1、TD-LTE CSFB 功能及性能问题分析案例库版本号：V3.0.0中国移动通信集团公司网络部、研究院2目录1 前言 .42 术语、定义和缩略语 .53 “CSFB 手机开机异常” 的原因分析及相关案例 .63.1 原因分析 .63.2 案例分析 .73.2.1 案例 1：CSFB 手机网络模式设置有误，导致不能驻留 LTE 网络 .73.2.2 案例 2：eNodeB 下发系统消息异常，导致终端不能在 TD-LTE 网络稳定驻留 73.2.3 案例 3：4G 配置 2G 重选参数不合理，导致终端不能在 TD-LTE 网络稳定驻留 103.2.4 案例 4：MME 配置 TA 映射 LA 有误
2、，导致 UE 联合注册失败 .123.2.5 案例 5：LTE 核心网未部署 CSFB，导致 UE 关闭 4G 模式从而驻留 2/3G 网络 144 “CSFB 手机呼叫建立过程异常”的原因分析及相关案例 .164.1 原因分析 .164.2 案例分析 .194.2.1 案例 1：MSC SGs 接口采用 IMSI 寻呼导致被叫失败 .194.2.2 案例 2：网络与终端 DRX 寻呼周期不一致导致被叫失败 .224.2.3 案例 3：CSFB 手机挂机返回 4G 后 Qos 修改失败，导致再次被叫失败 .264.2.4 案例 4：4G 未配置 2G EPLMN，导致被叫通话失败、主叫通话时延
3、过长 .274.2.5 案例 5：UE 回落 2G 后再挂起数据业务的标准流程不合理，导致数据业务挂机失败 .284.2.6 案例 6：UE 跨 MSC Pool 回落，导致被叫失败 .294.2.7 案例 7：4G 网络将终端的 Last Visited TA 加入 TA List，导致终端回落跨MSC Pool 而被叫失败 .314.2.8 案例 8：回落至 GSM 后，鉴权失败 .324.2.9 案例 9：UE 在 TAU 流程中拨打电话导致呼叫失败 .345 “CSFB 手机挂机返回 LTE 异常”的原因分析及相关案例 .365.1 原因分析 .365.2 案例分析 .3635.2.1
4、 案例 1：挂机区域 LTE 弱覆盖，导致终端自主返回失败 .375.2.2 案例 2：挂机区域频点与起呼区域不同，导致终端自主返回失败 .375.2.3 案例 3：SGSN 向 MME 发出的 PDP context Request 中携带 GBR，导致 TAU完成后，LTE 网络将用户 Detach .385.2.4 案例 4：SGSN 关闭根据 UE 能力选择锚点功能，导致 TAU 失败 .395.2.5 案例 5：QoS 修改时 MME 第一次 Paging 无响应，导致网络 Detach UE .405.2.6 案例 6：SGSN 未配置 4G EPLMN 导致 UE 无法返回 4G
5、 .426 “CSFB 呼叫建立时延异常”的原因分析及相关案例 .456.1 原因分析 .456.2 案例分析 .466.2.1 案例 1：SGs MSC 开启 early Alerting 或 ACM，导致呼叫建立时延过短 .466.2.2 案例 2：eNodeB 开启基于测量重定向，导致呼叫建立时延略长 .476.2.3 案例 3：4G UE 回落至 GSM 后，网络主动索要 IMEI 导致呼叫时延增加 .486.2.4 案例 4：4G 弱覆盖导致终端未收到重定向命令，导致呼叫建立时延过长496.2.5 案例 5：eNodeB 未开启 CSFB，导致 CSFB 呼叫失败或呼叫建立时延过长5
6、07 总结 .53附录 A： CSFB 功能及性能优化方案 .54编制历史 .5541 前言本案例库围绕 TD-LTE CSFB 话音解决方案（回落阶段采用 R8 重定向回落，返回阶段采用终端自主返回和 3G 桥接返回方案） ，给出了网络引入 CSFB 方案后可能出现的几类问题，并以测试实例分析原因、给出解决方案。本案例库中分析的问题，按照 CSFB 流程顺序，包括以下 4 类： CSFB 手机开机异常 CSFB 手机呼叫建立过程异常 CSFB 手机挂机返回 LTE 异常 CSFB 呼叫建立时延异常本案例库主要服务于 TD-LTE CSFB 功能引入初期，解决网络参数配置不合理、网络和终端功能
7、不完善等因素造成的 CSFB 体验较差的问题，从而能够快速提升网络性能，改善用户体验。本标准由中国移动通信集团公司网络部提出，集团公司网络部归口。本标准主要起草人： 总部网络部：张阳、孙红芳研究院：韩延涛、周彦、杜晓宁、刘超、曹蕾、王森52 术语、定义和缩略语下列术语、定义和缩略语适用于本案例库：表 2-1 术语、定义和缩略语列表词语 全称 中文释义CSFB Circuit Switched Fallback 电路域回退RSRP Reference Signal Received Power 参考信号接收功率CRS Common Reference Signal 公共参考信号SINR Sign
8、al to Noise & Interference Ratio 信噪比PDCCH Physical Downlink Control Channel 物理下行控制信道PDSCH Physical Downlink shared Channel 物理下行共享信道CDF Cumulative Distributed Function 累计分布函数CP Cyclic Prefix 循环前缀DL DownLink 下行链路DwPTS Downlink Pilot Time Slot 下行导频时隙eNB Evolved NodeB 演进型 NodeBGPS Global Positioning Sys
9、tem 全球定位系统HARQ Hybrid Automatic Repeat-reQuest 混合自动重传请求MCS Modulation and Coding Scheme 调制编码方式63 “CSFB 手机开机异常”的原因分析及相关案例3.1 原因分析正常情况下，CSFB 手机开机能够搜索 TD-LTE 网络，完成 4G/2G 网络联合注册，并能够进行语音主叫及被叫。CSFB 开机后异常情况主要包括终端未搜索 TD-LTE 网络驻留、联合注册失败、不能在 TD-LTE 网络稳定驻留等，各开机异常情况的主要原因分析如下：1、 CSFB 手机未搜索 TD-LTE 网络驻留(1) CSFB 手机
10、插入 SIM 卡根据终端技术规范，CSFB 手机插入了 SIM 卡后，不会搜索 TD-LTE 网络，直接驻留到2G/3G 网络，因此，CSFB 手机需插入 USIM 卡后，才能正常搜索 TD-LTE 网络并驻留。(2) CSFB 手机选网模式设置错误通常，CSFB 手机可手动设置选网模式，如是否选择搜索 4G 网络，如果用户选择不搜索 4G 网络，则 CSFB 手机不能搜索 TD-LTE 网络驻留，反之，CSFB 手机能够搜索 TD-LTE 网络驻留。2、 CSFB 手机在 TD-LTE 网络完成联合注册失败(1) 网络侧 SGs 口未完成互联互通（如 MME 与 MSC name 协议理解不
11、一致等）(2) MME 配置的与 TA 匹配的 LA 非 SGs MSC 所属的 LA3、 CSFB 手机不能在 TD-LTE 网络稳定驻留(1) eNodeB 配置的小区重选参数不合理若 eNodeB 配置了 2G/3G 邻区及小区重选参数，则应合理配置 4G 与 2G/3G 间小区重选参数，否则，终端容易发生误重选导致不能在 LTE 网络稳定驻留。(2) TD-LTE 核心网 MME 未开启 CSFB 功能在部署 CSFB 过程中，若核心网 MME 暂未开启 CSFB 功能，CSFB 终端在 4G 网络开机后将主动关闭 4G 能力，并在 2G/3G 网络驻留。(3) eNodeB 未开启完
12、整性保护和鉴权部分终端芯片对开机流程要求较高，需严格按照协议定义顺序完成各步骤处理，其中包括完整性保护和鉴权流程，因此当 eNodeB 未开启上述功能时，将导致部分终端因开机流程不完整而无法接入 LTE 网络驻留。73.2 案例分析3.2.1 案例 1：CSFB 手机网络模式设置有误，导致不能驻留 LTE 网络1. 现象描述测试区域 TD-LTE 信号在-90dBm 左右，满足终端驻留网络条件，但测试 CSFB 手机开机后，未搜索 TD-LTE 网络驻留。2. 问题分析在相同 TD-LTE 测试区域，使用其他 CSFB 手机开机后能驻留 TD-LTE 网络，说明该区域的 TD-LTE 信号满足
13、驻留条件，检查开机异常 CSFB 手机的设置，通常， CSFB 手机存在4G/3G/2G（自动连接） 、3G/2G （自动连接）等两种设置方式，用户可自行选择。测试时，如果用户选择设置为 3G/2G（自动连接）模式，因此， CSFB 手机将不能搜索 TD-LTE 网络驻留。如果用户选择设置为 4G/3G/2G，CSFB 手机能够搜索 TD-LTE 网络，并发起联合注册，同时注册在 4G 和 2G 网络，此时，CSFB 手机能够在 4G 正常进行数据业务和短信业务，并能够回落 2G 正常进行语音主叫、被叫业务。3. 问题分类：用户设置4. 解决方案将 CSFB 手机设置修改为 4G/3G/2G
14、模式后，CSFB 手机开启 4G 能力，即能够搜索 TD-LTE 网络并驻留。5. 效果评估CSFB UE 能够正确搜索 4G 小区并完成驻留，显示 4G 信号，并正常执行各类语音及数据业务。3.2.2 案例 2：eNodeB 下发系统消息异常，导致终端不能在 TD-LTE 网络稳定驻留1. 现象描述某外场测试时，某厂商 TD-LTE 网络配置 3G 邻区后， CSFB 手机工作状态不正常，难以在 TD-LTE 网络稳定驻留，会周期性离开 TD-LTE 网络， CSFB 手机的网络驻留状态如下图，8其中 Idle Camped 表示驻留在 LTE 网络，Idle Not Camped 表示未驻
15、留在 LTE 网络。图 3-1 CSFB 手机在 LTE 网络不能稳定驻留示意图2. 问题分析外场测试区域中，TD-LTE 网络 RSRP 在-90dBm，覆盖较好，但是 CSFB 手机存在周期性离开 TD-LTE 网络的现象。在问题排查过程中，检查了 TD-LTE 系统消息，发现 SIB1 中规定的 SIB2 调度位置和 SIB2 真正的调度位置不同，从而导致问题发生。TD-LTE 的系统消息广播机制如下：TD-LTE 系统广播消息主要由主信息块 MIB（Master Information Block）和系统信息块 SIB（System Information Blocks）组成，MIB
16、在固定的信道上发送，其中携带了保证 UE 能够接收到其他系统信息块的相关参数，SIB 根据其内容的不同以及 UE 获得该信息的紧急程度进行了分类，包括 SIB1、SIB2、SIB3 等等。MIB 的传输周期固定为 40ms，传输位置固定在每个无线帧的子帧 0；SIB1 的传输周期固定位 80ms，传输位置固定在偶数无线帧的子帧 5；除 SIB1 外，其他 SIB 通过系统信息调度块SI（Scheduling Information）进行传输，多个调度周期相同的 SIB 可以放到同一条 SI 中；协议规定，每个 SIB 只能包含在一个 SI 消息中，SIB2 只能包含在第一个 SIB 调度块 S
17、I-1。SI 在周期性的时间窗口（SI-window）内以动态调度的方式进行传输。每个 SI 关联一个传输周期，所有的 SI 使用相同宽度的 SI-window 进行传输，不同 SI 的 SI-window 相互间不重叠，SI-window 的宽度通过 SIB1 配置。然而，测试中 eNodeB 下发的广播消息中，SIB1 中指示的系统信息调度块 SI 为：9图 3- 2 SIB1 中指示的系统信息调度块示意图表明 SIB2 和 SIB3 在第一个系统信息调度块 SI-1 中下发、调度周期为 160ms，SIB6 和SIB7 在第二个系统信息调度块 SI-2 中下发、调度周期为 640ms。但
18、在下发的系统信息调度块 SI-1 和 SI-2 中，SI-1 中包含 SIB2 和 SIB3，SI-2 中包含了 SIB2、SIB6 和 SIB7，其中 SI-2 中错误的下发了 SIB2。图 3-3 系统信息调度块 SI-1 和 SI-2 内容示意图当 UE 收到上述系统消息后，收到 SI-1 时同时收到 SIB2 和 SIB3，与 SIB1 中的调度信息相符合；收到 SI-2 时又收到 SIB2，同时收到 SIB6 和 SIB7，当其再次收到 SIB2 时，UE 仍会根据 SIB1 中规定的调度信息等待接收 SIB3，并启动定时器等待 SIB3，但是 SIB3 在同一个10SI 中并未下发
19、，待定时器超时，UE 将认为 RRC 无服务从而异常。最终，该问题定位为 eNodeB 设备实现问题，其系统信息调度块 SI-1 中包含了 SIB2 后，SI-2 中不应包含 SIB2。3. 问题分类：无线设备实现4. 解决方案该厂商 eNodeB 软件打补丁解决该问题，在系统信息调度块 SI-1 中包含了 SIB2 和SIB3，SI-2 中仅包含了 SIB6 和 SIB7。5. 效果评估CSFB UE 能够在 TD-LTE 覆盖区域内稳定驻留，执行各类数据及语音业务，仅在用户移出 LTE 覆盖时才会离开 LTE 网络，接入 2/3G 网络。3.2.3 案例 3：4G 配置 2G 重选参数不合
20、理，导致终端不能在 TD-LTE 网络稳定驻留1. 现象描述CSFB 手机在 LTE 网络完成联合注册后，驻留约 1 分钟后重选到 GSM。2. 问题分析测试区域中，4G 网络部署 CSFB 时，同时配置了 GSM 邻区及重选参数，但因重选参数配置不合理，导致终端不能在 LTE 网络稳定驻留，从而重选到 GSM 网络。LTE 与 2G/3G 网络间小区重选准则是基于优先级准则，可针对 LTE 及 TD-S 频点、GSM频点组配置优先级，一般情况下，将 LTE 频点配置为高优先级， 3G 频点、2G 频点组配置为低优先级，因此，UE 由 LTE 重选至 2G/3G 需遵循低优先级重选准则，如下：1. 测量启动准则如果 LTE 系统服务小区 S 值满足如下条件，则终端启动低优先级异系统测量： SServingCell
