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5G EPS Fallback语音方案流程总结

jf_uPRfTJDa 来源:网优日记 2023-04-20 11:11 次阅读

1、SA EPS Fallback语音方案流程概述

1、EPS Fallback原理

选择EPS Fallback作为5G SA的语音方案,是因为考虑到目前5G SA建网初期,5G信号覆盖还处于初期阶段,没有大规模的覆盖,而4G的覆盖已经进入成熟期。

EPS Fallback是指当用户需要使用语音服务时,5G用户从5G网络“切换”或者“重定向”到4G网络,通过4G网络使用VOLTE语音服务。

EPS Fallback主要是基于MME和AMF间的N26接口完成4/5G间信令交互。

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1.1、EPS FB方案

方案一:使用现网传统平台的SGW作为SGW-C和SGW-U的方案,此方案优点是布署快,在建网初期,可以直接利用现网设备,不要考虑SMF调试,以及SMF版本成熟度的问题。

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方案二:使用5GC的SMF作为SGW-C,此种方案是后续首选的方案,减少信令和数据节点数,减少时延和引入风险点。

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1.2、EPS FB流程:

1.2.1、基于切换的EPS FB

基于切换方式到4G,需要无线网优侧配置4G和5G间的邻区,否则无法进行切换。

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1.2.2、基于重定向的EPS FB 即通过TAU到4G的方式。

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2、EPS FB和Fast Return路测指标定义

路测测试指标中,与EPS FB相关的主要是EPS FB接入时延和接入成功率、返回成功率。推荐的语音域端到端(主叫到被叫整体)的接入时延、接入成功率、以及返回成功率,路测工具PA的指标定义如下。

EPS FB主叫侧指标定义

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表1:EPS FB 主叫呼叫成功率

KPI含义 EPS FB主叫呼叫成功率
KPI名称 EPSFBCallSetupSucRate(MOC)
计算公式 EPSFBCallSetupSucRate(MOC)= EPSFBCallSuc(MOC)次数 /
(EPSFBCallSuc(MOC)次数+EPSFBCallFail(MOC)次数);
单位 %
Assistant位置 KPI -> NR -> Service Integrity
说明 1、EPSFBCallSuc(MOC)次数、EPSFBCallFail(MOC)次数次数定义参考表3;
2、根据回落流程不同,工具也同步做了HO、重定向流程的区分;

表2:EPSFB主叫呼叫建立平均时延

KPI含义 EPS FB主叫平均建立时延
KPI名称 EPSFBCallSetupAvgDelay(MOC)
计算公式 EPSFBCallSetupAvgDelay(MOC)= EPSFB Call Setup Delay(Connect_MO)累加求平均;
单位 ms
Assistant位置 KPI -> NR -> Service Integrity
说明 EPSFB Call Setup Delay(Connect_MO)定义参考表3

表3 PA工具打点

事件指标打点 工具定义
VoNRCallAttempt(MOC) UE驻留在NR制式下时发出SIP Invite请求进行判断,如上图A点;
EPSFBCallAttempt(MOC) 在VoNR呼叫请求的基础上,网络侧发起了切换/重定向请求时识别为EPSFB呼叫流程,如右图B1、B2点;
EPSFBCallSuc(MOC) 在发生呼叫发生EPSFB的基础上,回落到LTE制式时,收到网侧SIP 180ringing时进行判断,如上图C点;
EPSFBCallFail(MOC) 在发生呼叫发生EPSFB的基础上,不满足正常呼叫流程时进行判断,如回落失败或回落成功后未收到180Ringing等,具体以软件实现为准;
EPSFB Call Setup
Delay(Connect_MO)
识别为EPSFB流程的呼叫,振铃时间减去呼叫发起时间,如上图C点减去A点;

EPS FB被叫侧指标定义

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表1:EPSFB被叫呼叫成功率

KPI含义 EPS FB被叫呼叫成功率
KPI名称 EPSFBCallSetupSucRate(MTC)
计算公式 EPSFBCallSetupSucRate(MTC)= EPSFBCallSuc(MTC)次数 /
(EPSFBCallSuc(MTC)次数 + EPSFBCallFail(MTC)次数);
单位 %
Assistant位置 KPI -> NR -> Service Integrity
说明 EPSFBCallSuc(MOC)次数 、EPSFBCallFail(MOC)次数次数定义参考表3

表2:EPSFB主叫呼叫成功率

KPI含义 EPS FB被叫平均建立时延
KPI名称 EPSFBCallSetupAvgDelay(MTC)
计算公式 EPSFBCallSetupAvgDelay(MTC)= EPSFB Call Setup Delay(Connect_MT)累加求平均;
单位 ms
Assistant位置 KPI -> NR -> Service Integrity
说明 EPSFB Call Setup Delay(Connect_MT)定义参考表3

表3:PA工具打点定义

事件指标打点 工具定义
VoNRCallAttempt(MTC) UE驻留在NR制式下时收到SIP Invite请求进行判断,如右图A点;
EPSFBCallAttempt(MTC) 在VoNR呼叫请求的基础上,网络侧发起了切换/重定向请求时识别为EPSFB呼叫流程,如上图B1、B2点;
EPSFBCallSuc(MTC) 在发生呼叫发生EPSFB的基础上,回落到LTE制式时,发出SIP 180ringing时进行判断,如右图C点;
EPSFBCallFail(MTC) 在发生呼叫发生EPSFB的基础上,不满足正常呼叫流程时进行判断,如回落失败或回落成功后未发出180Ringing等,具体以软件实现为准;
EPSFB Call Setup
Delay(Connect_MT)
识别为EPSFB流程的呼叫,振铃时间减去呼叫发起时间,如上图C点减去A点;

FastReturn 指标定义

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表1:FastReturn成功率

KPI含义 快速返回成功率
KPI名称 LTE2NRFastReturnSucRate
计算公式 LTE2NRFastReturnSucRate= LTE2NRFastReturnComplete次数 /
(LTE2NRFastReturnComplete次数 + LTE2NRFastReturnException次数);
单位 %
Assistant位置 KPI -> NR -> Service Integrity
说明 LTE2NRFastReturnComplete次数 、LTE2NRFastReturnException次数定义参考表3

表2:FastReturn平均时延

KPI含义 FastReturn平均时延
KPI名称 LTE2NRFastReturnAvgDelay
计算公式 LTE2NRFastReturnAvgDelay = LTE2NR Fast Return Delay累加求平均;
单位 ms
Assistant位置 KPI -> NR -> Service Integrity
说明 LTE2NR Fast Return Delay定义参考表3

表3:工具打点定义

事件指标打点 工具定义
LTE2NRFastReturnBegin FR流程开始事件;UE无法识别网络侧是否触发FR流程,根据QCI1专用承载释放后是否下发异系统测控进行判断,打点位置参考上图A点;
LTE2NRFastReturnComplete FR流程完成事件;在判断出FR开始的基础上,返回到NR并且完成注册时进行判断,如上图D点位置;
LTE2NRFastReturnException FR流程异常事件;在FR流程开始的基础上,未按照右图流程返回,如切换重定向失败、注册失败等场景时进行判断,具体以软件实现为准;
LTE2NR Fast Return Delay FR成功时间点减去FR开始时间点,如上图D点减去A点时间;

3、SA异常事件优化

1、接入专题

(1)接入原理:

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(2)信令流程排查:

RRC建立阶段,上下文建立阶段类似和LTE类似,这里主要针对SA的PDUsession建立失败进行详细的说明:

lPDUsession建立失败定义:

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QosFlow建立过程一般由UE在需要向无线网络申请服务时主动发起,并通过初始UE上下文建立流程或PDU Session建立流程完成建立。

lPDUsession建立失败判断方法:

1、检查UE是否有发出PDUSessionEstablishmentRequest消息(此为NAS消息),若未发出,需要终端侧进一步分析。

2、检查NG口AMF是否有发送PDU Session Resource Setup Request消息,若没有,找AMF进一步分析。

3、检查UU口Qos是否建立成功,NG口是否有给AMF响应PDU Session Resource Setup Response,若未有,则基站进一步分析。

4、PDU Session Resource Setup Response中若有携带原因值,则PDU Session建立失败,需要根据原因值进一步分析。

lPDUsession建立失败定位方法

1.传输原因导致QosFlow建立失败,排查NG-U链路及Path是否配置

2.UE不回复重配置完成消息导致PDU Session建立失败:

a)UE接收重配置消息但是解码错误导致一直不回复重配置完成消息,一般是版本不配套导致UE解码出错。

3.版本是否配套可以查询:

a)干扰、弱覆盖

b)已知问题

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2、切换专题

SA切换的场景主要分为三种:1、站内同频切换 2、基于Xn接口的NR站间切换 3、基于NG接口的NR站间切换

l站内同频切换

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1.UE把测量报告发给gNB的源小区=-=-=> 在UU接口体现为RRC MEASUREMENT REPORT信令

2.gNB的源小区收到MR之后,会进行切换判决。

3.如果源小区允许切换,则下发切换命令 =-=-=>在UU接口体现为RRC CONNECT RECONFIG信令,包括NR RRC配置消息(NR切换命令)。

4.UE接收到RRC重配置消息后完成重配置,并向gNB的目标小区反馈RRCConnectionReconfigurationComplete 消息,包括NR RRC响应消息。若UE未能完成包括在RRCConnectionReconfiguration 消息中的配置,则启动重配置失败流程。

5.UE收到切换命令后,中断与源小区的交互,并尝试接入目标小区,这个过程称为随机接入过程。

l基于Xn接口的NR站间切换

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1.UE把测量报告发给SgNB =-=-=> 在UU接口体现为RRC MEASUREMENT REPORT信令

2.SgNB判断是站间切换,SgNB收到MR后进行切换目标小区选择、准入和资源准备后如果允许切换,通过Xn口给TgNB发送Handover Request消息,请求目标侧为UE分配资源。

3.TgNB允许切换后向SgNB回复Handover Request Acknowledge消息。SgNB准备执行切换动作。。

4.SgNB触发UE应用新的配置。SgNB向UE发送重配置RRCConnectionReconfiguration消息,包含TgNB生成的RRC配置信息。UE更新配置后向TgNB回复RRCConnectionReconfigurationComplete消息,包括对TgNB的RRC响应消息。若UE未能完成包括在RRCConnectionReconfiguration 消息中的配置,则启动重配置失败流程。

5.UE在TgNB发起随机接入。

6.如果TgNB资源分配成功,则向AMF发送PATH SWITCH REQ消息,请求变更路由。

7.AMF回复PATH SWITCH REQ ACK消息,确认路由变更完成。

8.SgNB在收到UE Context Release Command消息后可以释放空口资源及控制面相关资源,数据转发不受影响。

l基于Ng接口的NR站间切换

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1.UE把测量报告发给源gNB =-=-=> 在UU接口体现为RRC MEASUREMENT REPORT信令

2.源gNB判断是站间切换,SgNB收到MR后进行切换目标小区选择、准入和资源准备后如果允许切换,通过Ng口给AMF发送Handover Required消息,包含目标SgNB ID信息等。

3.AMF通过Ng口发送Handover Request消息给TgNB请求目标侧为UE分配资源。

4.TgNB允许切换后向AMF回复Handover Request Acknowledge消息。

5.AMF向SgNB发送Handover Command消息,SgNB准备执行切换动作。

6.SgNB触发UE应用新的配置。SgNB向UE发送重配置RRCConnectionReconfiguration消息,包含TgNB生成的RRC配置信息。UE更新配置后向TgNB回复RRCConnectionReconfigurationComplete消息,包括对TgNB的RRC响应消息。若UE未能完成包括在RRCConnectionReconfiguration 消息中的配置,则启动重配置失败流程。

7.UE在TgNB发起随机接入。

8.如果TgNB资源分配成功,则向AMF回复Handover Notify消息,确认切换完成。

SgNB在收到UE Context Release Command消息后可以释放空口资源及控

制面相关资源,数据转发不受影响

切换问题定位思路:

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3、掉话专题

掉话原理:SA场景掉话从基站信令上看,分为基站发起的释放和AMF发起的释放。SA的释放分

为上下文,PDUSession,对应的信令流程分别如下。

上下文释放(基站发起)涉及流程:

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图1基站标准接口信令面上下文释放

PduSessionRealseReq信令流程如下所示,当然上下文释放流程也会包含

PduSessionRelaseReq流程;

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图2基站标准接口PduSession释放呈现

5G中,协议架构变成了分段的处理,核心网上不再有承载概念,具有相同Qos属性(5G中Qos属性用5QI表示,无QCI)的业务流称为一个Qos flow,gNB与UE之间仍然采用承载的概念,由gNB控制将Qos flow放在哪个承载上。Qos flow与空口Radio bearer可以是多对一的映射关系,也可以是1:1的映射关系

QOSFlow的释放流程没有专门对应的流程,是包含在:UE上下文释放流程、

PduSeeion释放、PduSeeion修改流程里面

如下提供了一组小区不可用导致基站发起释放的一组示例:可以看到基站检测到小区

不可用,基站侧发起上下文释放请求;

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图3小区不可用导致掉话信令呈现

NR SA 掉话的场景如下:

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4、EPS FB&Fast Return专题

EPS FB&Fast Returan原理

lEPS FB

当前19B/20A版本NR不能成熟支持VoNR,当UE有语音需求时,将通过EPS FB回落到LTE进行VOLTE(当前协议不支持二级回落到UMTS/GSM进行语音),EPS FB回落LTE支持以下3种方式:

(1)基于测量的切换方式;

(2)基于测量的重定向方式;

(3)基于盲的重定向方式(20B支持);

(4)异常情况(测量超时/切换准备失败)导致的盲重定向;

lFast Return

在VoLTE语音释放后,5G开户用户测量NR小区(19B用户仅针对获取到UE NR历史信息UE可以触发fast return,因此仅基于切换EPS FB回落的用户,且在LTE没有发生跨站切换时才可以触发fast return),如果符合切换门限,再fastreturn通过重定向/切换(切换20A开始支持)返回NR小区,数据业务继续体验5G网络。

EPS FB特性流程

驻留在NR的终端有语音业务且NR不能提供VoNR时,由网络侧发起EPS FB流程,回落到LTE,建立VoLTE业务提供语音服务。

EPS FB流程如下(切换方式):

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EPS FB从流程上来讲主要有如下策略:

从EPS FB是否测量LTE来看,19B/20A版本仅支持基于测量的方式,20B版本支持盲重定向的方式,19B/20A版本以下情况将执行盲重定向到LTE:

(1)EPS FB保护定时器超时仍未收到异系统B1测量报告时;

(2)LTE小区切换准备尝试失败;

从EPS FB执行方式来区分可以分为如下两种:

(1)基于重定向的EPS FB:终端回落到LTE之后需要读取4G侧系统消息,建立RRC连接,然后建立VOLTE业务,并且如果在EPS FB之前有数据业务,也需要在LTE侧重新建立承载以恢复数据业务;

(2)基于PSHO的EPS FB:终端的语音业务和数据业务(如果存在)一起切换至LTE侧,语音建立时延与数据业务中断时延相对较短;

(3)如果同时打开PSHO和重定向,则优先走PSHO;

基于重定向的EPS FB 基于PSHO的EPS FB
成功率 基于重定向方式的回落,UE选择质量较好的LTE小区接入,成功率与LTE VOLTE建立成功率基本相当 基于切换方式的回落,切换的执行(比如UE上报测量报告存在延迟),在移动性场景可能会影响切换成功率;基于CSFB回落经验,基于切换方式的回落成功率略低于基于重定向方式的回落成功率;
时延 基于重定向方式的回落会先释放业务,然后重新建立,信令流程较多,相对于基于切换方式的回落时长大约多220ms 基于切换方式的回落业务通过CN转到LTE,信令流程较少,相对于基于重定向方式的回落时长大约短220ms
数据业务影响 数据业务会中断,回落到LTE之后重新建立业务恢复,中断时长较长 数据业务通过CN转到LTE,中断时长较短
网规要求 需要配置LTE邻频点与邻区,但是对邻区准确性要求较低,网规难度较低 需要配置LTE邻频点与准确的LTE邻区,网规难度较大
对核心网要求 可不需要N26接口(当前无N26接口的方式协议定义还未完善,且依赖于终端实现,推荐有N26接口),推荐配置N26接口 需要配置N26接口

Fast return特性

Fast return特性主要目的是加快EPS FB用户业务结束后返回NR小区的速度,提升用户体验。

19B版本支持基于测量重定向的方式进行Fast return,20A版本支持基于测量切换的方式进行Fast return。

Fast return具体流程如下:(切换场景)

1)当用户完成VoLTE语音业务,并删除语音业务承载后,判断UE是否支持NR和NGC((1)判断终端能力是否支持NR;(2)判断UE的初始上下文/上下文修改信息中的handover restriction list,只要核心网没有将NR列为禁止名单,则认为在5G已开户),如果支持NR和NGC,当前版本还会判断UE携带的业务QCI的切换属性,当存在MUST HO且不存在NO HO的QCI时,转下一步;

2)eNodeB下发异系统B1事件测量;

3)UE收到eNodeB的测量配置,进行异系统NR测量。

a.如果测量NR信号在InterRatHoNrParamGrp.NrB1B2TimeToTrigger内持续大于InterRatHoNrParamGrp.ServBasedNrB1RsrpThld,则UE上报事件测量报告,选择过滤后信号质量最好的NR小区作为目标小区/频点;

b.如果eNodeB在InterRatHoNrParamGrp.NrB1B2TimeToTrigger超时后,还未收到异系统B1事件上报,则终止异系统B1事件,不再继续后续操作。

4)UE收到NR目标小区或目标频点信息后,完成到NR小区的切换或重定向,如果同时打开切换和重定向,则优先走切换。

EPS FB&Fast return策略推荐:

NR2L回落LTE频点优先级推荐原则:

室外锚点频点优先级最高:可添加SCG,多锚点时,按照锚点优先级排序,提升5G占用率。

无锚点则优先覆盖/语音层频点:提回落成功率,避免语音二次回落,或则可以开启语数分层的回落机制,即语音业务和数据业务分别设置回落LTE频点优先级(20B支持)。

室内室分频点优先级最高:确保业务连续性

以杭州移动NSA双锚点为例,按锚点优先级配置NR回落L频点优先如下:

制式 频段 NSA锚点 NR2L回落优先级
NR 2.6G NA 7
LTE FDD 1800 锚点 6
TDD 1900 锚点 5
TDD 2300 非锚点 3
TDD 2600 非锚点 3

如为语数分层场景,则优先回语音承载频点或语数分层回落(20B),避免二次切换;

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EPS FB,NR2L邻区配置策略:

1、针对共扇区的邻区配置:

①首先继承共扇区的LTE小区的邻区关系;

②如超配置8个LTE频点之外的LTE邻区,予以删除;

③针对所有LTE邻区相加超过384个(19B/20A/B规格),则根据以下原则删除:

a)首先根据切换次数进行排序,切换少的优先删除;

b)如果获取不到切换次数,则根据拓扑关系进行删除;

2、针对非共扇区的邻区配置(包括新建站),则根据拓扑关系进行邻区添加,注意版本邻区规格,针对杆站等覆盖较小的站点,其拓扑关系中距离也应相应减小(如杆站200m/宏站800m)。

3、在GC使用NR&L邻区规划时,为了保证NR

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L2NR场景频段优先级策略:

现阶段NR侧基本为单一频段,在L2NR频率优先级配置中,NR侧频率优先级配置为

最高优先级。

在NSA和SA双模场景,推荐开启SA B1优选功能,使SA终端尽量先占用SA网络。

(NSA_SA_MEAS_OBJ_PREEMPTION_SW-1)。

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注:目前我司终端可实现双模场景,SA B1优先功能,其他终端待确认。

信令流程核查:

EPS FB成功率排查流程:

分析动作 分析结果(是) 分析结果(否)
分析动作1:当路测统计发起EPS FB呼叫时,主叫UE发送ESR后,NR侧是否成功建立RRC 进入分析动作2 确认当前NR RF情况,如果RF正常且RRC建立失败或无响应,则需要参考NR随机接入失败的定位方法,隔离NR侧问题
分析动作2:主叫NR gNodeB侧是否发送测量控制 进入分析动作3 (1)对于未下发B1测控问题,需要查询对应NR站点的配置文件,查询对应小区的移动性开关、EPSFB开关是否开启VoiceStrategySwitch=EPS_FB_SWITCH-1, InterRatServiceMobilitySw=MOBILITY_TO_EUTRAN_SW-1;
(2)排查EPS FB开关打开以后,需要从配置文件中核查下该站点4G邻区是否添加,若4G邻区未添加且NR2LTE ANR 是否开启,若两者都没有生效,也会导致测量控制未下发
(3)排查配置是否配置4G邻区的异频频点且外部邻区频点的优先级是否为推荐的优先级策略
分析动作3:下发B1的测量控制以后,在一定时间内UE B1测量报告是否上报 进入分析动作4 (1)在配置文件命令中,查找对应小区< EpsFbProtectionTimer >确认是否存在B1测量报告上报的判决周期,确认设置的判决周期是否为推荐值。若判决周期设置过短,UE还没有来得及,gNodeB就对UE进行盲重定向了。
(2)在配置文件中,查找当前小区的EPS FB门限配置EpsFbB1RsrpThld 和EpsFbB1Hyst。,UE测量的邻区Cell RSRP要大于EpsFbB1RsrpThld+EpsFbB1Hyst*0.5,是否此门限配置的合理,若此门限配置的不合理,就会导致周边无符合条件的小区
(3)若B1的测量门限按照推荐值进行的设置,请检测LTE小区是否弱覆盖或者小区故障
分析动作4:UE B1测量报告上报后,NR侧是否触发N2L切换或者重定向 进入分析动作5 (1)检查此小区是否配置外部邻区
GNBEUTRAEXTERNALCELL: Mcc=460, Mnc=20, EnodebId=XX, CellId=XX, DlEarfcn=XX, PhysicalCellId="&N11&", Tac=1;"
(2)检查此小区是否配置邻区关系
ADD NRCELLEUTRANRELATION: NrCellId="&E10&", Mcc=460, Mnc=20, EnodebId=XX, CellId=XX;"
(3)LTE 的邻区存在PCI冲突
(4)以上都没有问题,要在gNodeB信令跟踪下,是否为5GC核心网导致的切换命令未下发
(5)如果所有的邻区切换准备失败,则根据NRCellEutranNFreq.Priority 盲重定向至LTE小区
分析动作5:主叫UE是否在LTE发起RRC接入,并且成功建立RRC 进行分析动作6 1.UE是否发起RRC连接请求,需要分析此时LTE侧的RF情况,是否无合适小区接入。
2.UE已经发起RRC接入,但多次发送网络侧无响应(未收到针对该用户的RRC connection setup消息),此时上行存在问题,需要核查是否正常
3.UE已经发起RRC接入,但被eNodeB拒绝,要确认是否存在拥塞导致准入失败
分析动作6:主叫UE是发起TAU流程,TAU消息完成 进入分析动作7 1.UE若收到TAU Reject 消息,则需要在核心网MME侧进行信令跟踪。判断TAU Reject的原因
分析动作7 :被叫是否收到 Paging消息。 进入分析动作8 1.主叫都正常时,如果长时间没有呼叫成功,则问题可能出在被叫侧,通过主叫时间点找到被叫信令相应时间点前后,确认被叫UE是否收到paging消息
2.并且分析此时被叫UE是否有其他流程,具体请参考5章节的典型场景分析,如果被叫没有其他流程但仍旧未收到paging消息,则需要跟踪核心网AMF和gNodeb侧信令来隔离是核心网问题还是gNodeb问题
分析动作9:主叫UE是否成功收到Update/180 ring 消息 进入分析动作10 1.一般IMS侧的问题都是有相应的错误码判断建立失败原因
487 Request Terminated IMS 在发现异常后用487 Request Terminate 终止呼叫
481 CALL/Traction Does Not Exist IMS 收到UE发送消息后,发现呼叫已不存在,发此错误码
480 Terporarily Unavailable IMS 长期得不到UE响应,相关定时器超时发此错误吗
486 Busy Here 当成功联系到被叫方的终端系统,但是被叫方当前在这个终端系统上不能接听这个电话(如正在或其他呼叫业务),发此错误码
500 Server Internal Error 服务器遇到未知的情况,并且不能继续处理请求,一般为IMS内部问题或和其他网元交互异常
503 Service unavailable 服务不可用,一般为IMS内部问题或和其他网元交互异常
603 Decline 寻呼到被叫后,被叫在摘机前终止此次呼叫,一般发此错误码

EPS FB呼叫建立时延排查流程:

以下分别介绍EPS FB语音呼叫流程图,包含了SIP消息和L3信令部分,针对呼叫建立时延问题,主要采用流程分段来进行分析。

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ØN2L切换的EPS FB

分段1:NR侧RRC Request – NR侧Invite

此段主要为UE在idle 状态下发起业务先进行RRC建链过程。主要核查下此空口覆盖或者干扰原因,导致空口丢包,进而导致时延。

分段2:SIP消息Invite – SIP消息100 trying

此段时延在现网发生的概率是比较大的。主要是UE与IMS的 P-CSCF(SBC)之间的SIP信令流程造成的。在P_CSCF收到主叫的invite消息以后,先给UE发送100 trying,然后再与PCF交互。此段时延比较大时,可在主叫的P_CSCF上抓包后反馈给IMS维护工程师处理。

分段3:SIP消息100 Trying -– B1测量控制下发RRCReconfiguration

主叫侧收到100trying以后,网络侧P_CSCF(SBC)向5GC,gNodeB请求专有承载的建立,gNodeB根据配置拒绝QCI=1的建立并触发EPS FB 的流程。此时gNodeB 向UE发送B1测量控制消息。此段时延较大,主要在P_CSCF(SBC),SMF、AMF以及gNodeB上进行

抓包,看那块信令结点上处理时延比较大。重点关注 SMF与AMF处理流程。

分段4:B1测量控制RRCReconfiguration –B1测量上报MeasurementReport

此处影响时延主要是UE收到B1的测量控制以后,UE是否很快的上报了测量报告。

如果此段时延比较大,主要原因为UE内部对外部信号测量机制导致,为终端原因。或无线覆盖弱,异频频点配置不合理等原因。

分段5:B1测量上报MeasurementReport – 切换命令MobilityFromNRCommand

该段时延主要涉及到gNodeB 收到B1测量报告以后,选择切换小区,通过AMF、N26接口、MME 、eNodeB 预留切换资源。中间异系统的网元较多,可通过单用户抓包分析,在此过程中,那个结点在处理过程中时延较长。

分段6:切换命令MobilityFromNRCommand – 切换完RRCConnectionReconfigurationComplete

此段主要是切换执行阶段,如果时延较长,主要考虑空口因素导致的时延增加。例如覆盖抖降等场景

分段7:切换完成RRCConnectionReconfigurationComplete – TAU Request

此段主要为UE在LTE侧入网过程中接入、UE能力查询阶段,此过程要考虑空口的覆盖、干扰影响的时延外,还需要考虑

分段8:TrackingAreaUpdateRequest---–TrackingAreaUpdateComplete

此段时延较大,主要为核心网侧的原因,联系5GC核心网的工程师在AMF、SMF网元跟踪数据包,分析处理结点时延较大的。

分段9:TrackingAreaUpdateComplete – 183 Session Progress

此段时延较大,主要为被叫侧的引入的,从PA数据可以查看被叫侧时处于IDLE状态还是Connect状态。以及被叫P_CSCF与PCF之间的交互时延等。从杭州测试过程分析来看,这部分时延相对比较稳定,未出现时延比较大的情况。

分段10:183 Session Progress –UPDATE

此段时延较大,主要为主被叫媒体面编解码协商的过程,从测试中此阶段时延出现问题的可能性较小。要关注主被叫UE、以及主被叫P_CSCF(SBC)对编解码处理的时延。

分段11:UPDATE – 180 Ring

此段时延较大,主要为SIP信令面的交互。优先排查主被叫空口是否由于覆盖、干扰、切换等因素导致时延变大。

Fast Return成功率排查流程:

分析动作 分析结果(是) 分析结果(否)
分析动作1:当 EPS FB 呼叫在QCI为1承载结束以后,主叫LTE eNodeB侧是否发送测量控制 进入分析动作2 (1)对于未下发B1测控问题,需要查询对应LTE站点的配置文件,查询对应小区的移动性开关、FastReturn开关是否开起
HoAllowedSwitch=INTER_RAT_MOBILITY_TO_NR_SW-1;
HoAllowedSwitch=FAST_RETURN_TO_NR_SW-1;
HOMODESWITCH=NrRedirectSwitch-1&NrHoSwitch-0;
(2)排查FastReturn开关打开以后,需要从配置文件中核查下该站点5G邻区是否添加,若5G邻区未添加且LTE2NR2 ANR 是否开启,若两者都没有生效,也会导致测量控制未下发
(3)排查配置是否配置5G邻区的异频频点且外部邻区频点的优先级是否为推荐的优先级策略
(4)上述排查都正确的情况下,请检查下UE的切换策略。切换策略中对于存在的QCI有必须切换且没有不能切换的承载,则UE此时可以进行切换的。通过< CNOPERATORQCIPARA>字段,查到各个QCI的,对应的 >,如下QCI5,对应的“ServiceIrHoCfgGroupId”为2。再通过 >,查询对应组的interRatHoState配置,如下截图中,切换组“ServiceIrHoCfgGroupId”为2,对应的异系统切换策略“InterRatHoState”为2,Must HO。
5)QCI1释放后,进行是否有异系统B1下发的判决,判决的周期由参数“CellHoParaCfg.VolteHoNrDelayTimer”来决定,在该周期内判断是否有异系统B1下发。
在该小区的MML配置文件中,查询中的配置值,单位为100毫秒。
分析动作2:下发B1的测量控制以后,在一定时间内UE B1测量报告是否上报 进入分析动作3 (1)在配置文件中,查找当前小区的EPS FB门限配置, NrB1B2Hysteresis=2, ServBasedNrB1RsrpThld=-120。UE测量的邻区 Cell RSRP要大于ServBasedNrB1RsrpThld + NrB1B2Hysteresis *0.5,是否此门限配置的合理,若此门限配置的不合理,就会导致周边无符合条件的小区
(2)若B1的测量门限按照推荐值进行的设置,请检测周边NR小区是否弱覆盖或者小区故障
(3)若上述都没有问题的话,需要排查UE问题。
分析动作3:UE B1测量报告上报后,LTE侧是否触发L2NR切换或者重定向 进入分析动作4 (1)检查此小区是否配置外部邻区
(2)检查此小区是否配置邻区关系
(3)NR 的邻区存在PCI冲突
(4)以上都没有问题,要在eNodeB信令跟踪下,是否为5GC核心网导致的切换命令未下发
分析动作4:主叫UE是否在NR发起RRC接入,并且成功建立RRC 进行分析动作5 (1)UE是否发起RRC连接请求,需要分析此时NR侧的RF情况,是否无合适小区接入。
(2)UE已经发起RRC接入,但多次发送网络侧无响应(未收到针对该用户的RRC connection setup消息),此时上行存在问题,需要核查是否正常
(3)UE已经发起RRC接入,但被gNodeB拒绝,要确认是否存在拥塞导致准入失败
分析动作6:主叫UE是发起注册更新流程,注册更新消息完成 进入分析动作7 2.UE若收到注册更新失败消息,则需要在核心网AMF侧进行信令跟踪。判断更新失败的原因


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原文标题:5G EPSFallback语音方案流程总结

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