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中国电信VOLTE业务流程以及质量影响结点

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中国电信VOLTE总体建网规划

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中国电信NFV VOLTE总体方案

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VOLTE网络结构

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VOLTE基本概念:注册、域选择

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VOLTE基本概念:锚定

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VOLTE基本概念:编解码协商

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EPS附着和IMS默认承载(信令)建立流程

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VOLTE用户IMS注册流程

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VOLTE呼叫流程(VOLTE用户呼叫VOLTE用户)

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VOLTE用户被叫域选流程

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屏蔽被叫WIN业务

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回馈被叫位置信息

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屏蔽C网播放的失败音

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VOLTE用户IMS专用承载(媒体)建立流程

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不同QoS等级的承载资源

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VOLTE QoS保障

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VOLTE与2/3G语音业务对比

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VOLTE语音业务带来的挑战
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VOLTE网络业务质量分析
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VOLTE网络端到端质量评估
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结点对VOLTE质量主要影响
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未接通问题排查思路

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VOLTE呼叫接通率优化

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专有承载建立与切换冲突优化,提升成功率

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呼叫建立时延优化思路

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VOLTE呼叫建立时延优化

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差异化寻呼--提升寻呼成功率、减少寻呼时延

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RTP丢包问题定位

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案例1:寻呼策略配置优化时延

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案例2:DRA参数配置优化时延

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案例3:注册成功率分析及优化

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案例4:无线侧丢包导致语音中断

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案例5:终端间参数不兼容呼叫失败

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案例6:终端参数错误导致呼叫双不通
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第一章 C+L互操作原理

HRPD基本概述

CDMA2000HRPD又称为1xEVDO或,HDR,意思是“高速分组数据”,它是由高通发明的基于CDMA的高速无线数据技术。

尽管CDMA2000 1x 数据承载能力已经有了很大的提高,但对于丰富的多媒体业务还存在空中接口上的瓶颈。为了解决空中接口上的瓶颈问题,3GPP发布了1xEV-DO(HRPD,High Rate Packet Data)的标准。1xEV-DO是一种增强型技术,DO既Data Only 表示该技术只支持数据而不支持话音业务,主要目标是提高无线接口的数据速率,相对于CDMA2000 1x的153.6Kbit/s ,1xEV-DO技术可以提供前向高达2.4Mbit/s的数据速率。

1.2 C+L切换

1.2.1优化切换流程

为了实现CDMA/LTE之间优化切换方案,在HRPD空口协议连接层内增加了一个新协议层SAP(Signaling Adaptation Protocol 信令适配层)。当UE处于隧道模式,具体协议栈结构如图所示:

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图1-1 CDMA/LTE优化切换空中接口协议栈结构

如果UE驻留在eHRPD网络中,则空口协议任然按照原有的空口协议来处理即为图1-1红框里的协议栈。如何UE驻留在LTE网络中,需要切换到eHRPD网络时,需要提前通过E-UTRAN空中协商eHRPD连接参数与回话参数,这时UE就需要通过EUTRAN空口将信令传送到eNB,再到MME,从MME通过S101接口街道eHRPD网络进行参数协商,这个工作称为隧道模式。具体的切换流程主要由3个步骤,如图1-2所示:

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图1-2 CDMA/LTE优化切换主要过程

CDMA优化切换的主要过程为:

(1)预注册过程

预注册过程就是终端在 EUTRAN域内将eHRPD注册过程(UATI申请,会话配置协商等)通过LTE-eHRPD之间的隧道提前完成,这样就缩短了LTE-eHRPD的切换时间,满足实时业务的切换时延要求。预注册在空中接口中的主要过程有:

  • UE移动到EUTRAN预注册区域(PreRegistrationZone)时,OMP公共参数PreregistrationAllowed=1,发起预注册过程;
  • UE建立到eHRPD网络的隧道,UE通过信令隧道与eHRPD网络进行UATI的分配,协议参数的配置协商,建立会话。

上述预注册过程中,需要说明的是,OMP是eHRPD的广播消息,UE要去侦听的前提是终端已经被LTE网络决定做eHRP的网络预注册,这样终端才会去侦听OMP消息,当然OMP消息通过隧道S101接口传递到LTE网络,并通过EUTRAN空口(SIB8)下发给UE。

UE通过EUTRAN空口消息可以获得的eHRPD网络参数主要有:eHRPD网络系统时间、搜索窗、邻区频段、PN等。3GPP定义了预注册区域,当UE在不同的预注册区域之间移动时,需要重新分配UATI(Unicast Access Terminal Identifier,用户接入识别)。

(2)切换准备过程

切换准备过程的信令流程如图1-3所示:

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图1-3 CDMA/LTE优化切换准备过程

  • UE中的EUTRAN协议根据空口下发的测量门限决定是否发起或停止eHRPD测量;
  • eHRPD空口协议设置HRPDMeasEnabled参数,并根据该参数值判断是否进行eHRPD导频测量;
  • EUTRAN协议根据测量结果决定是否进行切换。

(3)切换执行过程
对于CDMA/LTE切换,主要涉及到两种状态的切换:

  • 激活态切换(Active HandOff)

当UE在LTE网络中处于业务连接状态下,并且EUTRAN决定让UE切换到eHRPD网络时,将进行激活态切换,具体切换操作主要包括:

  1. UE通过隧道发送连接请求(Connection Request)给eHRPD网络,并附带路由更新消息(RUM);
  2. eHRPD通过隧道发送业务信道分配消息(TCA)给UE,并提供初始功率基准(HRPDOpenLoopParams消息)和反向信道静默时间参数(HRPDSilencePeriodParams消息)给UE;
  3. UE使用eHRPD提供的功率基准计算初始的反向信道功率;
  4. UE按照计算的反向信道功率进行切换操作;
  5. UE成功切换到eHRPD网络之后,继续在eHRPD网络中保持激活态。
  • 空闲态切换

当UE在LTE网络中处于空闲态下,并且EUTRAN决定让Ue切换到eHRPD网络时,UE经过切换准备过程之后,将进行空闲态切换。空闲态切换较为简单,UE主要在切换准备的基础上进行网络重选,UE将由LTE网络中的Idle态,转为eHRPD网络的Dormant态。但是,空闲态切换在切换完成后,Ue需要通过eHRPD空口发送指示通知eHRPD网络发生了Idle Handoff。

1.2.2优化切换流程

非优化切换并未采用隧道来提前惊醒切换参数和空口会话的协商,而是UE直接离开源网络空口,移动到目的网络建立空口连接和IP会话连接,因此非优化切换适用于对时延不敏感的业务。非优化切换的具体流程分为预注册和切换执行两个过程:

1.预注册过程

非优化切换中的预注册过程不支持隧道模式下进行预注册,UE切换到eHRPD网络,若无HRPD Session时,需要发起注册。但是,也有可能UE已经提前在eHRPD网路中进行注册,这取决于终端的模式:

  • 单发单收终端:无论在Active State或Idle State,要完成eHRPD预注册都需要终端专门切换eHRPD网络中去完成预注册过程;
  • 单发双收终端:在LTE模式不需要发射机时或者LTE模式处于Idle态时,终端可以到eHRPD进行注册,并进行注册信息维护;
  • 双发双收终端:可以同时在EUTRAN和eHRPD网络进行注册以及后续的注册信息维护。

无论终端模式是哪一种,非优化切换具体的预注册过程如图4所示:

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图1-4 CDMA/LTE非优化切换预注册过程

首先是UE完成于eHRPD之间的网络捕获和同步过程,然后在进行UATI分配,以及CR/TCA/TCC等其他分配过程,最后是session协商过程,基本上与普通的eAT注册过程一样。对于eHRPD注册的终端无需图4b和d两个步骤。

2.切换执行过程

非优化切换执行过程,主要由终端自身来完成相关的工作,主要过程有:

  • 处于EUTRAN网络的UE触发一个eHRPD相邻小区的测量过程;
  • UE根据测量结果做出切换决策,选定目标小区,该步骤UE不需要上报个网络;
  • UE释放与EUTRAN的连接,离开EUTRAN;
  • UE通过发起接入流程,接入到eHRPD网络中所对应的目标小区上。

具体切换过程如图1-5所示:

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图1-5 CDMA/LTE非优化切换过程

第二章C+L互操作命令解析

2.1 命令

  • 步骤1:MOD ENODEBALGOSWITCH(修改基站切换算法开关)
  • 步骤2:ADD CDMA2000BANDCLASS(添加CDMA2000带宽类型)
  • 步骤3:ADD CDMA2000NFREQ(添加CDMA2000邻频点信息)
  • 步骤4:ADD CDMA2000HRPDEXTCERCELL(添加CDMA2000HRPD外部小区)
  • 步骤5:ADD CDMA2000HRPDCELL(添加CDMA2000HRPD邻区关系)
  • 步骤6:ADD CELLRESELCDMA2000(创建CDMA2000小区重选)
  • 步骤7:ADD CDMA2000HRPDPREREG(创建CDMA2000HRPD预注册参数)

2.2 重点参数解析

1.修改基站切换算法开关

切换方式

  • CDMA2000HRPD非优化切换方式开关:开
  • CDMA2000HRPD重定向:开
  • 盲切换:开

2.CDMA带宽类型

  • 本地小区标识(LocalCellId):该参数表示本地服务小区的标识,在本基站范围内唯一表示一个小区
  • 频段(BandClass):该参数表示与服务小区相邻的CDMA2000小区的频段,该频段内能索搜索到CDMA2000的载波频段信号。(bc0代表800MHz频段)

3.CDMA临频点信息

频点(Frequency):该参数表示服务小区相邻的CDMA2000系统的频点配置信息

4.CDMA2000HRPD外部小区

  • SectorID104(前104位)/ SectorID24(后24位)
    SectorID128用于全球范围内唯一标识一个EV-DO扇区。SectorID128=SectorID104+SectorID24,SectorID104用于全球范围内唯一标识一个子网;SectorID24用于在子网内唯一标识一个EV-DO扇区,必须都以“0x”开头的16位进制字符串
  • 频段
    该参数表示与服务小区相邻的CDMA2000小区的频段,该频段内能索搜索到CDMA2000的载波频段信号。(bc0代表800MHz频段)
  • 频点
    该参数表示服务小区相邻的CDMA2000系统的频点配置信息
  • 移动国家码:460
  • 移动网络码:11
  • 物理小区标识(PNoffset)
    该参数表示CDMAHRPD外部小区的PN序列码,用以作为CDMA2000HRPD外部小区的物理小区标识

5.CDMA2000HRPD邻区关系

  • 本地小区标识/SectorID104/SectorID24/频段/频点
    这里将源小区的本地小区标识与目标邻小区的SectorID104、SectorID24、频段、频点参数绑定,建立对应邻区关系

6.CDMA2000小区重选

  • 本地小区标识
    指示那个小区支持CDMA2000小区重选
  • 搜索窗口尺寸(Search Windows
    Size)

该参数表示CDMA的系统搜索窗口尺寸,用来辅助邻区的导频搜索

  • 小区重选时间(ThreselectionHrpd)
    该参数表示CDMA2000HRPD小区重选时间,在重选时间内,当服务小区的信号质量始终低于服务小区“小区重选信息”中“服务频点低优先级重选门限”同时CDMA2000HRPD小区信号质量始终高于“CDMA2000邻频点信息”中“CDMA2000HRPD低优先级频点重选门限”,且UE在当前服务小区驻留超过1s时,UE才会向新小区发起重选,该参数取值越小,UE在本小区就越容易发起重现,但增大了乒乓重选的概率。

7.CDMA预注册参数

  • 本地小区标识/移动国家码/移动网络码
    其他参数默认

8.CDMA2000HRPD参考小区

  • 本地小区标识/移动国家码/移动网络码/SectorID104/SectorID24
    前面已解释
  • 选择因子
    该参数表示EUTRAN预注册HRPD参考小区的比例因子。由于EUTRAN小区覆盖内可能存在多个HRPD小区覆盖,比如EUTRAN是3个扇区的情况。但HRPD是6个扇区,因此需要允许同一个小区配置配置多个对应的HRPD SectorID,每个HRPDSectorID 对应一个比例因子,根据比例因子历史Sector选择统计来进行预注册时HRPD的SectorID选择。

第三章 异系统参数

3.1 操作命令集

  1. CDMA2000HRPD切换参数组(INTERTATHHOCDMAHRPDGROUP)
  2. 异系统切换公共参数组(INTERRATHNOCOMMGROUP)
  3. 异系统切换公共参数(INTERRATHHOCOMM)

3.2 重点参数解析

1.CDMAHRPD切换参数组

  • CDMA2000切换幅度迟滞(InterRatHoCdmaB1Hyst)
    该参数表示异系统CDMA2000HRPD切换事件的幅度迟滞,用于减少由于无线信号波动导致的对小区切换测量的频繁解除和触发,降低误判和乒乓切换

B1事件的触发条件: Mn+Ofn -Hys > Thresh其中,Mn是邻区测量值;Ofn是邻区频率特定偏置,Thresh 是B1事件的门限参数,Hys是该事件对应的迟滞,减少由于无线信号波动(衰落)导致的对小区切换评估的频繁解除与触发;
增大迟滞Hys,将增加B1事件触发的难度,延缓切换,影响用户感受;减小该值,将使得B1事件更容易被触发,容易导致误判和乒乓切换

  • 基于覆盖的CDMA2000HRPD触发门限(InterRatHoCdmaB1ThdPs)
    该参数表示异系统CDMA2000HRPD的Pilot Strength上报门限

若该值变大, 切换到CDMA2000 HRPD小区的难度增大,反之亦然

  • CDMA2000HRPD时间迟滞(InterRatHoCdmaB1TimeToTrig)
    该参数表示异系统CDMA2000HRPD切换事件时间迟滞

当异系统CDMA2000HRPD切换事件满足触发条件时并不立即上报,而是当该事件在时间迟滞内,一直满足触发门限,才触发上报该事件测量报告

  • 基于负载和业务的CDMA2000HRPD触发门限(LdSvBaseHoCdmaB1hdPs)
    该参数表示基于负载或业务的异系统CDMA2000HRPD的Pilot Strength上报门限
  • Cdma2000 HRPD优化切换B2 RSRP门限1(Cdma2000HrpdB2Thd1Rsrp)
    该参数表示CDMA2000 eHRPD优化切换B2 RSRP门限1
  • Cdma2000 HRPD优化切换B2 RSRQ门限1(Cdma2000HrpdB2Thd1Rsrp)
    该参数表示CDMA2000 eHRPD优化切换B2 RSRQ门限1

2.异系统切换参数组

  • 异系统A1A2幅度迟滞(InterRatHoA1A2Hyst)
    该参数表示异系统A1A2事件的幅度迟滞,用于减少由于无线信号波动导致的对小区切换评估的频繁解除和触发,降低乒乓切换和误判,该值越大越容易防止乒乓和误判
  • 异系统A1A2时间迟滞(InterRatA1A2TimeTrig)
    该参数表示异系统A1A2事件的时间迟滞。当异系统A1A2事件满足触发条件时并不立即上报,而是当该事件在时间迟滞内,一直满足触发门限,才触发上报该事件测量报告
  • 异系统A1 RSRP触发门限(InterRatHoA1ThdRsrp)
    该参数表示异系统切换的A1事件的RSRP触发门限。如果服务小区RSRP测量值超过A1触发门限时,上报A1事件。该参数若配置为-141,等同于配置-140,后续可以将取值范围边界-141改为-140,目前为了版本前向兼容而保留-141
  • 异系统A2 RSRP触发门限(InterRatHoA2ThdRsrp)
    该参数表示异系统切换的A2事件的RSRP触发门限。如果服务小区RSRP测量值低于A2触发门限时,上报A2事件。该参数若配置为-141,等同于配置-140,后续可以将取值范围边界-141改为-140,目前为了版本前向兼容而保留-141
  • 盲切换A2事件门限偏置(BlindHoA2ThdOffset)
    该参数表示异系统盲重定向A2的门限相对于切换A2门限的偏置

3. 异系统切换公共参数

  • 测量上报最大小区数(InterRatHoMaxRprtCell)
    该参数表示异系统切换事件或快速ANR周期测量触发后,允许上报的最大小区个数
  • 测量报告上报次数(InterRatRprtAmount)
    该参数表示异系统切换事件触发后周期上报测量报告的次数。主要为防止测量报告的遗失和内部处理流程的失败对切换造成的影响
  • CDMA2000HRPD测量触发类型(InterRatHoCdmaHrpdB1MeaQ)
    该参数表示向异系统CDMA2000HRPD切换时所需要的测量量类型
  • CDMA2000HRPD测量报告上报间隔(InterRatHrpdRprtInterval)
    该参数表示异系统CDMA2000HRPD切换事件触发后周期上报测量报告的间隔
  • A1A2测量触发类型(InterRatHoA1A2TrigQuan)
    该参数表示异系统A1A2事件报告的触发类型,分为RSRP和RSRQ。RSRP测量值比较平稳,随负载变化不大,信号波动小;RSRQ随负载变化较大,但更能实时跟踪当前小区的质量好坏。当异系统A1A2测量事件触发后,默认的上报量为BOTH,即RSRP和RSRQ
  • 异系统切换触发事件类型(InterRatHoEventType)
    该参数表示异系统切换事件类型,参数选项包括B1和B2,仅用于基于覆盖的场景
  • CDMA2000 HRPD频点选择方式(Cdma2000HrpdFreqSelMode)
    该参数表示CDMA2000 HRPD频点选择方式界面取值范围:BY_PRIORITY, BY_SELECT_RATIO