LTE網絡中CSFB回落失敗分析思路研究

潘振

【摘要】 在VoLTE（Voice over LTE）正式商用前，附著在LTE（Long Term Evolution）網絡的手機做主被叫時，需要回落到GSM網絡以完成語音通話。因此CSFB回落是否成功，直接關系到用戶使用滿意度?，F對回落失敗的原因進行多維度分析，為維護人員提供一個更全面的思路。

【關鍵字】 LTE CSFB 回落失敗 分析

Before VoLTE is put into formal commercial use， the mobile station attached to LTE network calls and needs to fallback GSM network to complete voice calls. Therefore the success rate of CSFB is directly related to user satisfaction. Now we are going to multidimensionally analyze the reasons for the failure， and provide a more comprehensive way of thinking for the maintenance staff.

CSFB（Circuit Switched Fallback，電路域回落）技術是一種LTE語音過渡方案，即LTE覆蓋下的多模單待移動臺在處理語音業務時，終端需回落到CS（Circuit Switched，電路域）網絡，業務結束后，再返回LTE網絡。在VoLTE正式商用前，通過在LTE網絡和GSM網絡有重疊覆蓋的區域采用CSFB技術，能很好的保護運營商之前CS網絡的投資。但是CSFB不支持數據業務和語音業務的并發，而且會導致用戶的呼叫時延大幅增加，而且CSFB一旦回落失敗，就會導致LTE用戶電話呼不通或電話漏接，從而嚴重影響用戶的滿意度。

為實現CSFB技術需要LTE和GSM網絡中多個網元之間交互信令，無論信令在哪個節點出現問題，都可能導致CSFB回落失敗，所以對CSFB失敗原因的分析定位較傳統語音業務更加復雜?，F網中CSFB回落失敗的原因主要有LTE硬件故障、LTE越區覆蓋、重定向頻點配置不合理、GSM小區KPI性能差、偽基站干擾等。筆者結合多個CSFB專項優化項目經驗，總結出以下五種CSFB回落失敗分析思路。

一、CSFB功能類參數核查

1、檢查LTE網絡中的CSFB重定向開關參數是否設置正確。如果開關沒有打開，LTE網絡將直接拒絕語音業務。

2、檢查LTE小區所配的GSM重定向頻點下發方式是否為窮舉法。因為eNodeB在下發RRC Release消息時攜帶的GSM頻點有多種方式，下發方式有：

以固定間隔（所配置頻點需有固定間隔）形式進行下發，現網使用較少；

以Bitmap形式進行下發。終端按照頻點號大小逐一嘗試駐留，一旦滿足接入要求則在該頻點上進行語音呼叫，而該頻點不一定是終端所處區域信號最強的頻點。終端可以因為該頻點信號不穩定而回落失敗。

以列出所有頻點（窮舉法）形式進行下發。只有900M和1800M頻點同時都配，下發方式才能是窮舉法。終端會在所有下發頻點中選擇一個信號最強的GSM小區進行接入，與頻點配置前后順序沒有關系，從而保證終端回落頻點的信號質量穩定可靠；

3、檢查LTE小區的TAC和其共站GSM小區的LAC是否一致，避免TAC插花。若TAC和LAC不一致，CSFB主被叫回落GSM網絡后，都必須先做LAU，從而增加了接入時延和回落失敗率。對于無GSM共站的LTE小區，推薦TAC和其周邊距離最近GSM基站的LAC一致。

二、CSFB重定向頻點檢查

此環節的檢查重點是CSFB重定向頻點配置精度。通過CSFB分析系統提取一定周期內CSFB回落前占用的LTE小區的TAC和ECI，及CSFB回落GSM小區的LAC和CI。根據4G/2G的覆蓋相關度進行分析和檢查。

1、檢查LTE小區現網所配置的重定向頻點是否遺漏周邊GSM小區頻點。如果LTE小區配置的重定向頻點過少，也就是重定向頻點沒有全面覆蓋LTE小區覆蓋方向區域，極容易導致某一移動方向的手機回落失敗。建議補全周邊GSM相應頻點，確保重定向鄰區完整。另需注意以下幾個方面：

LTE小區周邊是否有新建GSM基站或周邊GSM基站的BCCH是否修改過；

對于LTE為一個小區，而GSM是多小區分層覆蓋的室分小區，重點檢查分層覆蓋的多個GSM小區是否都已添加到重定向頻點列表中；

在密集市區里，LTE小區主覆蓋方向距離較近的室分小區頻點需結合現場CQT測試情況進行添加。

2、檢查LTE小區現網中是否有回落到距離本LTE小區較遠的GSM小區，因為越區信號存在諸多不穩定因素，易導致CSFB回落失敗。如何進一步判斷是LTE小區越區覆蓋，還是GSM小區越區覆蓋？推薦同時提取TOPN小區周邊幾個LTE小區CSFB回落GSM小區的回落統計，如果多個LTE小區都回落到同一個距離較遠的GSM小區，說明GSM小區越區覆蓋的可能性更大。而如果一個LTE小區同時回落到多個距離較遠的GSM小區，說明LTE小區越區覆蓋的可能性更大。

3、添加跨LAC和跨MSC Pool的GSM重定向頻點，不僅增加回落時延，而且會增加了回落失敗的不確定因素，因此需要謹慎處理。

三、CSFB各信令流程分析

CSFB分析系統能采集ECI下的每個終端在回落過程中S1口、SGs口、Mc口以及2G/3G網絡Mc口透傳的A/IuCS接口各個信令的時延記錄。如某個信令節點無下發或接收信令的時間記錄，則說明信令在此節點未正常下發或接收。通過多接口關聯分析，為CSFB回落失敗原因定位、時延優化提供了必要的判斷依據。

1、將各接口的信令全部關聯在一起進行全流程分析，統計各個信令節點的下發或接收信令的成功率，判斷CSFB失敗主要發生在尋呼階段、4G釋放階段、回落階段、2G接續階段中的那個信令點，從而有針對性的進一步深入分析失敗原因。

2、通過全流程分析可以準確獲得回落時延，返回時延等關鍵指標，將CSFB主叫時延拆分為LTE接續、主叫回落、呼叫建立、振鈴四個時延環節。對于接通時延長或返回時延長的小區、用戶、頻點進行橫向、縱向比較分析，進行有針對性的優化。

四、4G/2G網絡問題分析流程

疑難解決的CSFB 問題小區需進行過濾分析，深入分析具體原因，分場景進行精細優化。優化分析分為主叫分析流程、被叫分析流程。主叫分析流程和被叫分析流程大致類似，只是被叫分析流程比主叫分析流程多了一個網絡Paging消息下發和終端接收的分析過程。圖1為被叫分析流程。

在通過前三種分析思路無法排除回落失敗原因時，請參照下面兩個方法進一步查找原因。

4.1占用ECI小區性能分析

首先提取占用ECI小區的KPI指標，查看RRC連接成功率和ERAB建立成功率是否有明顯下降，如是，可從以下幾個方向進行問題定位：

登錄網管，查詢占用ECI小區是否有影響無線接通率指標相關的告警。主要告警有射頻模塊故障、駐波告警、GPS告警、光路告警、S1接口故障等。

根據網管統計上行RSSI/SINR，評估占用ECI小區信道質量，判斷是否存在高底噪和弱覆蓋。高底噪表現為高RSSI、低SINR，弱覆蓋表現為低RSSI（周邊是否有LTE搬遷站或退服站）；

占用ECI小區是否存在MOD3干擾；

占用ECI小區是否存在擁塞；

占用ECI小區的鄰區是否漏配，及重選參數是否合理；

可結合分析每月MR數據統計及外場道路測試數據，判斷TOP小區是否存在弱覆蓋和重疊覆蓋的情況；

結合多個LTE小區在Mapinfo上所處地理位置以及回落詳單中終端回落的多個GSM小區的地理分布進行區域分析，找出最有可能導致小區CSFB失敗高的原因。

4.2回落GSM小區性能分析

在已判斷某小區CSFB回落成功率低是因為共站或鄰站的GSM小區的KPI性能差所導致后，需著重檢查回落失敗同時段GSM小區的故障告警、干擾、質差、擁塞、SD性能等方面，從而進一步鎖定具體原因。

五、CSFB單用戶分析

如遇到單用戶CSFB業務投訴等偶發異常事件，且現場測試較難復現問題場景時，可同時使用CSFB分析系統、2G分析系統和前臺測試軟件進行多平臺綜合分析定位，明確CSFB回落失敗原因。具體分析流程如下：1、通過追蹤用戶號碼，導出CSFB分析系統與2G分析系統中的用戶通話記錄，初步判斷問題出現在哪個網絡。如CSFB分析系統有記錄而2G分析系統無記錄，可判定為4G網絡問題，反之則可判斷為2G網絡問題；2、可通過CSFB分析系統查詢呼叫回落前后所占用的4G小區與2G小區的信息，再分別判斷回落失敗歸屬回落前后哪個流程。如能排除回落前LTE網絡無問題后，基本可以定位問題出現在2G網絡，此時可以通過2G分析系統查詢問題原因。目前LTE網絡中存在大量不支持VoLTE的多模單待終端，所以仍需要優化人員開拓思維，繼續探索，創新出一套更完備的CSFB優化思路，協助網維人員快速定位網絡問題，解決問題，提高LTE用戶的滿意度。

參 考 文 獻

[1] 郭寶.TD-LTE無線網絡優化與應用[M].北京：機械工業出版社，2014.

[2] 肖清華.TD-LTE網絡規劃設計與優化[M].北京：人民郵電出版社，2013.