陳青松

（中國移動通信集團(tuán)廣東有限公司中山分公司，廣東 中山 528403）

1 引言

中國移動LTE網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過近4年的高速建設(shè)，4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋不斷完善，但仍有部分區(qū)域尚未覆蓋。當(dāng)前國際主流的LTE語音解決方案包括雙待機(jī)、CSFB（Circuit Switched Fallback，電路域回落）、VoLTE，而VoLTE被公認(rèn)為LTE語音的最終形態(tài)。目前在中國大陸，中國移動采用CSFB作為過渡方案，CSFB回落成功與否對用戶感知影響極大。本文先介紹CSFB回落原理及過程，然后介紹在測試過程中影響成功回落的因素，最后介紹提升回落成功率的方法。

2 CSFB基本原理

2.1 CSFB介紹

CSFB是LTE終端在電路域開展語音業(yè)務(wù)的一種方案，適用于GSM網(wǎng)與LTE網(wǎng)重疊部署的場景。LTE終端同時注冊在LTE和GSM網(wǎng)絡(luò)，平時駐留在LTE網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)UE發(fā)起語音呼叫或者接收語音呼叫時，由EPS指示終端回落到2G電路域發(fā)起語音呼叫，通話結(jié)束后再返回LTE。

以iPhone 5s為例，在LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域，其待機(jī)在4G網(wǎng)絡(luò)使用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，當(dāng)需要建立語音連接時，便會切換回落到2G網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)和語音不能同時并發(fā)，意味著打電話的時候不能進(jìn)行上網(wǎng)。

2.2 CSFB聯(lián)合附著

當(dāng)UE附著LTE網(wǎng)絡(luò)時，在附著請求消息中攜帶“聯(lián)合附著”指示信息，并通過參數(shù)指示該UE支持CSFB能力，MME通過配置的TA-LA（MSC）映射關(guān)系來確定登記的MSC。UE實現(xiàn)聯(lián)合附著和聯(lián)合位置更新后，同時在PS域和CS域保存有注冊狀態(tài)及位置信息，可接受被叫和使用短信業(yè)務(wù)。

2.3 CSFB回落流程

主叫（MO）：主叫UE聯(lián)合附著后，發(fā)起CSFB呼叫請求，MME指示eNodeB需要將UE回落到2G網(wǎng)絡(luò)，eNodeB指示UE回落到2G網(wǎng)絡(luò)。UE在2G網(wǎng)絡(luò)發(fā)起主叫語音業(yè)務(wù)，建立2G語音連接，通話結(jié)束后掛機(jī)，并重選回LTE網(wǎng)絡(luò)。整個流程簡述為：LTE起呼→回落2G→建立2G話音→用戶掛機(jī)→重選返回LTE，具體如圖1所示：

被叫（MT）：MSC Server收到主叫UE的語音通話請求，通過SGs口關(guān)聯(lián)和MME信息，向該MME發(fā)起尋呼請求。MME通過eNodeB在空口尋呼該UE，并指示UE回落到2G網(wǎng)絡(luò)。UE接入到2G網(wǎng)絡(luò)后，在電路域繼續(xù)進(jìn)行語音呼叫，建立2G連接，通話結(jié)束后掛機(jī)，并重選返回LTE網(wǎng)絡(luò)。

3 影響CSFB回落的因素

3.1 LTE系統(tǒng)影響CSFB回落的因素

（1）LTE側(cè)CSFB功能開關(guān)及CSFB優(yōu)先級設(shè)置不合理

當(dāng)CSFB功能未開啟時，UE不能發(fā)起CSFB流程回落到2G網(wǎng)。CSFB優(yōu)先級參數(shù)設(shè)置不合理時，UE不能及時回落2G網(wǎng)，導(dǎo)致回落超時產(chǎn)生未接通。

（2）LTE弱覆蓋

圖1 CSFB主叫流程

當(dāng)UE處于LTE弱覆蓋場景時，可能無法及時收到基站下發(fā)的尋呼消息或無法完成RRC建立響應(yīng)，導(dǎo)致無法開啟CSFB回落流程。

（3）4G系統(tǒng)TAC與2G系統(tǒng)LAC不一致

4G系統(tǒng)TAC與2G系統(tǒng)LAC不對應(yīng)時，在UE回落過程中會發(fā)生LAC區(qū)更新，該流程增加了呼叫回落時延，易導(dǎo)致終端回落超時，發(fā)生未接通的情況。

通過對目標(biāo)網(wǎng)格連續(xù)數(shù)輪道路測試數(shù)據(jù)的層三信令分析，抓取每次主、被叫RRC Connection Release信令到CM Service Request信令的時間，統(tǒng)計這兩條信令的時延，得出這個關(guān)鍵回落步驟時延與LAC更新比例關(guān)系的邏輯關(guān)系，如表1所示：

表1 RRC信令時延與LAC更新比例的關(guān)系

從表中可以看出，位置區(qū)更新比例越高，回落時延（RRC Connection Release到CM Service Request信令）也越長，越容易發(fā)生CSFB回落失敗事件。

（4）LTE系統(tǒng)2G測量頻點配置不合理

大量的測試數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明，LTE小區(qū)2G測量頻點配置數(shù)量對CSFB回落速度及成功率均有一定程度的影響。當(dāng)2G測量頻點配置越多，回落時間越長，且回落到最佳頻點的概率越低；2G測量頻點配置越少，則容易漏配關(guān)鍵2G頻點，影響回落成功率。2G測量頻點配置數(shù)過多或過少都可能導(dǎo)致無法回落到最佳的2G小區(qū)，前期大量測試優(yōu)化經(jīng)驗表明，最佳2G頻點配置數(shù)為12～18個。

3.2 GSM系統(tǒng)影響CSFB成功回落的因素

（1）目標(biāo)2G小區(qū)不合理

當(dāng)UE回落到不合理小區(qū)GSM小區(qū)，如越區(qū)覆蓋小區(qū)，則易發(fā)生2G切換延遲而產(chǎn)生弱覆蓋或者LAC區(qū)更新的情形，導(dǎo)致未接通。

（2）目標(biāo)2G小區(qū)存在故障或性能異常

當(dāng)UE回落的GSM小區(qū)為性能異常小區(qū)，如存在上下行干擾、擁塞及故障等，則易發(fā)生未接通事件。

4 提升CSFB回落成功率的思路

LTE終端CSFB回落流程，按回落先后順序可分為4個步驟，如圖2所示：

圖2 CSFB回落流程

針對上述步驟可能出現(xiàn)的CSFB回落失敗問題，優(yōu)化思路如下：

（1）LTE小區(qū)CSFB功能開關(guān)及CSFB優(yōu)先級參數(shù)設(shè)置不合理，需定期開展全網(wǎng)站點參數(shù)核查，特別是新入網(wǎng)站點小區(qū)的參數(shù)核查，重點核查CSFB開關(guān)、CSFB優(yōu)先級（CSFB Priority）這兩個參數(shù)。

（2）4G弱覆蓋問題，針對不同的覆蓋場景，結(jié)合現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)進(jìn)行問題點類型定位并輸出相應(yīng)優(yōu)化方案，通過調(diào)整天線方向、下傾角及發(fā)射功率，建設(shè)宏站或微站等措施增強(qiáng)覆蓋，如表2所示。

（3）針對LTE系統(tǒng)TAC和GSM系統(tǒng)LAC不一致問題，通過Mapinfo生成TAC專題圖層，定期開展一致性進(jìn)行核查，重點核查新入網(wǎng)站點是否存在TAC插花問題，如圖3所示。

（4）針對LTE系統(tǒng)2G測量頻點配置不合理及回落異常問題，需要開展目標(biāo)區(qū)域的2G/4G小區(qū)頻點關(guān)系核查，發(fā)現(xiàn)漏配、錯配及頻點冗余等問題需要及時予以整改，避免回落頻點不合理而導(dǎo)致發(fā)生回落失敗現(xiàn)象。

1）利用測試分析軟件如珠海世紀(jì)鼎利公司的Pioneer，從層三信令著手，進(jìn)行2G測量頻點排序，優(yōu)先考慮將信號最強(qiáng)的2G頻點放至回落頻點序列的前五位，其它頻點后移。

表2 弱覆蓋問題分類及優(yōu)化措施

圖3 Mapinfo生成TAC專題圖層

梳理每輪測試中回落2G最強(qiáng)頻點在CSFB回落頻點序列的位置，篩選未排在前10位的2G頻點信息，并調(diào)整至前十的位置，如表3所示。

2）通過分析日常GSM測試數(shù)據(jù)，梳理道路理想2G覆蓋小區(qū)的切換序列并生成Mapinfo緩沖區(qū)圖層（如圖4所示），結(jié)合道路4G主覆蓋小區(qū)采樣點分布情況及Mapinfo SQL查詢功能，查看是否存在漏配的2G測量頻點，若出現(xiàn)漏配，則優(yōu)先考慮添加至回落頻點序列的前十位，梳理生成的4G小區(qū)漏配2G頻點信息表，如表4所示。

圖4 2G道路主覆蓋小區(qū)的Mapinfo緩沖區(qū)圖層

表3 2G最強(qiáng)信號頻點在CSFB回落頻點序列位置

3）利用網(wǎng)管統(tǒng)計的4G回落2G小區(qū)次數(shù)的性能數(shù)據(jù)，對連續(xù)五天回落次數(shù)小于5次的2G頻點進(jìn)行核查并刪除，降低回落到不合理小區(qū)的概率。

4）對回落2G小區(qū)開展干擾排查、擁塞及質(zhì)差等問題檢查，確保UE順利回落，表5是常見問題的定位及優(yōu)化措施。

5 結(jié)束語

在市場競爭日趨激烈的今天，2G/3G/4G多網(wǎng)并存，終端在各制式網(wǎng)絡(luò)之間的切換會對客戶感知產(chǎn)生一定影響。目前，用戶主要通過CSFB和VoLTE這兩種方案來開展語音業(yè)務(wù)，在LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋尚不完善的區(qū)域，大量的4G用戶通過CSFB來開展語音業(yè)務(wù)，保障移動用戶CSFB回落成功率顯得更加重要。本文在實踐優(yōu)化工作的基礎(chǔ)上分析了終端在CSFB回落過程各個步驟可能出現(xiàn)的問題，并給出相應(yīng)的解決方法，希望對廣大網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化人員有所啟發(fā)和幫助。

表4 4G小區(qū)漏配2G頻點信息表

表5 常見干擾、擁塞及質(zhì)差問題的定位及優(yōu)化措施

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