CSFB时延分析报告.docx

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1、CSFB时延分析报告南京TD-LTE优化项目组2014-06-22目录一、CSFB呼叫时延简析31.1CSFB信令流程图31.2CSFB中4G到2G侧呼叫准备的时延41.3GSM侧呼叫时延51.4CSFB总体时延6二、CSFB呼叫时延提升的手段72.1回落方案RRCRelease（RIM）72.2选择性鉴权72.3减少SDCCH拥塞和TCH拥塞7一、CSFB呼叫时延简析1.1CSFB信令流程图1.1CSFB中4G到2G侧呼叫准备的时延当UE驻留在TD-LTE网络时，需要发起语音主叫或者被叫过程时，网络会通过RRC重定向过程，将CS语音业务回落到GSM网络中来完成，而正在进行的PS域数

2、据业务需要暂时挂起。CSFB主要流程包括三个步骤：第一步，通过重定向回落至GSM；第二步，是在GSM中读取系统消息（SI1,SI2,SI3,SI4）；第三步，是在GSM中进行语音呼叫。其中第三个步骤与2G流程一致，新增额外呼叫时延产生于前两个步骤，时延具体可以划分为三个部分：（1）LTE侧时延：UE语音拨打时，会发一条ExtendServiceRequest，消息里会包括CSFB信息，之后在网络协助下回落GSM。回落时，网络会下发RRCConnectionRelease，告知UE需要测量的GSM频点，至此完成LTE侧流程。根据实际测试，此部分时延波动范围在50~250ms。（2）同步

3、GSM时延：UE根据RRCConnectionRelease消息中的GSM频点，搜索FCCH信道，使得UE的频率与之同步，之后读取SCH信道完成帧同步，然后开始读取BCCH信道上的系统消息。根据实际测试，此部分时延波动范围在500~1000ms。（3）读取GSM广播时延：UE在随机接入GSM网络之前，需要在BCCH信道上读取系统消息。系统消息（SI）的发送以8个51复帧为周期，具体发送次序如下：系统消息当TC等于几时发送TC=(FNdiv51)mod8信道分配SI1TC=0BCCHNormSI2TC=1BCCHNormSI2terTC=5or4BCCHNormSI2quaterTC=

4、5or4BCCHNormSI3TC=2and6BCCHNormSI4TC=3and7BCCHNormSI13TC=4BCCHNormSI1,2每8个51个复帧周期中(8*51*4.615ms)发1次。SI3，4每8个51复帧周期中(8*51*4.615ms)发2次。现网设置中关于GPRS的SI13是在BCCHNorm中TC=4下发。根据51复帧结构计算，完成读取完成系统消息的时延波动范围在1176~1882ms之间。最理想：在TC0~4连续读取完SI1~4，SI13，耗时5*51*4.615ms=1176ms。最恶劣：等待8个复帧才读取完成，耗时8*51*4.615=1882ms，实

5、际测试时延波动范围在1000~2000ms之间。综合上述分析，CSFB新增的额外时延（单端TD-LTE至GSM）范围在1630~3180ms之间，但如果UE在读取完系统消息后发生小区重选或位置区更新则时延将会叠加，此部分不确定因素也是影响时延波动的主要因素。如果呼叫为双端（TD-LTE至TD-LTE），则主叫的呼叫延时感知将翻倍。1.1GSM侧呼叫时延UE在成功驻留GSM网络后，主叫手机会发起CMServiceRequest，被叫手机会发起PagingResponse或LocationUpdatingRequest（AdditionalupdateparametersCSMT:(1)

6、CSfallbackmobileterminatingcall）然后进行2G网络中的主叫流程和被叫流程。这写流程中的信令和纯2G手机主被叫呼叫流程基本一样。主要涉及的时延部分的统计可以分拆为如下几段：对应过程统计对象起始消息截止消息平均值（ms）最大值（ms）最小值（ms）统计样本（次）随机接入和SDCCH分配过程主叫CMServiceRequestAuthenticationRequest988402901776鉴权过程主叫AuthenticationRequestAuthenticationResponse30478201776加密过程主叫CipherModeCommandCip

7、herModeComplete////鉴权、加密主叫AuthenticationRequestSetup819236601810业务受理主叫SetupCallproceeding666190301978寻呼核心网CallproceedingPaging11181357201882随机接入和SDCCH分配过程被叫PagingResponseAuthenticationRequest741514801831鉴权过程被叫AuthenticationRequest