CSFB端到端时延优化专题答题.docx

CSFB端到端时延优化专题研究报告 CSFB缩短时延方法研究 鉴权组差异对CSFB呼叫时延影响和优化 CSFB呼叫时延增长点发掘 为有效缩短CSFB呼叫时延，上海公司以GSM普通呼叫时延为参照，开展了CSFB呼叫全流程信令节点时延与GSM普通呼叫的比对，通过量化统计，分析、定位时延增长点。通过呼叫全流程信令节点时延比对，发现CSFB呼叫的主被叫鉴权阶段时延较GSM普通呼叫的主被叫鉴权阶段时延都有200多毫秒的增长，如下表2-1。 表2-1 CSFB呼叫和GSM普通呼叫主被叫鉴权过程时延对比 具体分析CSFB呼叫和GSM普通呼叫的鉴权消息，GSM普通呼叫使用鉴权三元组，而CSFB呼叫使用鉴权四元组，即鉴权请求消息携带AUTN参数，导致CSFB呼叫鉴权请求消息较GSM普通呼叫鉴权请求消息多一个51复帧，从而造成CSFB呼叫鉴权阶段时延增长。 通过信令分析可以看到，GSM普通呼叫的鉴权请求消息字节数位19个Byte，而CSFB呼叫达到35Byte，如下图2-1。 Normal Call CSFB Call 图2-1 GSM普通呼叫和CSFB呼叫鉴权请求消息比对 从图2-2帧结构可以看出，1个51复帧只能包含156.25bit=19.53Byte，刚好可以容纳GSM普通呼叫的鉴权请求消息，而对于CSFB呼叫则需要2个51复帧才能传输完鉴权请求消息。51复帧是以235ms的周期进行发送，所以CSFB呼叫要比GSM普通呼叫多235ms的时间才能正确接受鉴权请求消息，这也就是CSFB呼叫的鉴权消息时延要比GSM普通呼叫长200多毫秒的原因。 图2-2 无线帧结构 CSFB呼叫鉴权组优化 由于GSM网络仅需要鉴权三元组，为有效减少CSFB呼叫时延，对现网GSM厂商的呼叫时延和BSC参数进行分析研究，力求对CSFB鉴权组数量进行优化。 通过iPhone测试统计发现，上海现网2G阿尔卡特区域的CSFB呼叫时延要短于其他2G厂商区域，具体如下表2-2。 表2-2 现网各厂商区域CSFB呼叫时延情况 2/4G网络结构CSFB回落GSM时延(s)平均呼叫建立时延(s)LTE:华为 GSM:阿尔卡特29.44LTE:华为 GSM:爱立信29.85LTE:贝尔 GSM:爱立信1.989.91LTE:华为 GSM:诺基亚1.9710.05通过进一步分析，发现时延差异主要在主被叫的Authentication Requst→Authentication Response，即主被叫的鉴权阶段。通过测试LOG分析，终端在CM Service Request中上发的内容存在差异： 2G阿尔卡特区域：Class Mark/Revision level：Used by GSM phase 2 mobile stations 2G爱立信、诺基亚区域：Class Mark/Revision level：Used by mobile stations supporting R99 or later versions of the protocol 具体信令如图2-3。 2G爱立信、诺基亚区域 2G阿尔卡特区域 图2-3 2G阿尔卡特和爱立信、诺基亚区域CSFB呼叫CM Service Request消息内容对比 同样的测试终端在2G阿尔卡特区域上报的终端能力是GSM phase 2，而在2G爱立信、诺基亚区域上报的是R99+。 根据3GPP规范，在UMTS系统中，若手机上报的终端能力是R98及之前的终端，系统将下发鉴权三元组，若手机上报的终端能力是R99及之后的终端，系统将下发鉴权四元组。 对2G阿尔卡特系统参数进行深入研究，发现阿尔卡特BSC级参数MSCR可以控制手机上报的终端能力，从而影响网络下发的鉴权组数量，进而缩短CSFB呼叫鉴权阶段的时延。 MSCR参数定义了MSC(网络)支持的终端能力，其取值范围为0和1，0表示MSC支持R98及之前的终端，1表示MSC支持R99及之后的终端。该参数在系统消息3中下发给手机，手机根据MSC支持的终端能力和自身终端能力取交集进行使用终端能力的上报。因此，若将MSCR参数设置为0，则可以使R99及之后的终端上报使用R98及之前终端能力，如此就可以使网络下发鉴权三元组，从而缩短CSFB鉴权时长，进而缩短CSFB呼叫时延。 经核查，2G爱立信和诺基亚系统都有类似MSCR参数，上海现网各厂商系统设置情况如表2-3。 表2-3 上海各机型BSC系统MSCR参数设置情况 厂商系统参数名参数级别参数取值默认设置阿尔卡特MSCRBSC级0：MSC支持R98及之前的终端1：MSC支持R99及之后的终端0爱立信MSCRELBSC级1诺基亚MSC RELEASEBSC级