LTE―CSFB技术解析及相关案例分析

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1、LTE-CSFB技术解析及相关案例分析【摘要】LTE建设初期，VoLTE技术还不能更好地投入到商用中，LTE-CSFB的应用则显得非常重要。主要从网络优化的角度出发，对CSFB技术进行剖析，并对现网中遇到的问题进行案例分析。【关键词】电路域回落移动管理实体用户归属服务器1引言LTE技术将无线网络数据传输带入了高速发展的时代，终端能快速地从互联网中获取信息，给用户一种全新体验0但在LTE建设初期,VoLTE技术还不能很好地投入到商用中,为了更好地解决用户的语音业务问题，利用已有的2G/3G网络，采用了CSFB技术，语音业务在2G/3G网络中完成。CSFB的意义在

2、于能更好地利用已有网络，减轻LTE网络的负担，将语音业务分流到2G/3G网络中，在VoLTE技术成熟之前让LTE网络实现更好的过渡。2CSFB核心设备与接口技术MME是LTE中的核心设备,MME和MSCe通过SGs(Sl)接口互相连通，通过系列规程实现CSFB语言业务过程。CSFB实现业务的核心接口是SGs(SI),UE在附着网络时，MSCServer和MME需要对该用户的SGs连接进行监测和维护。由MME通过SGs接口完成UE在UTRAN/GERAN核心网的位置更新流程，使得UTRAN/GERAN核心网探测到UE的位置。3CSFB业务的主要流程(1)识别主叫

3、或被叫业务请求。(2)从LTE网络侧断开连接(LTE网络属于硬切换，即完全断开后重新连接，要求切换成功率很高)。(3)回落到2G/3G网络，建立语音呼叫(整个语音通话都在2G/3G网络中完成，回落的速度和成功率直接影响用户感知)。(4)语音结束后，由2G/3G网络返回到LTE网络(若返回失败终端将一直停留在2G/3G网络侧)。UE在E-UTRAN驻留时开机后发起联合的IMSI/EPS(EPS演进分组系统)附着流程。分离流程可以分为3种，即UE发起的分离、HSS发起的分离和MME发起的分离。在MSC侧对各项发起的分离流程的处理是相同的。UE分为隐式和显式分离：(

4、1)显式分离：UE或网络侧主动提出分离请求，发起一方会同时主动通知另一方。(2)隐式分离：网络侧分离UE且不通知UE,如网络侧认为UE不可到达。(1)MME需要通过SGs接口向MSCServer发送IMSIDetachIndication消息，指示VLR删除该用户的SGs关联。EPS上附着的用户在IMSI分离后不再能用CS域业务。(2)当mobilereachabletimer超时或者MME维护操作时，需要对UE发起分离指示。(3)如果mobilereachabletimer超时，MME发送EPS/IMSIDetachIndication消息给MSC/VLR。

5、(4)如果MME因为操作维护需要发起分离，MME发送EPSDetachIndication消息给MSC/VLR。3.1UE发起的分离流程(1)UE在网络侧向MME发送AttachRequest附着请求消息。其中参数AttachType指示UE具备CSFallback能力发起的一个联合IMSI/EPS附着流程。(2)MME发送SGsAP-LOCATION-UPDATE-REQUEST消息给VLR,消息中包括newLAI>IMSI>MMEname和LocationUpdateType等参数，其中MMEname是MME的域名。(3)VLR存储MME信息，并创建在MM

6、E下此用户的SGs关联。(4)VLR根据用户信息和位置区信息，发起到HLR的位置更新流程。(5)VLR返回SGsAP-LOCATION-UPDATE-ACCEPT给MME,如果VLR支持TMSI重分配，消息中包括参数LAI和TMSI,否则消息中包括参数LAI和IMSIo(1)完成联合的EPS/IMSI附着。MME发送AttachAccept给UE,消息中包括参数LAI和VLRTMSI。UE接收到信元VLRTMSI和LAI则表示附着LTE网络和CS域成功。其中VLRTMSI信元会触发UE执行TMSI重分配流程。当MME收到UE的AttachComplete消息后

7、，MME发送SGsAP-TMSI-REALLOCATION-COMPLETE消息给VLR,指示TMSI重分配完成。(2)附着成功后，MME通过S1AP-INITIAL-CONTEXT-SETUP-REQ消息发起上下文建立请求,用于MME向eNodeB请求在无线侧建立资源，同时请求UE返回相关能力集。UE则通过S1AP-SPU-UE-CAPABILITY-INFO-INDICATION消息返回UE相关的能力。3.2MME发起的分离流程(1)MME发起分离流程，去激活所有与UE相关的承载。(2)当MME执行网络侧发起的分离流程且SGs的管理状态是非SGs-NULL

8、,MME发送SGsAP-EPS-DET