LTE―CSFB技術(shù)解析及相關(guān)案例分析

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1、LTE-CSFB技術(shù)解析及相關(guān)案例分析【摘要】LTE建設(shè)初期，VoLTE技術(shù)還不能更好地投入到商用中，LTE-CSFB的應(yīng)用則顯得非常重要。主要從網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的角度出發(fā)，對(duì)CSFB技術(shù)進(jìn)行剖析，并對(duì)現(xiàn)網(wǎng)中遇到的問(wèn)題進(jìn)行案例分析?！娟P(guān)鍵詞】電路域回落移動(dòng)管理實(shí)體用戶(hù)歸屬服務(wù)器1引言LTE技術(shù)將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸帶入了高速發(fā)展的時(shí)代，終端能快速地從互聯(lián)網(wǎng)中獲取信息，給用戶(hù)一種全新體驗(yàn)0但在LTE建設(shè)初期,VoLTE技術(shù)還不能很好地投入到商用中,為了更好地解決用戶(hù)的語(yǔ)音業(yè)務(wù)問(wèn)題，利用已有的2G/3G網(wǎng)絡(luò)，采用了CSFB技術(shù)，語(yǔ)音業(yè)務(wù)在2G/3G網(wǎng)絡(luò)中完成。CSFB的意義在

2、于能更好地利用已有網(wǎng)絡(luò)，減輕LTE網(wǎng)絡(luò)的負(fù)擔(dān)，將語(yǔ)音業(yè)務(wù)分流到2G/3G網(wǎng)絡(luò)中，在VoLTE技術(shù)成熟之前讓LTE網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)更好的過(guò)渡。2CSFB核心設(shè)備與接口技術(shù)MME是LTE中的核心設(shè)備,MME和MSCe通過(guò)SGs(Sl)接口互相連通，通過(guò)系列規(guī)程實(shí)現(xiàn)CSFB語(yǔ)言業(yè)務(wù)過(guò)程。CSFB實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的核心接口是SGs(SI),UE在附著網(wǎng)絡(luò)時(shí)，MSCServer和MME需要對(duì)該用戶(hù)的SGs連接進(jìn)行監(jiān)測(cè)和維護(hù)。由MME通過(guò)SGs接口完成UE在UTRAN/GERAN核心網(wǎng)的位置更新流程，使得UTRAN/GERAN核心網(wǎng)探測(cè)到UE的位置。3CSFB業(yè)務(wù)的主要流程(1)識(shí)別主叫

3、或被叫業(yè)務(wù)請(qǐng)求。(2)從LTE網(wǎng)絡(luò)側(cè)斷開(kāi)連接(LTE網(wǎng)絡(luò)屬于硬切換，即完全斷開(kāi)后重新連接，要求切換成功率很高)。(3)回落到2G/3G網(wǎng)絡(luò)，建立語(yǔ)音呼叫(整個(gè)語(yǔ)音通話(huà)都在2G/3G網(wǎng)絡(luò)中完成，回落的速度和成功率直接影響用戶(hù)感知)。(4)語(yǔ)音結(jié)束后，由2G/3G網(wǎng)絡(luò)返回到LTE網(wǎng)絡(luò)(若返回失敗終端將一直停留在2G/3G網(wǎng)絡(luò)側(cè))。UE在E-UTRAN駐留時(shí)開(kāi)機(jī)后發(fā)起聯(lián)合的IMSI/EPS(EPS演進(jìn)分組系統(tǒng))附著流程。分離流程可以分為3種，即UE發(fā)起的分離、HSS發(fā)起的分離和MME發(fā)起的分離。在MSC側(cè)對(duì)各項(xiàng)發(fā)起的分離流程的處理是相同的。UE分為隱式和顯式分離：(

4、1)顯式分離：UE或網(wǎng)絡(luò)側(cè)主動(dòng)提出分離請(qǐng)求，發(fā)起一方會(huì)同時(shí)主動(dòng)通知另一方。(2)隱式分離：網(wǎng)絡(luò)側(cè)分離UE且不通知UE,如網(wǎng)絡(luò)側(cè)認(rèn)為UE不可到達(dá)。(1)MME需要通過(guò)SGs接口向MSCServer發(fā)送IMSIDetachIndication消息，指示VLR刪除該用戶(hù)的SGs關(guān)聯(lián)。EPS上附著的用戶(hù)在IMSI分離后不再能用CS域業(yè)務(wù)。(2)當(dāng)mobilereachabletimer超時(shí)或者M(jìn)ME維護(hù)操作時(shí)，需要對(duì)UE發(fā)起分離指示。(3)如果mobilereachabletimer超時(shí)，MME發(fā)送EPS/IMSIDetachIndication消息給MSC/VLR。

5、(4)如果MME因?yàn)椴僮骶S護(hù)需要發(fā)起分離，MME發(fā)送EPSDetachIndication消息給MSC/VLR。3.1UE發(fā)起的分離流程(1)UE在網(wǎng)絡(luò)側(cè)向MME發(fā)送AttachRequest附著請(qǐng)求消息。其中參數(shù)AttachType指示UE具備CSFallback能力發(fā)起的一個(gè)聯(lián)合IMSI/EPS附著流程。(2)MME發(fā)送SGsAP-LOCATION-UPDATE-REQUEST消息給VLR,消息中包括newLAI>IMSI>MMEname和LocationUpdateType等參數(shù)，其中MMEname是MME的域名。(3)VLR存儲(chǔ)MME信息，并創(chuàng)建在MM

6、E下此用戶(hù)的SGs關(guān)聯(lián)。(4)VLR根據(jù)用戶(hù)信息和位置區(qū)信息，發(fā)起到HLR的位置更新流程。(5)VLR返回SGsAP-LOCATION-UPDATE-ACCEPT給MME,如果VLR支持TMSI重分配，消息中包括參數(shù)LAI和TMSI,否則消息中包括參數(shù)LAI和IMSIo(1)完成聯(lián)合的EPS/IMSI附著。MME發(fā)送AttachAccept給UE,消息中包括參數(shù)LAI和VLRTMSI。UE接收到信元VLRTMSI和LAI則表示附著LTE網(wǎng)絡(luò)和CS域成功。其中VLRTMSI信元會(huì)觸發(fā)UE執(zhí)行TMSI重分配流程。當(dāng)MME收到UE的AttachComplete消息后

7、，MME發(fā)送SGsAP-TMSI-REALLOCATION-COMPLETE消息給VLR,指示TMSI重分配完成。(2)附著成功后，MME通過(guò)S1AP-INITIAL-CONTEXT-SETUP-REQ消息發(fā)起上下文建立請(qǐng)求,用于MME向eNodeB請(qǐng)求在無(wú)線側(cè)建立資源，同時(shí)請(qǐng)求UE返回相關(guān)能力集。UE則通過(guò)S1AP-SPU-UE-CAPABILITY-INFO-INDICATION消息返回UE相關(guān)的能力。3.2MME發(fā)起的分離流程(1)MME發(fā)起分離流程，去激活所有與UE相關(guān)的承載。(2)當(dāng)MME執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起的分離流程且SGs的管理狀態(tài)是非SGs-NULL

8、,MME發(fā)送SGsAP-EPS-DET