CSFB指标分析指导书1 概述省公司每月根据健康度各项指标对各分公司进行考核,健康度指标中一项重要指标为CSFB指标,现写作CSFB指标优化指导书指导各分公司针对该项指标进行优化提升.2 CSFB原理目前,云南采用2-3-4G混合组网的方式,在4G优先的情况下.语音业务采用4G->2G的CSFB.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.语音业务：单待终端驻留LTE网络,话音业务通过CSFB技术回落到电路域执行,业务结束后,再返回LTE网络.当UE附着和驻留LTE网络时,为了接收被叫和使用短信业务,必须执行联合附着和联合位置更新,在CS域更新注册状态与位置信息.联合附着① UE附着LTE网络：在附着请求中携带"联合附着"指示②触发联合位置更新：MME通过配置的TA-LA 〔MSC〕映射关系,确定进行登记的MSC,并向MSC发起联合位置更新请求,即触发MSC向HLR注册和登记.③ 附着成功：UE存储LA和MSC分配的TMSI联合位置更新发起TAU请求：① 当UE在LTE网络移动TA改变,或从2/3G返回LTE,或周期性位置更新定时器超时,会发起位置更新请求给MME,携带"联合位置更新"指示.②触发联合位置更新：MME判断LA改变,发起到MSC的联合位置更新请求,改变在原来MSC记录的LA；当MSC也改变时,位置更新导致用户在新的MSC登记和注册.③ 位置更新成功：UE存储LA和MSC分配的TMSI主叫语音业务如下图所示,UE发起CS Fallback主叫语音业务,MME指示eNodeB需要将UE回落到GERAN/UTRAN网络,eNodeB指示UE回落到GERAN/UTRAN网络,UE在GERAN/UTRAN网络发起主叫语音业务,在发起主叫语音业务之前有可能先发起位置更新流程.主叫语音流程 UE发起CS Fallback语音业务请求.Extended Service Request消息结构图如上图所示,其中service-type信元指示业务类型为始发CSFB语音业务,同时携带该UE在联合附着过程中CS域给它分配的TMSI.MME发送Initial Context Setup Request消息给eNodeB,包含CS Fallback Indicator.该消息指示eNodeB,UE因CS Fallback业务需要回落到UTRAN/GERAN.eNodeB要求UE开始系统的小区测量,并获得UE上报的测量报告,确定重定向的目标系统小区.然后向UE发送目标系统具体的无线配置信息,并释放连接. UE接入目标系统小区,发起CS域的业务请求CM Service Request.如果目标系统小区归属的MSC Server与UE附着EPS网络时登记的MSC Server不同,则该MSC Server收到UE的业务请求时,由于没有该UE的信息,可以采取隐式位置更新流程,接受用户请求.如果MSC Server不支持隐式位置更新,且MSC Server没有用户数据〔即服务MSC Server与EPS/IMSI登记的MSC Server不同〕,则拒绝该用户的业务请求.如果MSC Server拒绝用户的业务请求会导致UE发起一个CS域位置更新流程.被叫语音业务如下图所示,MSC Server收到对UE的被叫语音请求,通过存在的SGs关联和MME信息,向该MME发起寻呼请求.MME通过eNodeB在空口寻呼该UE,并指示UE回落到目标GERAN/UTRAN网络.UE接入到目标网络后,在电路域继续进行语音呼叫.被叫语音流程1. GMSC Server向被叫用户归属HLR发送取路由信息请求.2. HLR收到该SRI消息后,向被叫用户当前附着到的old MSC Server获取漫游.3. old MSC Server为该次呼叫分配漫游MSRN1,并返回给HLR.4. HLR将该漫游发送给GMSC.5. GMSC收到该漫游后,进行分析,根据分析结果将呼叫路由到old MSC Server.6. MSC Server收到IAM入局〔例如中继ISUP入局〕消息后,根据存在的SGs关联和MME信息,发送SGsAP-PAGING-REQUEST<携带IMSI,TMSI,Service indicator ,CLI,LAC>消息给MME.7. MME发送Paging消息给eNodeB.eNodeB发起空口的Paging流程.8. UE建立连接并发送Extended Service Request消息给MME.9. MME发送SGsAP-SERVICE-REQUEST消息给MSC Server.MSC Server收到此消息,不再向MME重发寻呼请求消息.为避免呼叫接续过程中,主叫等待时间过长,MSC Server收到包含空闲态指示的SGs Service Request消息,先通知主叫,呼叫正在接续过程中.10. MME发送Initial UE Context Setup消息给eNodeB,包含CS Fallback Indicator.该消息指示eNodeB,UE因CSFB业务需要回落到UTRAN/GERAN.11. UE回落到CS域之后,UE检测到当前的小区信息和存储的小区不同,将发起位置更新.MSC Server收到UE发送的LOCATION_UPDATE_REQUEST消息.这种情况下,UE不需要回Paging Response给MSC Server,UE直接发送SETUP消息建立呼叫.3 CSFB指标定义健康度中CSFB主要考核三个指标：CSFB被叫寻呼成功率、CSFB回落到GSM成功率和CSFB被叫接通成功率.该项指标是通过话务网管统计的MSC侧指标,三个指标的详细定义如下：CSFB被叫寻呼成功率：SGs接口语音业务请求次数/；CSFB回落到GSM成功率：< CSFB寻呼响应次数 + CSMT呼叫他局回落次数 > / CSFB呼叫移动用户终结试呼次数；CSFB被叫接通成功率： / CSFB呼叫移动用户终结试呼次数；CSFB指标信令打点图如下图所示：图1 健康度CSFB指标信令打点图根据健康度CSFB指标的公式定义与信令打点图,针对CSFB成功率优化可以从4G无线侧、2G无线侧和核心网MSC侧进行分析和优化.4 CSFB优化手段1.1 优化总体流程处理流程图：1.2 4G无线侧1.2.1 未部署MTRF功能情况下UE跨MSC POOL回落,导致CSFB失败描述：终端注册在LAC1对应的MSC1上,MSC1在MSC POOL1内,终端回落时选择接入的GSM小区为LAC2,对应的MSC为MSC2,MSC2在MSC POOL2内,导致paging和paging response不在同一个MSC POOL.现象：SGS接口信令:SGS口信令持续正常,下发寻呼,并收到MME发送给MSC的sevice request.MME-S1口：S1口信令持续正常,收到寻呼后,发起extend sevice request,并正常下发release mand与 release response,之后脱离4G并在2G上发起驻留.A口：UE尝试在2G网络上发起驻留,驻留完成之后发paging response,鉴权之后,网络下发clear的释放消息或者看不到A口任何消息,信令丢失了.Uu口：Uu口信令正常持续,与A口的信令一致,上发paging response消息,完成立即指配后,网络下发clear mand消息.处理措施：MTRF功能开启,保障MSC POOL边界地区的KPI指标；如果无法开启请通过如下手段进行规避〔目标：添加本MSC POOL边界的其他邻区频点,同时避免跨POOL同频情况；MSC POOL边界站点的覆盖范围要合理,避免过覆盖等导致回落失败〕：Ø 删除跨POOL GSM邻区；Ø 优化边界GSM同频情况；Ø GSM站点的MSC规划调整与基本RF调整；1.2.2 4G TAC与GSM LAC不一致导致CSFB失败描述：如果LTE站点的TAC配置与GSM邻区的LAC不一致,容易导致UE无法找到对应的GSM服务小区,导致CSFB无法做业务.现象：由于LTE站点的TAC配置与GSM邻区的LAC不一致,一直重复做附着分离,MSC不能接通,LTE不能重定向到GSM上做CSFB业务.处理措施：Ø LTE侧TAC配置合理,避免插花或者与周围界限不清晰；Ø 确保与GSM LAC一致；Ø 热点区域如：火车站涉与高铁专网、地铁与周围多个TAC,由于人流较大,而且车站本身广场、站台都不属于同一个TAC,必然会存在大量的TAU,导致回落问题,建议将周围合并成一个TAC；1.2.3 频点邻区配置合理性核查描述：CSFB频点配置过多,没有进行精选,导致UE做CSFB业务的时候回落到距离较远的GSM小区,该GSM小区的电平、质量等因素较差导致CSFB业务失败,UE做CSFB业务区域有更优的GSM小区可以进行语音业务〔电平,质量,距离较近〕.现象:UE做CSFB业务,携带GSM频点释放后回落到GSM小区上,UE驻留在GSM小区进行语音业务,但所占的GSM小区距离CSFB业务地点较远,电平较差,导致CSFB业务失败,周围存在更优电平的GSM小区,且距离更近,但携带的频点释放中没有距离更近,电平更高小区的BCCH频点.处理措施：Ø 未配置频点组,数量非常少,多见于新站,需要补全；Ø 频点组配置频点过少,存在大量只配置1~2个的小区,需要按照邻区尽量配满第一层；Ø 密集市区未添加覆盖方向的室分频点；Ø 频点组频点与邻区频点不一致,外部邻区数据与工参不一致；1.2.4 覆盖问题需要常规的RF优化手段描述：在LTE弱覆盖区域测试时,CSFB拨打2G呼叫建立时延较长〔一般为20S左右〕.现象：LTE若覆盖情况下,UE存在一定概率漏收部分信令,如CSFB UE在4G网络并未收到重定向命令〔RRC Connection Release〕.根据协议规定,当UE未收到重定向命令时,UE将启动定时器T3417ext〔协议规定为10S〕,当UE为主叫方时,T3417ext超时后,UE主动搜索其他RAT小区并尝试接入,一般UE将先搜索3G小区,后搜索2G小区；当UE为被叫方时,T3417ext超时后,UE释放无线链路并不回落2G/3G.处理措施：问题小区的弱覆盖与干扰排查,存在弱覆盖和上行干扰会导致CSFB用户在被叫时空闲态建立RRC连接失败,或者在CSFB返回LTE时不能收到TAU请求,导致UE不能被寻呼.1.3 2G无线侧GSM侧涉与到CSFB无线接通率的主要是UE接入GSM网络并发起呼叫的过程,涉与到GSM网络接入以与GSM侧的呼叫流程.GSM侧主要涉与到如下指标：无线接入性、拥塞率、掉话率等等.由于4G回落2G后,主叫流程基本与GSM一致,被叫除寻呼消息在4G侧下发,其他流程与GSM侧一致.所以我们认为在CSFB接通率优化中,GSM侧所做工作就是确保能正常驻留GSM小区,能正常起呼通话.GSM侧优化分为三个部分：1.3.1 能正常回落驻留正确GSM小区,优化流程如下：其中POOL边界如果4G配置频点存在问题,对该区域CSFB接通率影响巨大.建议对POOL边界的GSM小区进行BCCH分段规划,在POOL交界区域,不同的POOL使用不同的BCCH段,同时4G侧再。
