通信世界網消息（CWW）探索在當前中國電信和中國聯通共享共建5G NSA組網前提下，中國電信承建區域，中國聯通4G非VoLTE用戶概率性駐留共享載波（單錨點）場景下的語音回落問題；中國電信4G TAC和中國聯通的3G LAC映射差異引起的語音回落時延過大甚至呼叫失敗問題；以及用戶駐留對方承建共享載波（單錨點）後的語音業務遷移策略；並依據場景完成應用解決方案以及實際應用效果驗證，確保場景化語音保障策略有效、可靠，並可在全國推廣。
1.概述
為進一步推廣4G網絡建設中的創新建網思路和合作經驗，加快推進5G網絡部署領域更大範圍的合作，利用NSA組網搶奪5G先發優勢，中國電信和中國聯通於2019年9月9日籤署了《5G網絡共建共享框架合作協議書》，明確共享雙方無線、傳輸和配套資源，合作建設一張共享的物理網絡，應對5G網絡建設TCO居高不下的問題。然而，NSA組網複雜，4G單雙錨點、5G獨立或共享載波、不同用戶終端類型多種組合方式和複雜的場景進一步增加了業務保障難度，特別是如何有效實施實時性語音業務保障，成為對用戶感知影響甚大、對運營商挑戰最大的問題。
本文嘗試探索在當前中國電信和中國聯通共享共建5G NSA組網前提下，在中國電信承建區域，中國聯通4G非VoLTE用戶概率性駐留共享載波（單錨點）場景下的語音回落問題、中國電信4G TAC和中國聯通的3G LAC映射差異引起的語音回落時延過大甚至呼叫失敗問題，以及用戶駐留對方承建共享載波（單錨點）後的語音業務遷移策略；並依據場景完成應用解決方案以及實際應用效果驗證，確保場景化語音保障策略有效、可靠，並可在全國推廣。
2.典型場景策略分析
2.1 中國電信承建單錨點，中國聯通4G非VoLTE用戶語音保障
依據中國電信和中國聯通合作協議，共建一張5G接入網絡，共享5G頻率資源，在15個省會城市以及重點城市按照6：4建設無線網，其他25個省（中國電信承載17個，中國聯通承載8個）基本都是採用單方獨建解決。對於不支持VoLTE業務的用戶終端來說，中國聯通採用的CSFB回落2G/3G技術解決語音業務，中國電信採用SvLte（Simultaneous Voice and LTE）方式，即雙卡雙待定製終端來解決用戶語音業務問題。
在南方中國電信承建區域以及15個中國電信和中國聯通共建區域中國電信承建內的中國聯通非VoLTE用戶一旦駐留在4G錨點，發起語音業務需求，主要有如下3個場景。
場景1：中國聯通4G非VoLTE終端在中國電信錨點開機發起ATTACH流程，或駐留該小區發起業務，通過RRCConnectionRequest上報NAS層非VoLTE語音業務請求類型，核心網通過S1AP消息下發InitialContextSetupRequest消息，基站就能知道終端能力；若InitialContextSetupRequest中無UE能力，則基站通過UECapabilityEnquiry信令要求UE上報能力。因此，一般廠家能夠通過PLMN+終端能力組合方式實現該終端遷移至周邊中國聯通4G基站，如果該終端要發起語音業務，則可在中國聯通4G網絡下進行CSFB。如圖1（a）所示。
場景2：如果中國聯通4G非VoLTE終端從中國聯通4G基站重選至中國電信錨點4G基站，則4G錨點小區是無法得知該終端能力的，但只要在該小區發起業務就可以知道終端能力（情況類似場景一）， 因此，一般可通過PLMN+終端能力組合方式實現該終端遷移至周邊中國聯通4G基站。如果該終端要發起語音業務，則可在中國聯通4G網絡下進行CSFB。
場景3：若錨點站區域無中國聯通4G/3G網絡覆蓋時（若中國聯通在該區域有網絡覆蓋，則可設置中國電信錨點站優先級較低，以規避切換），中國聯通4G非VoLTE終端存在從中國聯通4G基站切換至中國電信錨點4G基站情況，因切換信令Handover Request或者是Handover Required 都無法獲取到終端的能力，如圖1（b）所示。當有並發的非VoLTE語音業務接入時，將無法得到保證，這是唯一的風險場景。因此，針對以上情況，如果業務態切換至中國電信錨點站的中國聯通非VoLTE 4G用戶時，如果此處有中國聯通3G站點，則需要中國電信錨點站開啟語音回落功能。
綜上所示，在中國電信承建單錨點區域，中國聯通有4G/3G覆蓋時，建議4G錨點開啟對中國聯通3G的CSFB功能，解決中國聯通4G非VoLTE用戶發起語音業務存在的風險。
如果中國聯通此處僅有3G覆蓋，則空閒態的用戶遷移還需做好4G錨點與中國聯通3G的異系統之間的互操作策略規劃；當然，語音回落功能還需打開。也即需要中國電信4G錨點站開啟針對中國聯通4G非VoLTE用戶的語音回落功能；比如需打開CSFB開關、配置中國聯通3G小區為鄰區、選擇盲重定向還是基於測量的CSFB回落方式、頻點設置（2G/3G）、CSFB網絡優先級（空閒態、連結態）、開通LTE CSFB RIM功能；同時在中國聯通核心網配置4G TAC和3G LAC數據映射關係即可。互操作策略參數需要關注錨點站與中國聯通的3G網絡互操作策略設置合理性問題，如：鄰區漏配、TAC與LAC添加與映射等問題。
如果中國聯通此處僅有4G覆蓋，則本身用戶不在4G錨點，語音回落會因無3G覆蓋存在問題。建議補充3G網絡覆蓋。
如果中國聯通此處無4G/3G信號，這種網絡因素主要指由於共享區中國聯通網絡建設不完善，深度覆蓋不夠；其次非共享區域與共享區域存在弱覆蓋，到達邊界時無法找到中國聯通基站，則按需進行網絡覆蓋完善。
圖1 附著信令和切換信令對比
2.2 中國電信4G TAC和中國聯通的3G LAC映射分析
共建共享之後，需要將承建方的TAC添加到共享方核心網中，當共享方4G非VoLTE語音業務需要走CSFB流程，因此需要將添加的TAC與LAC進行映射。由於添加時承建方的TAC與LAC存在差異，會引起時延過長、或者被叫接入失敗等後果。根據TAC與LAC的映射關係主要分為3種場景，如圖2所示。
圖2 4G TAC與3G LAC 3種映射關係
場景1：當UE通過CSFB方式進行語音業務，存在多個PLMN的CS網絡可回落時，基站能夠根據核心網S1接口攜帶UE註冊的CS域PLMN以及LAI信息，為該UE選擇合適的目標小區。根據協議描述，如果核心網攜帶了Register LAI信息，則eNodeB應據此優先選擇CSFB的目標小區。如果CSFB目標小區的LAC與UE在Combined Attach/TAU中的LAC一致，那麼UE到了目標小區後不需要做LAU，可以縮短CSFB的時延。
場景2：在 UE 發起呼叫流程時，無線側首先對配置頻點進行掃頻，然後 UE 在 LTE 網絡發起聯合附著或聯合位置更新，此時MME會通過其存儲的TA和LA對應列表，根據UE所在的TA，將其對應的LA發送給UE。若TA對應的LA不正確，UE在讀取系統廣播消息時，如果發現讀取的LA和UE已存儲的LA不一致，則MME要求 UE 發起 LAU 流程，增加呼叫建立時延。
場景3：若 2 個LA分屬於不同的MSC，還有可能導致被叫尋呼失敗，呼叫無法接續。針對上述情況，通過對TAC與LAC重新進行分類規劃，在無 3G 信號或 3G 信號差的場景中，新增4G TAC 與現網中已經規劃好的 2G LAC 綁定，並在eNodeB側優先配置相應的2G頻點，使4G TAC主被叫直接從 4G 回落到 2G。而在原有 MME 覆蓋的其他區域中的4G TAC與3G LAC的映射關係不變，這樣就可以在新規劃的4G TAC區域中省去位置更新所需要的時間和3G掃頻時間，減少回落時延，充分發揮網絡性能，提高用戶感知。
同時可能存在UE CSFB後建立語音業務過程中會選擇性發起電路域鑑權、TMSI重分配和IMEI檢查等流程，增加呼叫建立時延。
如果中國電信規劃的4G TAC與中國聯通3G LAC在物理範圍的映射關係存在很大差異，則中國電信規劃的4G TAC與中國聯通3G LAC邊界不重疊，無疑會增加中國聯通CSFB用戶的接入時間，如場景2所示。若該TAC剛好位於中國聯通MSC的交界區域，則情形如場景3所示。
針對以上場景進行優化的基本思想：中國電信和中國聯通雙方協作力爭達成TAC與LAC重合。退而求其次，TAC與LAC不重合區域儘量調整到話務量小的區域，比如河流、山脈、郊區、或者建築物較稀疏的區域；根據話務量、CSFB性能調整部分邊界小區的LAC或TA歸屬，儘可能減小不重合區域；對於TAC與LAC不重合區域，還可以從RF優化的角度，通過調整天線方位角、下傾角、RS發射功率使得TA與LAC的邊界儘量重合；嚴格控制TA或者LAC區域設置在主幹道上或主幹道附近。
同時，絕對禁止TAC和LAC映射跨MSC。
2.3 5G終端的語音遷移策略研究
圖3 1.8G單錨點共享載波方案視圖
如圖3所示，根據目前的共建共享的網絡架構，承建方語音業務（含VoLTE和CSFB，非VoLTE用戶之前已贅述，此處略）僅僅需要遵循現網的操作策略，而共享方需要回落本網絡進行發起。
共享方接入至錨點小區，一旦發起VoLTE業務需求時，發起基於QCI=1的承載時，在空口RRCConnectionReconfiguration消息發起基於業務的切換測量，基站發現終端上報的測量門限達到切換要求，則直接發起基於S1的切換至本方的非錨點小區，在此過程中也會觸發對SgNB的釋放流程，如圖4所示。
圖4 用戶VoLTE業務信令流程圖
承建方的共享錨點網絡，根據PLMN信息識別承建方、共享方的用戶；當共享方的用戶發起QCI=1的承載建立時，觸發基於業務類型的切換，將共享方的VoLTE用戶切換至其優先承載的頻點/小區。
圖5所示給出了NSA組網下的語音業務的整體承載策略及參數配置策略。
圖5 共享共建語音用戶的整體承載策略及參數配置
中國聯通承建錨點小區，對於中國聯通非VoLTE終端，沿用中國聯通現網基於CSFB語音回落策略。共享區域中國電信小區對中國電信的非NSA UE，沿用中國電信現網基於覆蓋的切換策略。
中國聯通承建錨點小區，對於中國聯通支持VoLTE業務的NSA終端和4G終端，沿用中國聯通現網基於VoLTE業務覆蓋（或質量）的切換策略。
中國聯通承建錨點小區，對於中國電信NSA UE支持VoLTE業務。VoLTE業務採用基於業務的切換，A5事件判決的RSRP門限參數配置為-43 dBm，A5事件判決的RSRP絕對門限2參數配置為-120 dBm。
中國聯通承建錨點小區，對於中國電信非NSA用戶，不支持VoLTE業務。如果進行CSFB業務，希望能回落到中國電信的CDMA1x頻點，可以針對中國電信用戶配置基於PLMN的CSFB策略：CL CSFB功能開關設置為打開，基於覆蓋的重定向算法啟動開關設置為打開；CDMA2000-1xRTT連接態用戶CS Fallback目標系統優先級和CDMA2000-1xRTT空閒態用戶CS Fallback目標系統優先級都設置為0。CDMA載頻測量配置根據現場實際進行配置，CDMA頻點的CSFB測量指示配置為否，CDMA2000頻點的CSFB優先級配置為0。在CSFB配置中增加一個索引，用於中國電信用戶的CSFB策略。配置空閒態和連接態CSFB系統優先級（針對CDMA1X系統配置為255）；在CDMA載頻索引採用前面配置的CDMA鄰接載頻索引；配置CDMA2000頻點CSFB優先級（255），CDMA頻點CSFB測量指示配置為否。CSFB的關鍵參數配置如表1所示。
表1 中國電信5G終端的CSFB參數配置表
3.語音業務場景驗證
3.1 承建方中國聯通NSA用戶VoLTE驗證
在共享區域開展承建方中國聯通NSA用戶VoLTE功能驗證，中國聯通NSA終端佔用共享錨點小區1650/115，添加5G SCG小區633984/191，發起VoLTE語音電話，正常接通並且無雜音，UE發起VoLTE語音業務，建立於QCI=1語音承載。測試驗證，中國聯通NSA用戶VoLTE測試正常。
3.2 共享方中國電信NSA用戶VoLTE回遷驗證
在共享區域開展共享方中國電信NSA用戶VoLTE功能驗證，中國電信NSA用戶接入共享錨點小區1650/115後，撥打VoLTE電話，能夠快速切換至中國電信普通小區1825/91；在中國電信普通小區VoLTE業務結束後，中國電信NSA用戶快速返回錨點小區1650/115，並添加5G SCG小區633984/191成功。中國電信NSA用戶在錨點小區撥打VoLTE電話回遷至中國電信普通小區成功，通話結束後，中國電信NSA用戶能夠快速返回錨點小區並添加5G SCG小區。
4.總結
本文探索了在當前中國電信和中國聯通共享共建5G NSA組網前提下，中國電信承建區域，中國聯通4G非VoLTE用戶概率性駐留共享載波（單錨點）場景下的語音回落問題，中國電信4G TAC和中國聯通的3G LAC映射差異引起的語音回落時延過大甚至呼叫失敗問題，以及中國電信和中國聯通用戶駐留對方承建共享載波（單錨點）後的語音業務遷移策略，並依據場景完成了應用解決方案以及實際應用效果驗證，確保場景化語音保障策略有效、可靠，可在全國推廣。
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作者簡介
梁松柏，高級工程師，碩士，主要從事無線網絡優化工作；許強，高級工程師，碩士，主要從事無線網絡優化工作；李新衛，工程師，碩士，主要從事無線網絡優化工作。