3)RoHC外场验证测试
由以上分析可看出,标清AMR压缩比为51.39%,高清AMR压缩比为65.35%,建议全网开启RoCH。
问题14:VOLTE下的DRX模式与普通LTE下的DRX模式有何不同?
答:DRX分两种,一种是IDLE DRX,就是当UE处于IDLE状态下的非连续性接收,由于处于IDLE状态时,已经没有RRC连接以及用户的专有资源,因此这个主要是监听呼叫信道与广播信道,只要定义好固定的周期,就可以达到非连续接收的目的。但是UE要监听用户数据信道,则必须从IDLE状态先进入连接状态。而另一种就是ACTIVE DRX,也就是UE处在RRC-CONNECTED 状态下的DRX,可以优化系统资源配置,更重要的是可以节约手机功率,而不需要通过让手机进入到RRC_IDLE 模式来达到这个目的,例如一些非实时应用,像web浏览,即时通信等,总是存在一段时间,手机不需要不停的监听下行数据以及相关处理,那么DRX就可以应用到这样的情况。
ACTIVE DRX的基本机制是为处于RRC_CONNECTED态的UE配置一个DRX cycle。DRX cycle由“On Duration”和“Opportunity for DRX”组成:在“On Duration”的时间内,UE监听并接收PDCCH(激活期);在“Opportunity for DRX”时间内,UE不接收下行信道的数据以节省功耗(休眠期)。在大多数情况下,当一
个UE在某个子帧被调度并接收或发送数据后,很可能在接下来的几个子帧内继续被调度,如果要等到下一个DRX cycle再来接收或发送这些数据将会带来额外的延迟。为了降低这类延迟,UE在被调度后,会持续位于激活期,即会在配置的激活期内持续监听PDCCH。其实现方法是:每当UE被调度时,就会启动一个定时器drx-InactivityTimer,在该时间内不会释放连接。drx-InactivityTimer指定了当UE成功解码一个指示初传的UL或DL用户数据的PDCCH后,持续位于激活态的连续子帧数。为了允许UE在HARQ RTT期间内休眠,每个DL HARQ process定义了一个 “HARQ RTT(Round Trip Time) timer”。当某个下行HARQ process的TB解码失败时,UE可以假定至少在“HARQ RTT”子帧后才会有重传,因此当HARQ RTT timer正在运行时,UE没必要监听PDCCH。当HARQ RTT timer超时,且对应HARQ process接收到的数据没有被成功解码时,UE会为该HARQ process启动一个drx-RetransmissionTimer。当该timer运行时,UE会监听用于HARQ重传的PDCCH。drx-RetransmissionTimer的长度与eNodeB调度器的灵活度要求相关。如果是要达到最优的电池消耗,就要求eNodeB在HARQ RTT timer超时之后,立即调度HARQ重传,这就也要求eNodeB为此预留无线资源,此时drx-RetransmissionTimer也就可以配得短些。drx-RetransmissionTimer指定了从UE期待收到DL重传的子帧(HARQ RTT之后)开始,连续监听PDCCH的最大子帧数。
诺基亚LTE设备中允许ENodeB对不同的QCI业务设置不同的DRX PROFILE参数集,每一个参数集会包括longDRX-Cycle (ms)、 On Duration Timer (psf) 、DRX Inactivity Timer(psf)、DRX Retrans Timer(psf) 4个参数。UE在进行不同的QCI业务时会执行最高优先级的业务的DRX PROFILE。
而在VOLTE的业务下,QCI=1的时延不能超过100ms,所以DRX cycle不能设置得过长,不能使用原先QCI=9的long DRX-cycle设置(160ms),又由于UE在进行语音业务时,用户正在通话时会每20ms产生一个采样包,宜为设置long DRX-cycle为40ms,为20ms的整数倍。同时,由于语音业务都是20ms产生一个采样包进行下发,用户在接受到语音数据包后并不需要连续监听,且由于longdrxcycle更变,DRXinactivityTimer也不宜设置过大(原QCI=9该参数为60/200(psf)),宜为设置为4(psf),以达到节电功能。
故VOLTE推荐的DRX PROFILE为
第4章 2/3/4G互操作优化篇
问题15:如何实现2G快速重选回4G?
答:处于2G网络的终端可通过小区重新返回4G,而重选频点信息将由2G系统广播的SI2quater消息提供。系统消息分为多种类型:type1、2、2bis、2ter、3、4、5、5bis、5ter、6、7、8、9、13。当终端处于IDLE态下,将用BCCH信道来收听系统消息1至4及7,8,13。
UE处于空闲时, 系统消息以每8个复帧重复发送一次的循环方式在主BCCH信道和扩展BCCH信道中发送。因此引入循环序号TC:
其中FN是TDMA的帧号,以2716548个TDMA帧为周期循环编号,取值范围(0~2716547);(FN/51)是TDMA帧号对一个复帧长度的整除,可以确定帧号为FN的TDMA帧所归属的复帧的编号;正如上文提到的系统消息以每8个复帧重复一次的循环方式发送,(FN/51)%8是复帧编号对8求模,可以确定该复帧在以8个复帧为周期的循环中的位置;因此TC表示特定的系统消息在循环中的第几个复帧中发送。 一个复帧的长度为235ms, 8个复帧的周期时长为1883ms,所以系统消息下发的最短间隔为8个复帧的时长1883ms。 各种系统消息发送的循环号TC和对应得发送信道如下表所示:
从上表可以看出,SI2Quarter在BCCH Norm当TC=5或4时发送,或者在扩展BCCH(BCCH Ext)当TC=5时发送。如果BCCH Norm上发送SI2Quarter,会和其他系统消息存在较大的发送碰撞,需要进行轮流发送。由于SI2queter消息提供的内容较多,必须分多条消息发送,这样一来,发送小区重选需要的多条SI2quater消息将消耗大量不确定时间。
以诺基亚网络中的SI2quater发送机制为例,SI2quater分6条消息下发,理论最短下发完成时间为1.883×6=11.298秒,但实际中小区重选所需时间远大于这个值,据下图可以看出,从终端完成RAU进入IDLE态到开始执行小区重选,需要约45S的时间。
从信令上看,是由于SI2quater消息与SI13消息均在BCCH Norm的同一个TC上发送,由此产生了冲突,在这种情况下,需要SI2quater消息与SI13消息周期间轮流发送,这样一来每次冲突将导致一个周期(1883ms)的等待时间。
由上述分析可看出,由于SI2quater与其他系统消息的发送冲突,将引起大量的发送等待时间,这样一来完整SI2quater消息的发送时间将大大增加。在BCCH Norm上发送SI2quater消息时,很有可能会与其他系统消息发生冲突,而BCCH Ext上发送SI2quater消息将不存在这种情况,这样一来发送完整SI2quater消息的时间将大大减少,终端由2G重选回4G的速度也会随之提升。因此,可以通过设置在BCCH Ext上发送SI2quater消息来加速2G重选回4G过程。
问题16:空闲态2G到4G的互操作是如何实现的?
答:GSM结束通话后,若终端支持自主返回4G,则可直接返回4G;若终端不支持自主返回4G,且2G未广播4G邻区和重选参数,终端需通过2→3→4重选返回LTE,网络侧应注意配置3→4邻区;若终端不支持自主返回4G,但2G广播4G邻区及重选参数,终端可能通过2G->4G或2G->3G->4G返回4G。包含 “终端自主返回4G”以及“2G→3G→4G”两种方式。下表展示了2G/3G/4G互操作类型。
第1章 VoLTE网络配置篇
无线测试涉及的网络参数如下表所示:
第2章 厂家个性VoLTE质量问题篇
问题1:IMS无法注册的可能原因?
答:手机附着LTE网络并成功建立QCI9承载后PDN connectivity reject,无法建立QCI5默认承载,将导致无法成功注册IMS。如下图所示:
手机attach request -attach complete过程已经建立QCI=9的信令承载,UE会在PDN Connectivity Request消息中包含APN信息,从HSS取得的订阅信息中,Service-Selection=\,所以MME接受UE请求的 APN。根据新的APN,分配一个Bearer ID给default EPS,并且发送Create Session Bearer Request 到 S-GW。S-GW会在它的EPS Bearer 表中创建一个新的实体,并且发送Create Session Request到 P-GW中。S-GW会为Control Plane和User Plane创建新的DL S-GW TEID并且把他们发送到P-GW,创建QCI5默认承载。因此PDN CONECTIVITY REJECT会导致无法建立QCI5的默认承载,直接导致IMS无法注册。
1)如果是ESM过程导致的拒绝(比如默认承载建立失败),才会带PDN CONNECTIVITY REJECT消息,EMM层拒绝,只有ATTACH REJECT消息。
2)如果拒绝原因值是\,UE会本地去激活存在的默认承载或专用承载
3)常见的拒绝原因有:IMSI中的MNC与核心网配置的不一致。
以下为可能的解决方法:
1: 检查核心网和eNB侧是否存在相关告警并及时处理
2:查看拒绝原因,核查相应参数是否配置正确(IMSI中的MNC与核心网配置的不一致, APN的设置不当等问题)
3:是否存在SIM问题及核心网对SIM卡实行限制相应功能及接入等级 4:SIM卡和核心网HSS记录信息不一致导致无法注册 5:PDN请求拒绝大部分是核心网问题,可以通过抓取信令分析
问题2: VoLTE中呼叫前转、呼入限制等补充业务由哪个网元提供数据配置?
答: Ut AS是提供业务逻辑和业务执行的应用服务器,VoLTE中使用其进行UE到业务AS的业务数据管理配置,提供设置、取消业务数据,激活、去激活业务等功能。UE与Ut AS间的接口称为Ut接口,使用XCAP协议,提供补充业务数据配置功能。
Ut AS包含网络应用功能(NAF, Network Application Function)与引导服务器功能(BSF, Boot Strapping Function)两项主要功能实体,提供用户鉴权认证与业务鉴权认证,AS选择和路由重定向功能。其接口流程如下图:
UE到NAF之间的补充业务配置消息主要是GET或PUT消息,这些消息在经过NAF完成业务认证通过后,转发到相应的AS。GET信息主要用于获取补充业务的信息,PUT消息主要用于设置补充业务(激活/去激活/修改),其主要携带参数包括:Request URI、X-3GPP-Asserted-Identity、Host、Authorization、Content-Type。其中,Authorization参数是UE发给NAF中携带用于鉴权,NAF(AP)发给AS(AP)的消息中不需携带此参数。
其中Request-Line参数中携带的UtapplicationID信息,以及Host参数与Authorization参数中携带的NAF与BSF域名信息,UE侧配置需与网络侧配置相同。测试中发现呼入限制、呼叫转移等补充业务配置失败时,建议优先核对相关信息。相关信息建议配置如下:
NAF: xcap.ims.mnc002.mcc460.pub.3gppnetwork.org BSF:bsf.mnc002.mcc460.pub.3gppnetwork.org UtapplicationID:simservs.ngn.etsi.org
问题3:为什么HTC M8终端回落至2/3G后强锁4G无法正常进行VoLTE语音业务?
答:在现网测试中发现以下案例:HTC m8终端在回落至2/3G后,如果此时进入工程模式强锁至4G网络后再设置回234G自动选择,并与另外一部VoLTE终端进行语音通信,那么此时会触发CSFB流程,而不是VoLTE语音业务。
通过抓包分析,HTC终端如果在23G下,通过设置“LTE only”强制选到LTE,那么终端向MME发送的attach request中不带additional GUTI,那么MME将认为该用户前一次不是在2/3G SGSN附着的(依据中移动规范的方法)。Attach request消息如下图:
这时候如果MME保存有该用户的信息,就不发ULR给HLR。根据诺基亚的被叫域(TAS)选择,它首先要判断融合HSS中是否有SGSN number,如果有,则认为该用户在23G下,就会将被叫指向23G CS域。这个方案在3GPP TS29.328有下列描述:Annex E (informative):T-ADS request handling in the HSS, If both MME and SGSN are registered but the registered SGSN is a Gn/Gp-SGSN, the HSS treats the MME as not registered in the following T-ADS request handling.
对于支持LTE的双模终端,从GnGp-SGSN移动到MME下时,即使MME保留有用户数据,按照TS29.272规范要求,MME还是需要发起S6a-ULR,携带Single Registration Ind,以触发HSS/HLR删除用户SGSN地址。所以说正常情况下用户进入LTE覆盖时,HLR不会保留SGSN地址。当下次呼叫时MME会认为此时用户还在2/3G下,于是就会触发CSFB。而且开关机通常也无法解决(因为MME已经保存了它的用户信息)
问题4:VoLTE语音AMR-NB AMR-WB 资源占有情况有何区别?
答:AMR全称Adaptive Multi-Rate,自适应多速率编码,主要用于移动设备的音频,压缩比比较大,但相对其他的压缩格式质量比较差,由于多用于人声,通话。其中AMR分为AMR-NB和AMR-WB两种,对于VoLTE而言,AMR-NB则为12.2k语音编码制式,AMR-WB则为23.85k语音编码制式。
3GPP 36331 B.1 Feature group indicators规定,比特位9为EUTRA RRC_CONNECTED to GERAN GSM_Dedicated handover,比特位23为GERAN measurements, reporting and measurement reporting event B2 in E-UTRA connected mode,设置为1表示支持该功能)。
对比EMIL log发现,SIM卡尾号为19的终端附着时,eNB收到MME下发的Initial Context Setup Request中存在SRVCCOperationPossible : possible字段,而SIM卡尾号为55的终端确没有该字段,导致eNB认为UE不支持eSRVCC,因此不下发eSRVCC测控消息。
在附着流程中,测控消息下发前,UE会通过上发NAS:Attach Request进行信息的交互,其中包含UE能力的相关信息。对比两部终端上发的Attach Request信令,结果发现,Attach Request中除随机个性化参数不同外,其他参数完全相同,且MS NETWORK CAPABILITY (OPTIONAL)中SRVCC to GERAN/UTRAN capability字段设置为1,表示UE支持eSRVCC。
由上可知,UE无论是与eNB还是与MME交互过程中,不存在终端能力上报的差异, 判断应该不是终端的问题,怀疑是否为SIM卡本身的问题。对调两部终端SIM卡发现,问题会伴随尾号为55的SIM卡,与终端无关。
联系HSS工程师核查SIM卡参数,发现尾号为55的SIM卡Session Transfer Number参数为空,此字段为eSRVCC切换时核心网的一个标识的初始值。若字段为空,则表示不支持eSRVCC。
重新设置尾号为55的SIM卡后,问题消失。
问题12:地下车库-115场景eSRVCC优化参数如何设置?
答:地下车库-115场景下,参数采用初始配置1,A2判决门限为:LTE<-110dBm,B2判决门限为:LTE<-120dBm,GSM>-85dBm。UE进入地下车库,当LTE信号低于-120dBm时触发B2事件,但在1秒内RSRP由-120dBm降低至-139dBm以下,SINR由-2dB降低至-14.7dB以下,无法完成eSRVCC流程,导致信号恶化掉话。UE触发B2时信号截图如下:
UE掉话时信号截图:
调整B2判决门限,将B2 LTE门限由-120改为-116,发现成功率有大幅度提升,成功率大于70%。
分析log发现,该场景UE会占用PCI=33、34两个小区,当占用PCI=34的小区时,与邻区PCI=115的小区MOD3冲突,SINR差导致无法及时完成eSRVCC切换。
邻区列表如下:
将三个小区PCI由34/33/35调整为33/35/34,eSRVCC切换成功率达90%以上。
问题13:RoHC是否应该启用?
答:RoHC通过压缩IP包头的方式,在VoLTE用户较多时,提高了空口传输效率。
1)RoHC技术
仅对QCI=1的业务有效 包头压缩支持IPv4和IPv6格式
支持以下格式的压缩(3GPP R8):
●0x0000 ROHC uncompressed (RFC 4995) ●0x0001 ROHC RTP (RFC 3095, RFC4815) ●0x0002 ROHC UDP (RFC 3095, RFC4815) 以上格式需要具备VoLTE能力的终端支持
2)RoHC的实现
高标清理论速率计算
RoHC理论速率计算
为确定M8在该站下是否使用ZUC算法,通话先在其他站点建立后再切换进问题站点,从切换请求中可以看出切换后进入问题站点选择的加密算法为EEA3、EIA3,且切换完成6S后手机进入FAST BOOT模式。确定问题为ZUC算法的启用导致。(下图为切换入问题站点后选择的加密算法,基站R10以前的版本是spare5, R11后改成了eea3和eia3)
通过后台关闭ZUC算法,问题解决。
由于ZUC是3GPP R9才加入的算法,故R9之前的终端并不支持ZUC算法。同时R9的终端如HTC M8也并不完全支持在使用ZUC算法的前提下进行所有业务。
问题7:专用承载MAX GBR值对通话质量有什么影响?
答:专用承载MAX GBR太小将导致的通话质量差。以现网测试案例为例,用CDS 48KMOS盒对在目前LTE网络下的通话质量进行MOS评估时,发现当通话建立在专用承载(GBR)下时CDS MOS打分值偏低。偶然间发现建立在默认承载上的通话MOS值正常可以达到4分。估计为专用承载问题,再用8K语
音文件进行MOS打分又恢复正常,确定为速率问题,调整QCI1 MAXGBR参数后恢复正常。
VOLTE通话评估软件反映通话质量分值低,经监控基站无告警,接入指标正常,更换站点并重新导入参数后仍存在问题。曾尝试在默认承载下进行语音通话发现质量评估并无问题。初步判定为专用承载问题。如下图所示(左图为QCI1下,右图为QCI9下)。
选用8K采样的语音文件再次进行MOS打分时发现QCI1下的MOS值恢复正常
采样率不同的区别在于传输时速率不同定位问题点于QCI1专用承载的最高速率没有达到48K语音的传输要求。在对比查看QCI1与QCI9的MAX GBR后确定了问题原因。下图是QCI1修改前的参数(图中MAX GBR数值为换算后结果,下同)
下图为QCI9的参数:
核心网QCI1承载的MAX GBR改为150:
修改后QCI1:
由于VOLTE是VOIP业务所以速率的大小直接影响了通话的质量,速率太小语音业务就会出现卡顿和失真的现象。专用承载的最大保证比特率应该先由在不受限条件下的业务最高速率来确定。
问题8:QCI=1开关不打开或打开但maxGBR配置过低对Volte电话的影响?
答:当拨打volte电话时,QCI=1开关未打开,没有建立QCI=1的专用承载,电话拨通5S后会自动挂断如图所示:
所以判断必须打开QCI=1的专用承载开关,才能正常拨打电话。在后台配合下,开启QCI=1的专用承载,并配置maxGBR=20k。再次拨打volte电话,发现专用承载仍未建立,volte电话依然是5s挂断,如下图所示:
推断无法正常拨打电话的原因是maxGBR=20k不满足核心网配置要求,经确认,核心网要求的minGBR值必须大于40,于是将基站侧maxGBR值改为256;再次拨打volte电话,专用承载建立成功。能正常通话;如图所示:
所以为了保证Volte语音电话能正常拨打,需打开QCI=1的开关,切配置大于核心网要求的maxGBR值。
问题9:QCI=2下maxGBR配置过小对视频电话有什么影响?
答:基站侧打开QCI=1及QCI=2的开关,并将qciTab2maxGbrDl及
qciTab2maxGbrul均设置为100k,拨打Volte视频电话,QCI=1专载成功建立,但QCI=2的专用承载未建立,视频电话呼叫失败。如下图所示:
怀疑为qciTab2maxGbr配置过低,未能达到视频电话保障最低要求,经查证,核心网要求的maxGBR值需大于512k,通过后台修改qciTab2maxGbr值为2048之后,再进行Volte视频电话拨打,能正常进行视频通话,如图所示:
所以Volte视频电话,需同时打开QCI=1.QCI=2的开关,且maxGBR值需配置大于核心网要求的值方可正常通话。
第3章 VoLTE关键功能优化篇
问题10:终端注册异地MME对eSRVCC会产生什么影响?
答:手机注册异地MME可能导致不能完成sSRVCC切换。以福州某测试场景为例,下表为eNB参数配置。
在无线环境满足切换条件情况下,ms只上报测量报告,未发生切换。
MS只上报测量,未发生切换问题,查看基站无相关告警,检查邻区无漏配,参数配置一致情况下,未切换问题还是存在。后续测试中,通过抓取核心网,eNB侧log分析,核心网侧查看eNB未发送handover command,通过多方面分析后,
发现MS注册的MME code归属地属于厦门,MS注册到厦门MME不能切换原因可能是相应参数未配置完整。eNB侧删除厦门MME后,测试中切换问题解决。
问题11:HSS参数设置是否会对eSRVCC产生影响?
答:HSS参数设置不恰当可能会导致无法执行eSRVCC。正常的eSRVCC流程如下:
以现网测试发现的某个案例为例,无线环境满足切换条件,UE却并没有执行切换,直至SINR过差发生掉话。通过分析log发现,UE未触发eSRVCC原因为,eNB没有下发eSRVCC相关测控消息。
更换HTC测试终端发现,SIM卡尾号为19的终端可收到eNB下发的测控消息并正常eSRVCC,而SIM卡尾号为55的终端无法收到eSRVCC测控消息,以此排除终端原因。
正常重配置信令中eSRVCC测控消息如下,SIM卡尾号为55的终端无以下消息。
GSM频点信息
A2事件及B2事件:
对比19、55两部终端能力信息,发现eNB收到的UE Capability Information信令完全相同,且FGI第9位、第23位设置为1,表示终端支持eSRVCC(根据
1. GSM->LTE重选(Idle态)
启测条件:常测
判决条件:LTE RSRP > LTERXM+LTERUT 通过SI2quater消息发送邻区频点信息。
2. TDSCDMA->LTE重选(Idle态)
若EarFcnPriority(LTE的优先级) > Priority(3G的优先级),说明TDS重选优先级相对LTE重选优先级较低,则对于TDS重选到LTE基于高优先级重选:
启测条件:常测
判决条件:LTE RSRP > EqrxlevMinRsrp+EThdToHighRsrp
目前现网将TDS启测条件设为始终开启测量,即只要满足判决条件后持续重选定时器设定的时间就执行重选。
若EarFcnPriority(LTE的优先级) < Priority(3G的优先级),说明TDS重选优先级相对LTE重选优先级较高,则对于TDS重选到LTE基于低优先级重选: 启测条件:TDS PCCPCH RSCP < Qrxlevmin(s) +ThdPrioritySearch1 判决条件:
TDS PCCPCH RSCP < Qrxlevmin(s) + ThdServingLow & LTE RSRP > EqrxlevMinRsrp+EThdTolowRsrp
TDSCDMA系统通过SIB19下发重选信息。