VoLTE优化实战手册

VoLTE优化实战手册1参数与定时器配置（建议）1.1VoLTE互操作类参数1.2VoLTE功能类参数1.3定时器参数1.3.1接入类定时器参数英文名：T300功能描述：该参数表示UE侧控制RRCconnectionestablishment过程的定时器。在UE发送RRCConnectionRequest后启动。在超时前如果：1.UE收到RRCConnectionSetup或RRCConnectionReject；2.触发Cell-reselection过程；3.NAS层终止RRCconnectionestablishment过程。则定时器停止。如定时器超时，则UE重置MAC层、释放MAC层配置、重置所有已建立RBs（RadioBears）的RLC实体。并通知NAS层RRCconnectionestablishment失败对网络质量的影响：增加该参数的取值，可以提高UE的RRCconnectionestablishment过程中随机接入的成功率。但是，当UE选择的小区信道质量较差或负载较大时，可能增加UE的无谓随机接入尝试次数。减少该参数的取值，当UE选择的小区信道质量较差或负载较大时，可能减少UE的无谓随机接入尝试次数。但是，可能降低UE的RRCconnectionestablishment过程中随机接入的成功率1.3.2切换类定时器参数英文名：T304ForIntra-Lte功能描述：在“E-UTRAN内切换”和“切换入E-UTRAN的系统间切换”的情况下，UE在收到带有“mobilityControlInfo”的RRC连接重配置消息时启动定时器，在完成新小区的随机接入后停止定时器；定时器超时后UE需恢复原小区配置并发起RRC重建请求对网络质量的影响：用于系统内切换，该值设置过大会导致切换失败无法及时回退并发起RRC连接重建过程1.3.3重建类定时器1）参数英文名：T311功能描述：T311用于UE的RRC连接重建过程，T311控制UE开始RRC连接重建到UE选择一个小区过程所需的时间，期间UE执行cell-selection过程。对网络质量的影响：设置值越大，UE进行小区选择过程中所被允许的时间越长，RRCConnectionReestablishment过程越滞后；如果该参数设置过小，可能在某些链路可以被挽救的情况下，却由于定时器设置不合理而进入IDLE状态，引起掉话，严重影响用户感知。2）参数英文名：T301功能描述：在UE上传RRCConnectionReestabilshmentRequest后启动。在超时前如果收到UE收到RRCConnectionReestablishment或RRCConnectionReestablishmentReject，则定时器停止。定时器超时，则UE变为RRC_IDLE状态对网络质量的影响：增加该参数的取值，可以提高UE的RRCconnectionre-establishment过程中随机接入的成功率。但是，当UE选择的小区信道质量较差或负载较大时，可能增加UE的无谓随机接入尝试次数。减少该参数的取值，当UE选择的小区信道质量较差或负载较大时，可能减少UE的无谓随机接入尝试次数。但是，可能降低UE的RRCconnectionre-establishment过程中随机接入的成功率1.4互操作邻区配置VoLTE商用后，由于语音业务需求或由于4G覆盖原因，终端需要通过SRVCC方式互操作至2G系统。因此，制定4G至2G邻区配置方法如下：可先继承CSFB邻区配置原则。具体如下：4G至2G邻区配置原则（用于VoLTE业务）1）如果4G与2G小区共站，4G首先需要配置所有共站的2G小区;同时需要继承配置其中同方向角的2G共站小区(系统实现时可考虑一定的角度放宽,暂定60度内)的2G邻区。2）如果4G仅与3G小区共站，4G需要配置所有3G共站小区的2G邻区。3）如果4G站点为新建站，优先添加第一圈2G邻区。应重点检查以下两类2G小区：●距离4G站点最近的N个2G站址中,如果存在室外小区,则选择天线方向指向本小区的2G小区（建议是法线正负60°之内）；如果存在室分小区，则无需考虑方向角，上述室内、外小区共M个（N建议小于9个；建议距离在2km范围内）●4G小区天线法向方向正面对打小区且两小区天线相对方向角度在60°之内最近的2个候选邻区（该邻区距本小区不超过1000m），如该2小区被包含于前述M个小区，则需配邻区个数为M，否则为M+2个。4）如果4G与2G共室分，4G需要配置该2G室分小区，及该2G室分小区的邻区。2终端IMS注册问题2.1终端开机的IMS注册过程用户开机以后，首先完成EPC附着过程，建立QCI=9默认承载，附着完成以后，发起IMS注册过程和鉴权。在IMS注册流程中，先建立QCI=5的SIP信令承载。然后进行SIP的注册过程，当完成注册过程以后，就可以进行VoLTE呼叫了。若未建立QCI5就无法完成终端与IMS的SIP注册信令的交互；若QCI5建立成功后，终端与IMS的SIP注册流程异常，也将会导致不能在IMS成功注册。SIP信令注册SIP信令注册过程如下图所示。（点击放大浏览）以下为QCI5承载建立信令流程：SIP信令注册失败原因手机附着LTE网络并成功建立QCI9承载后PDNconnectivityreject,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attachrequest-attachcomplete过程已经建立QCI=9的信令承载，UE会在PDNConnectivityRequest消息中包含APN信息，从HSS取得的订阅信息中，Service-Selection=wildcard，所以MME接受UE请求的APN。根据新的APN，分配一个BearerID给defaultEPS，并且发送CreateSessionBearerRequest到S-GW。S-GW会在它的EPSBearer表中创建一个新的实体，并且发送CreateSessionRequest到P-GW中。S-GW会为ControlPlane和UserPlane创建新的DLS-GWTEID并且把他们发送到P-GW，创建QCI5默认承载。因此PDNCONECTIVITYREJECT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PDNCONNECTIVITYREJECT消息，EMM层拒绝，只有ATTACHREJECT消息。2）如果拒绝原因值是unknownEPSbearercontext，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SIP注册SIP注册过程：1）用户首次试呼时，终端向代理服务器发送REGISTER注册请求2）IMS认证/计费中心获知用户信息不在数据库中，向终端回401Unauthorized质询信息，其中包含安全认证所需的令牌3）终端将用户标识和密码根据安全认证令牌加密后，再次用REGISTER消息报告给IMS服务器4）IMS服务器将REGISTER消息中的用户信息解密，认证合法后，将该用户信息登记到数据库中，并向终端返回响应消息200OK。5）用户订阅注册事件包，6）服务器应答订阅成功。7）IMS服务器发送notify消息，由于订阅的用户已经注册，所以IMS服务器回应Notify消息中，状态为active，同事携带XML信息。8）终端发送Notify200表示接收成功。QCI5承载建立成功后，此时终端可以与IMS进行SIP信令交互，完成IMS的注册，若注册流程异常，可以从以下方面展开排查：1.需要确认终端是否发出RegisterSIP信令；2.若终端已发，确认IMS是否收到；3.IMS收到后，是否回相应的SIP信令，还是响应注册失败；4.是否由于终端未开启IPsec导致IMS拒绝注册请求。一般情况下，终端IMS注册失败问题都与核心网相关，主要在于核心网侧排查解决。3关键参数设置问题3.1VoLTE语音AMR-NBAMR-WB资源占有情况有何区别？答：AMR全称AdaptiveMulti-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。AMR-NB和AMR-WB的本质区别在于其语音带宽和抽样频率有所区别，NB的语音带宽范围为：300~3400khz，抽样频率为8khz；而WB的语音带宽为50~7000khz，抽样频率为16khz。以下为相关的AMR-NB的编码方式，共分为16种，其中0~7对应不同编码方式，8~15用于噪音或者保留用，VoLTE里的AMR-NB采用的编码方案7；而AMR-WB的编码方式同样也有16种，其中0~8对应不同编码方式，9~15保留用，当前VoLTE语音的WB编码制式采用的编码方式8。以下为VoLTE相关测试中的高标清占用资源对比情况:从趋势图来看，在SINR大于5的时候，整体MOS值比较平稳，其中高清MOS值稳定在3.5以上，标清语音MOS值稳定在3.2左右，而在SINR值小于5之后，高清和标清语音的MOS值均呈现波动且整体均值下降的趋势。另外由于在SINR差点打点数较少的原因，其MOS均值会出现随着SINR均值下降而抬升的异常情况。在下行PDCP速率里对比中标清语音在7kb左右，在SINR小于0之后开始出现明显的波动情况，直至掉0。高清语音PDCP速率则在15kbps左右，同样在SINR小于0后开始出现剧烈的波动情况。从高清和标清的下行PRB数对比情况来看，整体占用的RB数差距不明显,另外下行PRB个数随着SINR值恶化逐级抬升。从高标清的指标和资源对比来看，本身AMR-NB和AMR-WB对于网络资源的利用程度来看差距不大（PRB上占用差不多），但AMR-WB对于网络资源的利用率会相对高些（高清的码率更高），且AMR-WB的用户体验更好（MOS值高于AMR-NB一截），且抗干扰性上并没有明显差别，因此在VoLTE将来部署中，更推荐采用AMR-WB编码制式。3.2专用承载MAXGBR值对通话质量有什么影响？答：专用承载MAXGBR太小将导致的通话质量差。以现网测试案例为例，用CDS48KMOS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CDSMOS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QCI1MAXGBR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MAXGBR后确定了问题原因。下图是QCI1修改前的参数（图中MAXGBR数值为换算后结果，下同）下图为QCI9的参数：核心网QCI1承载的MAXGBR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