraSearchP或者信号质量Q qualmeas<= Q qualmin+ S nonIntraSearchQ时,启动低优先级异系统测量;也即启动低优先级异系统测量的门限等于(Q rxlevmin + S nonIntraSearchP)或者(Q qualmin + S nonIntraSearchQ)。
LTE网络CSFB的优化思路和方法探讨
中图分类号 : T N 9 2 9 . 5 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 7 — 3 0 4 3 ( 2 0 1 7 ) 0 2 — 0 0 2 8 — 0 5
CSF B S u c c e s s r a t e,w h i c h i s u s e d i n t h e n e t wo r k a n d g o t g o o d e f f e c t s .T o i mp r o v e CS F B a c c e s s s u c c e s s r a t e,i t t e s t t h e
在提升 C S F B接入成功率方面 , 通过对 4 G寻呼阶段、 4 G释放阶段 、 3 G接入阶段 测试发 现问题并进行处理 , 解决全 网共性 问题 , C S F B呼叫成功率从 9 8 . 5 6 %提 升到9 9 . 2 8 %。在 缩短 C S F B接入 时延方面 , 通过 I P 传输网 时延优化 、 4 G无线 网R I M功能开启及寻呼周期的优化、 3 G无线 网 P S抑制及 D MC R 功能开启等方 面的网络优化 , C S F B 接入时延从 6 . 2 1 S 缩短到 4 . 4 3 S , 改善幅度 2 9 %。
Ke ywor ds:
L TE;CSF B;Ac c e s s d e l a y;RI M
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。
中国联通异系统互操作策略及特性原理介绍4.0
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小区重选
Cell Reselection,小区重选,即UE处于RRC IDLE状态下小区的重新选择过程,包括同频小区选择、异
被测量小区优先级高于当前服务小区
小区满足SnonServingCell,x >Threshx, high
UE在当前小区驻留时间超过1s。 SServingCell < Threshserving, low,在TreselectionRAT 时间内SnonServingCell,x >Threshx,
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盲与非盲
UE eNodeB
在进行切换或重定向的时候,正常情况下要判断下
邻区的信号条件是否符合要求,保障目标小区是可
以“接住”放出去的用户的。这就需要终端对邻区
进行测量,并以测量结果判决将用户转移到哪个小 区,这就是所谓的“非盲”,或者基于测量的切换/
UE
MME
MSC/VLR
HSS
1. Step 1 to step10 of MME-initiated detach as specified in TS 23.401 2a. EPS Detach Indication 2b. IMSI Detach Indication 3. Remove SGs association 4. Step 11 to step14 of MME-initiated detach as specified in TS 23.401
LTE语音业务几种常见的解决方案(VOLTE、CSFB、SRVCC)
MME高优先级寻呼UE
1、S-GW在Downlink Data Notification、Create Bearer Request、 Update Bearer Request中携带ARP信息给MME。 2、MME根据SET MPSARP命令的“PRILVL”参数值,与S-GW下发的 ARP值比较,判断S-GW下发的ARP是否小于等于配置的ARP值。
三、SRVCC(Single Radio Voice Call Continuity)单语音 呼叫持续
原理: 当用户在LTE网络进行语音业务并需要切换至GSM/UMTS网络时,为 了保证不中断用户的语音业务,产品提供了SRVCC解决方案,解决了基于LTE 网络的语音业务向GSM/UMTS网络的语音业务的无缝切换。 应用场景
SPR
SPR支持检测到基于VoLTE的优先语音服务签约数据(MPS业务相关的优先级)发生 变化时在Sp接口将基于VoLTE的优先语音服务相关的签约数据下发给PCRF。
基于VoLTE的优先语音服务与普通流程的区别:
基于VoLTE的优先语音服务特性在基本接入流程中,对四个 接入过程中做了优先级的特殊处理,保证基于VoLTE的优先 语音服务用户能够高优先级的使用网络,按照流程顺序分别 为:
HSS/IMS-HSS 传递给MME;在UE发起IMS业务时,将优先级信息传递给CSCF。
CSCF
UE进行IMS业务时,CSCF将基于VoLTE的优先语音服务的业务信息传递给PCRF。
UE发起业务请求时,根据签约数据判断是否高优先级接入UE。UE在进行基于VoLTE
MME
的优先语音服务业务时,根据S-GW下发的ARP值和本地配置的ARP值判断该寻呼是否
–如果是,在paging消息中增加Paging Priority,Paging Priority 的值根据S-GW下发的ARP来设定。 –如果不是,按普通业务处理。 3、eNodeB根据MME下发的Paging Priority信息进行高优先寻呼。
浅谈CSFB方案在LTE中的应用
浅谈CSFB方案在LTE中的应用LTE覆盖下的UE在处理语音业务时,终端先回退到CS网络,重用现有的CS域设备来为LTE网络中的用户提供传统的语音业务。
文章介绍了LTE EPC和GPRS网络结构,分析了LTE EPC启用CSFB实现原理,讨论了CSFB方案优势和劣势,最后给出结论。
标签:CSFB;LTE;SGs口1 引言LTE(Long Term Evolution,长期演进技术)被通俗的称为3.9G,具有100Mbps 的数据下载能力,被视作从3G向4G演进的主流技术。
EPC(Evolved Packet Core,分组核心演进)方案是一套全IP产品系列,旨在帮助运营商通过采用LTE技术来提供先进的移动宽带服务。
LTE网络虽然是全分组交换网络,但语音业务在很长一段时间内仍将是不可或缺的重要业务。
CSFB(CS Fallback)是电路域回落或者CS语音回落,CSFB技术适用于2G/3G电路域与LTE的无线网络重叠覆盖的场景,网络结构简单,不需要部署IMS系统,能有效利用现有CS网络投资。
在建设LTE网络初期,如果运营商已经有成熟的UTRAN/GERAN网络,出于对CS投资的保护,结合LTE网络的部署方法,运营商考虑利用已有的CS域语音服务方案来提供语音业务,而LTE网络只处理数据方面的业务。
在这种处理情况下,采用CSFB技术,即LTE覆盖下的用户终端在处理语音业务时,终端首先回退到CS(电路域)网络,实现在CS网络下处理语音业务。
显然,这样可以重用现有的CS域设备,从而达到为LTE用户提供传统语音业务的目的[1-2]。
对于运营商替换设备的时候能够充分利用现有的网络资源,减少网络组网的投入。
CSFB的应用场景主要包括以下两种:(1)2、3、4G网络融合,进行CS 语音业务;(2)在4G网络进行短消息收发业务[3]。
2 LTE EPC网络和GPRS网络在LTE接入场景下,EPC(E-Packet Core,演进的分组核心网)提供了更低的延迟,并允许更多的无线接入系统接入,EPC的核心网元包括MME、SGW、PGW和HSS:图1给出了整个GPRS网络和EPC网络的各网元直接的接口。
深圳LTE网络CSFB功能开启介绍中兴区域参考
深圳LTE网络CSFB功能开启介绍-中兴区域(参考)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:ﻩ深圳LTE网络CSFB功能开启介绍1 概念CSFB:Cs FallBack;由于具有LTE和2G/3G接入能力的双模或者多模终端,在使用LTE接入时,无法收/发2G/3G电路域业务信号。
为了使UE在LTE接入或驻留下能够发起话音业务等CS业务(主叫),以及接收话音等CS业务的寻呼(被叫),并且能够对UE在LTE接入下正在进行的PS业务进行正确地处理,而产生了这种技术。
CSFB技术中,在LTE和2G/3G的双覆盖区域,对话音、LCS(定位业务)和补充业务,LTE/EPC网络触发终端从LTE接入回退到2G/3G网络接入并进行CS业务。
CS Fallback到GERAN小区可以采用3几种方式:1.ﻩPS HO2.ﻩCCO3.ﻩ重定向CSFallback到UTRAN(包括TD和UMTS)小区可以采用:错误!未定义书签。
.PS HO错误!未定义书签。
.ﻩ重定向由于重定向是通过RRC Connection Release携带目标频点信息,然后UE重选后接入,R9的协议新增了携带多个小区的系统信息,但时延仍然比前两种方式大,所以采用这几种方式(PSHO、CCO、重定向)的时延依次增加,当前面的方式不能用时才用后面的方式。
当LTE小区同时有GERAN和UTRAN同覆盖或者包含关系的邻区时,eNB需要决定向GERAN还是UTRAN的邻区进行CS Fallback,核心网在INITIAL CONTEXTSETUP REQUEST或者UE CONTEXTMODIFICATION REQUEST的时候可能会带“Subscriber Pro for RAT/Frequency priority”信元,其取值为256,255,254时会指示哪个RAT系统优先,当不带该字段时通过后台配置字段Configurated TargetRAT for CSFB决定优先CSFB到哪个系统。
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。
LTE语音解决方案201602
回落方案二:LTE To Geran CCO(with/wo NACC)
网络收到CSFB业务请求后,指示终端在LTE网络下进行2G系统测量并上报测量结果,eNodeB根据 上报的测量报告选择合适的小区,向终端发起CCO(Cell Change Order,小区改变命令),在该 命令中携带2G小区信息,终端收到命令后向2G网络切换,首先与2G小区同步,然后读系统广播 (开通RIM流程可以不读取),接入2G网络。
③回落,建立2G/3G话音
2G/3G 核心网
MSC SMSC
•开机选网:终端开机—>LTE及2G/3G,EPS/IMSI联合注册—>驻留LTE •在附着请求中携带“联合附着”指示。 •附着成功:UE存储LA和MSC分配的TMSI
CSFB方案概述
CSFB 语音方案是用户在进行语音通话时,终端从LTE网 络回落到3G/2G 网络,在3G/2G网络上进行电路域的语 音业务。如果进行语音通话时,用户正在进行数据业务, 那么,分组数据业务也需要回落到3G/2G网络上。在LTE 网络部署初期,3GPP 规定的CSFB 是被通信业广泛接受 的一种语音解决方案。CSFB 语音解决方案也分为2种, 分别是: 基于切换(Handover)的CSFB :需要在语音回落前,终端 需要进行IRAT的信号强度测量,网络将目标小区的相关 信息告诉终端,终端才能成功的完成切换。 基于重定向(Redirection)的CSFB:基于重定向的CSFB,网 络只需将目标频点告诉终端即可,终端可以选择指定频 点上的任何小区进行回落。一旦终端选定回落的小区, 终端就会发起呼叫建立流程。
CSFB技术前提:SGs接口
CSFB技术方案的实施前提是LTE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。
CSFB原理与基础
【问题分析】: 被叫UE持续的RRC连接重建,且原因为reconfigurationFailure,可 能为UE和eNodeB间失步导致。 【解决措施】: 检查时钟是否正常; 复测判定原因。
TAC与LAC不一致 【问题描述】: 主叫UE从LTE网络资阳雁江蜀亭酒店2回落到GSM雁江蜀 亭酒店2起呼,被叫UE回落至GSM网络一直做路由更新 或位臵更新,未响应寻呼,呼叫保持超时主叫未接通。Βιβλιοθήκη
UE在LTE网络指引下回落并搜索接入GSM小区
UE回落GSM小区时延较长或失败 出现此异常的影响因素主要有UE未收到重定向命令、UE收到的重定向命令中GSM频点配臵不合理、UE 回落跨MSC Pool或跨LA、当4G与2G采用不同PLMN ID时4G网络未将2G PLMN配臵EPLMN并下发UE等。 其中,UE未收到重定向命令可能由于LTE无线信号覆盖较差导致;也可能由于UE在重定向之前恰好发 生了切换,切换后的小区未下发重定向命令导致;重定向命令中的GSM频点配臵不合理也是原因之一, 如:未配臵LTE小区覆盖范围内信号较好的GSM邻区频点、配臵的GSM邻区频点干扰较为严重等,都会 导致UE接入GSM小区时延较长甚至不能接入。 若2G和4G使用和广播的 PLMN ID不同,但4G未将2G PLMN ID配臵EPLMN,UE重定向至2G后发现PLMN 改变而无法接入2G,此后终端将执行GSM全频段搜索,直至找到合适的GSM小区后发起接入,此过程 将消耗大量时间,可能导致呼叫失败。 UE回落至3G网络 出现此异常的影响因素主要有:重定向命令中GSM频点配臵不合理导致不能接入GSM网络,或eNodeB 未开启CSFB功能等。 当LTE重定向命令中GSM频点配臵不合理时,可能在2G网络搜索接入2G网络其他频点,也可能接入3G 网络,与终端内部实现机制相关。 当eNodeB未开启CSFB功能时,eNodeB厂家实现不同。部分厂家eNodeB设备不下发重定向命令,导致 UE基于自身实现机制,在等待一段时间后主动搜索3G接入;部分厂家eNodeB将下发不携带任何邻区 频点的重定向命令,UE基于自身实现,主动搜索3G接入。 UE回落至GSM后数据业务挂起失败 UE回落至GSM网络,如果网络不支持DTM(数据和语音业务并发),或虽然网络支持DTM但终端不支 持,或网络支持DTM、终端也支持DTM但因终端在CSFB回落过程中缓读SI13只能暂时关闭DTM支持能 力,需要终端接入2G网络后发送悬挂消息给网络,让网络帮助将用户数据业务暂时挂起。目前3GPP 标准定义的SGSN至MME Gn接口的CSFB挂起流程本身存在问题,无法基于终端的触发通过Gn接口通知 MME将数据业务悬挂,因此需优化数据业务挂起流程,让MME在终端回落时,基于eNodeB的原因值帮 助UE在LTE网络挂起当前正在执行的数据业务。
FL-GUL异系统互操作-zte(内部文档,请勿外传)
> 内部公开
LTE-UMTS小区重选应用策略
总体思想
减少LTE用户在不同网络间的重选,在条件允许的情况下尽量保持在LTE网 络,只有在LTE网络边缘或无覆盖的地方,才重选到UMTS网络
支持L2U和U2L双向重选
重选优先级
同频LTE邻区 ≥ 异频LTE邻区 > UMTS邻区 将FDD LTE小区的重选优先级设置为比UMTS高,以便用户及时重选到质量
LTE-UMTS小区重选的测量启动流程
UE处于Idle态
Yes No
一直保持频间 重选测量
目标载频优先级比频内 重选优先级高?
No
系统有下发 Snonintrasearch相关参
数?
Yes
UE是R9及以上协议版本 终端?
No
UE的Srxlev小于Snonintrasearch时候 启动频间重选测量
则)、上报格式(如:要上报的小区数) – 测量标识:每个标识关联一个测量对象,可配置多个
测量标识来关联多个具有相同上报配置的测量对象, 也可以关联具有多个测量配置的同一个测量对象 – 数量配置:每种RAT类型配一种数量配置。数量配置定 义了测量数量和filter。 – 测量间隔
切换基本原理
> 内部公开
判决迟 滞范围 (dB)
事件发 生到上 报的时 间差
(ms)
UTRAN 系统间频
率偏移值
(dB)
英文 参数 名
mea repor eve sCfgI tQuan ntI dx tity d
thresh oldOfR SRP
hyst eresi s
timeTo Trigger
measCf gIdx
LTE的语音解决方案——CSFB方案部署知识点
LTE的语音解决方案——CSFB方案部署知识点背景1:目前LTE语音业务要进行相关处理,包括三种途径:1、多模双待:终端上的考虑,即多模双待(双待机),对于移动来说,就是支持TD-S与TD-L、或GSM与TD-L的双模双待终端。
2、CSFB:将LTE终端发起的语音业务转移至GSM或TD-S网络(简称CSFB:即将CS 业务回落),目前中移动的回落方案是:R8版本的重定向,重定向需要在MSC(GSM核心网)与EPC(4G核心网之间增设SGs接口)3、VoLTE:VoLTE R8采用SRVCC(单一无线语音呼叫连续性)方案:用于解决LTE覆盖问题时,将语音业务切换至GSM(或TDSCDMA)的方案。
VoLTE R10采用eSRVCC(增强单一无线语音呼叫连续性)方案:语音在不同制式网络中切换时用户无感知,达到更佳的语音质量。
考点1:LTE语音业务方案:多模双待、CSFB、VoLTE。
考点2:中移动LTE目前采用的语音方案:CSFB考点3:CSFB需在MSC与EPC之间部署:SGs接口。
考点4:需要回落的语音业务包括:CS域的语音、CS域的补充业务、CS域的USSD。
不包括:CS域的短信、PS域业务。
考点5:SGs接口的三项功能:联合附着/位置更新,被叫语音寻呼,短信转发考点6:中移动CSFB的策略是LTE→GSM,不进行LTE→TDSCDMA回落。
考点7:回落后的返回策略是终端自主(手机在空闲时自行选择LTE,不需要网络侧的操作),返回失败时,终端将停留在GSM网络,后通过TDSCDMA架桥再回到LTE网络。
在频率配置上:LTE需要定义相邻GSM小区的测量频率,但GSM不需要补充定义相邻LTE小区的测量频率(通过TDSCDMA架桥方式,原本GSM与TDSCDMA已有相关测量频率的配置)背景2:CSFB的服务区规划:因为GSM与LTE是两个不同的网络,LTE可以为终端部署回落对象的MSC,称为SGs MSC。
TD-LTE关键技术之CSFB基本原理
用户
终端用户可以使用一个终端享用LTE高速数据业务和CS Fallback 语音业务。
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目 录
1. 特性背景 2. 基本性实现 3. 补充特性
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SGs接口
为支持CSFB特性,在MSC和MMME之间新引进了SGs接口。 该接口主要用来处理EPS和CS域之间的移动性管理和语音/短
消息业务寻呼流程。SGs接口协议栈如下所示。
络。
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需求描述
3GPP TS23.272 V8.5.0 提供了一种电路域回落的机制,保 证用户同时注册在EPS网络和传统的电路域网络,在用户发起 语音业务时,由EPS网络指示用户回落到目标电路域网络之后, 再发起语音呼叫。该语音解决方案就是Circuit Switched Fallback in Evolved Packet System,简称 CSFB。 用户的短消息通过EPS网络和传统的电路域网络之间传递来实
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目 录
2. 特性实现
2.1 组网场景 2.2 方案介绍
2.3 术语和图示
CSFB信令-原理
PS HO
CCO without NACC (GSM only) CCO with NACC (GSM only) 2、互操作方式: 3、支持情况:
基站通过Cell Change Order命令中携带 2/3G频点及目标小区的SI信息,让终端在该 频点上接入并建立CS语音 2、CSFB回落的目标RAT:
8a. Service Request 9a. Downlink Unitdata 9d. Uplink Unitdata 11. Uplink Unitdata 12. Delivery report 13. Delivery report
15. Downlink NAS Transport
14. Downlink Unitdata 16. Release Request
CSFB- CS fallback
适用场景
• TD-LTE网络与2/3G
基本思想
CS Fallback采用类似 于Gs的机制,MME 和MSC之间存在一个 类似Gs接口的SGs接 口,完成移动性管理 和寻呼处理
同覆盖
• 有效利用现网设备
被叫侧 主叫侧
• UE向MME发送包含CS Fallback指示的服务请求 • MME根据该指示要求eNodeB帮助UE迁移到2G/3G 的CS域 • UE迁移到2/3G后,在CS域发起呼叫 • MME 发送寻呼消息 • UE 收到该寻呼消息后,向MME发送包含CSFB 指 示的服务请求,MME 根据该指示要求eNodeB 帮 助UE 迁移到2/3G 的CS 域 • 当UE 迁移到2/3G 后,在CS 域向MSC发送寻呼响 应,并完成后续呼叫流程
If the MSC is changed
9. A/Iu-cs message (with CM Service Request)
LTE网络CSFB原理及实现方案
终端 eNodeB BSC MME 2/3G MSC 回落MSC HLR
主叫G-MSC
被叫路由查询 动态漫游号请求
动态漫游号应答
CS寻呼指示 网络接入业务请求 语音回落指示 回落至2/3G 语音回落响应 终端回落至2G网络 寻呼请求 呼叫建立
UE在TA1与TA2边界移动,MME在联合位置更新时为UE 注册到LA1/MSC1,UE在回落过程中由于位置移动或无线信 号漂移选到LA2/MSC2,发生MSC改变。
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解决方案一:主叫端局重试方案(MTRR)
主叫端局重试方案( MTRR): CSFB为国际漫游提 主叫端局在收到指定 MSC呼叫失败消息(消息中指示需要呼叫重试)后,重新发起呼叫请求,第 供语音业务 二次呼叫请求时用户已完成位置更新,HLR中登记的用户MSC为新MSC,呼叫成功
RRC Release(邻区信息)
小区同步 读取2G广播信息
引入RIM流程,可以省去 读取2G广播信息的时间
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接入2G网络
RRC Release切换方式下,呼叫建立时延增加2-3秒,引入RIM流程后,时延缩短至500-600ms 终端在脱网状态下进行异系统测量,测量时延相对较小 RRC Release流程本身不需要网络改造,如引入RIM流程,回落2G,则涉及LTE覆盖区及边界的 SGSN,BSC改造
PS切换流程复杂,涉及LTE覆盖区及边界的eNodeB,MME,SGSN,BSC改造,复杂度高, 5 实现难度大
回落方案二:CCO(with NACC)
网络收到CSFB业务请求后,指示终端在LTE网络下进行2G(或3G)系统测量并上报测量结果, eNodeB根据上报的测量报告选择合适的小区,向终端发起CCO(Cell Change Order,小区 改变命令),在该命令中携带2G小区信息,终端收到命令后向2G网络切换,首先与2G小区同 步,然后读系统广播(开通RIM流程可以不读取),接入2G网络。
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秘密▲
LTE-UMTS异系统切换
基本原理 应用策略及参数配置 信令流程及典型示例
基本原理 应用策略及参数配置 信令流程及典型示例
CSFB功能
秘密▲
切换准备
UE Source eNodeB Target RNC Source MME Source Target Target SGSN Serving GW Serving GW PDN GW HSS Uplink and DownlinkUser Plane PDUs 1. Handover Initiation 2. Handover Required 3. Forward Relocation Request 4. Create Session Request 4a. Create Session Response 5. RelocationRequest 5a. Relocation Request Acknowledge 6. Create Indirect Data Forwarding Tunnel Request 6a. Create Indirect Data Forwarding Tunnel Response 7. Forward Relocation Response 8. Create Indirect Data Forwarding Tunnel Request 8a. Create Indirect Data Forwarding Tunnel Response
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LTE异系统互操作原理及应用
网优系统部
目标
学习完此课程,您将会
秘密▲
了解LTE-UMTS异系统切换的原理、参数及流程 了解LTE-UMTS重定向的原理、参数及流程 了解CSFB功能的原理、参数及流程
内容
秘密▲
LTE-UMTS异系统切换
基本原理 应用策略及参数配置 信令流程及典型示例 基本原理 基本原理 应用策略及参数配置 信令流程及典型示例
进入状态时两者都要满足,离开状态时至少一个条件满足
异系统切换
秘密▲
目的
目的是将一个在RRC_CONNECTED中的UE从E-UTRA切换到UTRA 的一个小 区上;
初始化
通过发送MobilityFromEUTRACommand消息来响应Measurement Report 信息; 仅当接入层安全性被激活,SRB2和至少一个DRB被建立而不暂停时
切换执行
1060;1061 dbm -90
UE RAT Measurement
Absolute Decision Threshold of UTRAN System for RSCP Measurement
dbm
-86
LTE->UMTS PSHO参数配置
秘密▲
LTE->UMTS PSHO参数配置
秘密▲
内容
LTE-UMTS重定向
CSFB功能
秘密▲
异系统切换基本原理
切换典型过程
测量配置—>测量报告—>切换判决—>切换执行—>新的测量配置 LTE的总体切换策略是同频切换优先级最高,其次是异频切换,异系统切换 优先级最低。
测量事件
A1 事件 服务小区质量高于一个绝对门限(serving > threshold) A2 事件 A3 事件 A4 事件 A5 事件 服务小区质量低于一个绝对门限(serving < threshold) 邻区比服务小区质量高于一个门限(Neighbour > Serving + Offset,Offset:+/-) 邻区质量高于一个绝对门限。 服务小区质量低于一个绝对门限 1(Serving<threshold1)且邻区质量高于一个绝对门 限 2(Neighbour>threshold2)
秘密▲
Gap模式索引 0 1
发送gap长度(TGL,单位ms) 发送gap重复周期(TGRP,单位ms) 6 6 40 80秘密▲异系统切换基本原理
系统内切换:
同频切换:UE驻留在LTE2600M或者LTE1800M小区时,当同频邻区的RSRP值大于服务小 区的RSRP值3dB(与A3-offset和Hysteresis设置有关),并且保持TTT(320) ms时 ,UE上报MR,eNB触发UE执行向同频邻区的切换流程。当有多个同频邻区都满足大于 服务小区RSRP 3dB的条件时,eNB选取UE的RSRP测量值最大的那个同频邻区作为切换 的目标小区。 异频切换:UE驻留在LTE2600或者LTE1800小区时,如果服务小区存在异频邻区,则基 站在第一次RRC重配消息中会下发同频A3和异频A2事件的测量配置(A2门限;LTE 2600 : -105 dBm , LTE1800 : -95 dBm);如果没有同频邻区满足前述同频切换条 件,当服务小区RSRP强度低于A2门限(LTE 2600 : -105 dBm , LTE1800 : -95 dBm )时,UE上报A2事件的MR,eNB收到A2事件测量报告后通过RRC重配消息下发异频A3事 件的测量配置。当满足异频邻区RSRP大于服务小区RSRP 3dB(与A3-offset和 Hysteresis设置有关)时,启动向异频邻区的切换。如果同时存在多个满足条件的异 频邻区则选择最强的异频邻区作为切换目标。
异系统切换
基于UE对异系统邻区的测量,当服务小区RSRP低于门限值-110dBm且 UMTS邻区RSCP高于门限值(UMTS 900M邻区: -115dBm,UMTS 2100M: -100dBm),并且保持320ms时,eNB执行向UMTS系统的切换
;
当有多个异系统邻区都满足切换条件时,eNB选取UE的RSCP测量值最大 的那个异系统邻区作为切换的目标小区。
UE
EUTRAN
MobilityFromEUTRACommand
异系统切换
秘密▲
内容
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LTE-UMTS异系统切换
基本原理 应用策略及参数配置 信令流程及典型示例
基本原理 应用策略及参数配置 信令流程及典型示例
CSFB功能
应用策略
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异频切换
同时存在异频和异系统邻区时,由于A2门限为-105dBm,如果存在足够强 的异频邻区,相对更容易满足异频A3的条件,从而优先触发系统内的异频 切换; 同时存在异频和异系统邻区时,同时下发异频和异系统A2测量。
异系统邻区配置流程
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LTE->UMTS PSHO参数配置
配置思路 第1步:打开异系 统A2测量(配置 号30),配置 Open Inter-RAT RSRP Absolute Measure Threshold of Event Decision门限(对 应配置号30) 第2步:打开用于 向WCDMA切换的 测量配置(配置 号1060),配置B2 相关门限(对应 配置号 1060):Absolute Open WCDMA Decision Threshold of Measurement E-UTRAN Serving Cell for RSRP Measuremen和 Absolute Decision Threshold of UTRAN System for RSCP Measurement Table Measurement Parameter Long name Unit Current Value 30;31 参数说明
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异系统切换基本原理
切换典型过程
测量配置—>测量报告—>切换判决—>切换执行—>新的测量配置
测量配置
测量对象
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异系统切换基本原理
测量配置
报告配置
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异系统切换基本原理
测量配置
测量标识
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推荐值
Open Intersystem Measurement Configuration Index
RSRP Absolute Threshold of Event Decision WCDMA Measurement Configuration Index Absolute Decision Threshold of E-UTRAN Serving Cell for RSRP Measuremen dBm
CSL网络4G/3G/2G互操作策略4G/3G切换与重定向参数设置
UMTS90 RSR LTE LTE UMTS 0 P 2.6G 1.8G 2.1G 1 Ncell+3 >2.6G+ 2 <-105 3 3 <-110 >-100 4 <-114 5 Ncell+3 6 >-100 7 <-110 >-100 >-115 8 <-110
B1 事件 异系统邻区高于某门限值 B2 事件 服务小区低于门限值 1 且异系统邻区高于门限值 2
测量机制
在同频测量的情况下,测量和数据接收没有冲突 UE总在收听载波,应当不进行任何调节就能够执行测量 对于异频和异系统测量,如果UE没有多个接收机能力,无法同 时进行服务小区的收发 为使UE进行切换准备,服务小区需要安排一些gap给测量
异系统切换基本原理
测量报告
Ms Hys Thresh1
秘密▲
异系统切换基本原理
B2事件