VoLTE优化经验总结及案例分享

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1 优化经验总结

1.1 日常优化总结

日常优化工作主要从无线覆盖优化、参数优化、系统内外邻区优化，功能优化四个方面着手，与ATU路网、工程建设紧密配合，提升整体网络质量。

1.2 RLC优先级优化

现象：呼叫建立与切换过程冲突，专载被MME释放。呼叫建立过程中专载建立与切换几乎同时发生，MME未收到NAS专载完成消息导致释放专载，终端回复invite580（也有上发CANCLE的情况），专载丢失形成未接通事件。

原因分析：QCI5设置的RLC优先级为2，高于SRB=2(传送NAS层消息)配置为3. 导致NAS的层3消息已经比MR要早，但是因为优先级比MR和SIP低，未及时发送。

优化措施：降低QCI 5优先级，确保SIP消息及时上传，修改后此类问题改善明显。

  

1.3 QCI 5 PDCP DiscardTimer时长优化

现象：终端业务建立过程中，出现SIP信息传递丢失的问题，导致收到网络下发的INVITE500或者580等原因值释放。

原因分析：UE在无线信道较差的情况下，SIP信令发送或接收不完整或者无法及时传递，导致IMS相关定时器超时而发起会话cancel。经过分析，由于QCI5的pdcp 丢弃时长过小，在无线覆盖较差的地方，上行时延会变大，容易导致QCI5信令丢包。

优化措施：

QCI5 PDCP DiscardTimer由300ms修改为无穷大

优化效果：

VoLTE无线接通率提升明显

1.4 SBC传输协议TCP重传次数优化

背景：被叫从2G返回4G后，主叫起呼，被叫首先bye消息，紧接着接连收到多条上一次呼叫的invite，被叫回复bye481invite486invite580，呼叫失败。

优化措施：爱立信SBC对TCP配置进行了修改：最大重传次数从15次改为5次，最大重传隔间从十几分钟改为15s，此类问题已解决。

  

1.5 系统间邻区优化

LTE网络的GSM邻区关系根据工程参数、共站2G邻区同向小区继承进行规划，同时根据4G、2G道路测试数据匹配进行邻区补充：

4G弱信号路段与2G拉网服务小区匹配：利用第三方拉网测试数据，将4G和2G拉网信号强度、经纬度、服务小区等信息导出。通过经纬将4G弱信号(RSRP<-110dbm)与2G强信号（RXLOV>-95dbm）在50米范围内拟合，根据拟合度对2G邻区进行补漏工作。

剔除现网已配置的邻区关系，补漏邻区关系对后，eSRVCC切换提升明显，且由于2G邻区不准确导致的异系统重定向减少。

1.6 重定向掉话

XX区域掉话最严重属于重定向掉话，在XX基站算法中，以下三种可能发生重定向，重定向释放RRC后，专载同时被拆除，VoLTE业务产生掉话。

1.7 上行PUSCH功控参数优化

背景：xx区域拉网测试发现上行PUSCH发射功率偏高，对现网参数检查发现，xx区域上行期望功率值设置过高。

优化措施： 进行功控相关参数优化，

现网配置： p0NominalPUSCH =-75 ；puschPCAdjType=0

优化值： p0NominalPUSCH =-87 ；puschPCAdjType=2

●同等路损情况下，参数修改后，ue发射功率大约下降2~3dB。

●目前终端平均上行发射功率仍高于10db，仍需完善现有功控方式。

修改后，PUSCH TxPower（10dbm以上）占比由40%下降到30%左右。

  

1.8 RTP丢包率优化

背景：测试发现，XX区域RTP丢包率偏高，个别网格甚至达到2%以上。

原因分析：在无线质量较好的情况下基本无丢包；无线质量较差的情况下上行丢包现象较为严重，PDCP重传时间超时，数据包将被丢弃；

外场测试表明QCI 1 PDCP Discardtimer 配置与RTP丢包率及Jitter有密切关系，QCI 1 PDCP Discardtimer 配置越大，RTP丢包率越低，但Jitter也随之变大。

  

●MOS值与RTP丢包及Jitter关系都较大，目前正在进行100ms / 300ms / 500ms / 750ms / 1500ms / infinity完整的对比验证。

1.9 MME专载保存功能（可选）

功能描述：在基站发起UE-lost原因值的上下文释放请求时，MME保持专载2s不释放，等待空口重建。

验证情况：已在某MME下成功验证了该功能。当时无线环境较差，UE发起RRC重建失败，通过MME专载QCI1保持功能使得在新发起的业务过程中，RRC重配中建立包括专载QCI1的3条DRB，不会发生掉话。（本次测试中专载保持时长约1.358s）

功能总结：

1）当无线环境较差时，UE发生RRC重建，若RRC重建成功，手机将不会掉话。

2）MME侧也可以在RRC重建失败后，通过MME专载QCI1保持功能使得在新发起的业务过程中，专载QCI1继续保持，也可使得手机不掉话。

3）此功能为爱立信MME非必选功能，建议打开。但是该功能不在集采目录，暂时无法采购。

1.10 专载释放与切换冲突，通话结束未收到专载释放掉话

[问题描述]：在拉网测试过程中，通话挂机后，主叫上报BYE消息，IMS回BYE200消息前后，同时手机发生切换，未收到EPS专载释放请求，1s后软件统计掉话。

[问题分析]：经分析MME log，发现MME未收到PGW下发的delete bearer request消息。当X2切换触发SGW-initiated bearer modification procedure（完整信令是CCR-CCA），如果此时SIP挂机触发PCRF也发RAR给PGW，由于Gx链路时延等原因，使得RAR先于CCA到达PGW，根据协议规定，PGW会继续SGW-initiated bearer modification procedure而reject RAR (result code DIAMETER_OUT_OF_SPACE)。

[优化措施]：当前解决办法：

（1）缩短DRA时延配置。

（2）修改SAPC到DRA链路为主-备模式，保证CCA和RAR走同一路径和到达PGW的先后顺序。

[优化结果]：近期调整后的网格测试，暂时没有发现BYE200消息前后发生的切换没释放QCI 1专载的情况。

1.11 通话结束MME收到del bearer req，专载释放与切换冲突，基站未下发NAS

[问题描述]：通话挂机后，主叫上报BYE消息，IMS回BYE200消息前后，同时手机发生切换，EPS专载没有释放，1s后软件统计掉话。

[问题分析]：主叫挂机后，MME收到del bearer req，下发Deactivate EPS bearer context Request给源eNB携带NAS释放专载，但同时源eNB触发X2切换，向MME响应ERAB release response （X2-Handover-Triggered），NAS消息未下发到手机。根据协议36.413 中8.6.2.4有描述当eNB在触发X2切换时，eNB将不传递NAS消息。

[优化措施]：属测试软件统计问题，建议软件加以剔除该问题。

2 案例分析

2.1 典型案例

案例1：LTE弱覆盖，eSRVCC切换不及时掉话

10:57:29.710基站下发异频异系统测量报告，包含2G频点及B2门限（LTE:-110，GERAN:-95）

  

10:57:38.479，主叫达到B2门限

10:57:42.109，主叫RSRP已恶化至-117dBm，SINR至-3，但终端仍没有上报B2事件

10:58:05.587，RTP包不能正常收发，10s后RTP inactivity定时器触发，会话中断，出现掉话：

  

解决建议：

①规范LTE频点配置，清理多余异频频点，缩短终端测量周期；

②终端芯片提高测量能力，尽快实现CDRX休眠期测量功能。

案例2：VoLTE单通现象

VoLTE单通现象分为两类：一是VoLTE打VoLTE单通，二是VoLTE拨打GSM单通。经分析，第一类主要是终端问题，第二类主要是网络问题。

注：红圈为RTP包抓包位置

案例3：eNodeB参数配置不合理，导致eSRVCC失败

问题现象：

终端发生eSRVCC时，在LTE向GSM切换过程中产生掉话。

问题分析：

终端可以正常收到测控消息，并上报测量报告，且掉话发生在向GSM切换过程中，是GSM或者和基站侧参数设置问题。

问题解决：

基站BsCAccess-ID项中的管理状态为Locked，设置有误。将该状态修改为Unlock后，对该站点进行重启后发现eSRVCC功能正常。

2.2 空口信令判断案例

案例1：RRC重建失败，无线网问题

现象：切换失败导致RRC释放，重建RRC未成功，重新进行RRC申请，QCI=1的承载未建立成功，导致掉话

分析：呼叫重建失败后，新小区重新申请RRC，未能建立VOLTE专载，导致掉话。该流程均由ENODEB控制执行。而切换失败的原因往往是无线环境问题、参数配置不合理、邻区漏配、非竞争随机接入异常等，均为无线网问题。

结论：切换失败与RRC重申请流程均与EUTRAN相关，因此认定为无线网问题。

案例2：基站异常导致双端无下行信令及RTP包断传，无线网问题

现象：主被叫VOLTE接通后，在同一小区同时发生缺失下行信令20秒，此后数秒发生终端上发bye request挂断。

分析：丢信令之前，主被叫双端处于同一小区，且RTP包双向传输正常。丢信令期间，终端测量信息完整，但在2秒后发生RTP包只有终端向网络单向传输，未再有任何网络下发的RTP包，高度怀疑基站临时故障导致。

结论：软件显示丢信令，但通过进一步分析确认应为基站故障导致。无线网问题。

案例3： VOLTE接通下发生IMS注册掉话，IMS网络问题

现象： VOLTE接通后，被叫发生IMS注册且成功，此时主叫收到网络下发的bye request内含注册超时字样

分析：按照3GPP协议，终端应在3000秒上发注册，本次华为SBC于3600秒才收到注册请求，此时IMS认为注册超时，对主叫下发了sip bye消息释放了。

  

但通过进一步确认，终端实际于600秒前已上发了注册消息（UDP），但此时恰好在G网下，未收到回复：

注：同样类型的掉话也有600秒前处于LTE网（TCP），而未收到OK或未鉴权回复的情况

结论：前10分钟的注册失败，导致了后续的IMS通话中释放，虽然终端前一次的失败处理机制可能存在问题，但仍然体现出IMS对通话中发生注册时直接释放会话的措施欠妥。

2.3 网元流程判断案例

案例1：被叫收到寻呼但未收到INVITE请求，核心网问题

现象：主叫上发了invite，被叫收到了寻呼且建立RRC成功，此时应收到下行的invite，但始终未收到。

分析：被叫响应寻呼并进行了RRC申请，表明MME已收到由SGW触发的数据业务请求，即sip invite消息应由IMS网元的SBC下发给了PGW、SGW。

①Sip invite消息由IMS网元SBC下发到被叫核心网网元PGW

②PGW转发给SGW，SGW通过S11触发MME进行寻呼被叫

③被叫被寻呼到，并完成RRC连接与建立默认承载所需RAB，接收数据

结论：收到寻呼消息表示sip invite数据包已经到达了LTE核心网，未能继续下发当前怀疑是sip数据在S/PGW异常丢失。

案例2：重配置消息释放DRB承载，无线网与核心网配合问题

现象：被叫上发sip183后，在激活EPS承载之前，终端上报了1条A3测报，激活EPS后，发生切换重配置消息中释放了QCI=1的DRB。

分析：起呼时MME进行激活EPS承载流程过程中，恰好发生S1切换时，由于EPS承载建立未完成，MME在切换准备阶段，对下发到目标小区的切换准备的请求消息中不携带QCI=1的VOLTE专载，导致VOLTE专载源小区完成的情况下，在目标小区被释放，切换完成后呼叫中断

①切换准备时，MME向目标小区发切换请求，RAB建立请求表只有2条，无QCI=1的专载

②目标小区收到MME的切换请求后，回复的切换确认消息里仅有2条RAB建立

③MME向源小区下发的切换命令消息中，只建立2条承载，导致ENODEB释放了QCI=1的VOLTE专载。

结论：切换与EPS激活流程碰撞，无线网与核心网配合问题。在进行激活EPS专载过程中，发生切换时，均会造成上述问题，目前还无较好的解决办法。

2.4 网络设备问题案例总结

案例1：中兴ENODEB异频重定向掉话，无线网问题

现象：主被叫VOLTE接通后，服务小区信号较差，但未配置异频邻区；通过重定向消息RRC connection release携带频点，由D频段重定向到F频段，但VOLTE呼叫不支持重定向方式的RTP包接续，导致掉话。

设备：中兴ENODEB

分析：中兴设备为了防止邻区漏配情况下，影响用户在LTE数据业务下的感知质量，默认具备异频重定向功能，但未曾考虑对VOLTE呼叫的接续保持。

结论：完善邻区配置，在VOLTE呼叫区域考虑关闭中兴设备的异频重定向功能。

案例2：华为基站到卡特切换导致的RTP包传输中断问题，无线网问题

现象：主被叫接通状态下，在发生一次由华为设备到卡特设备的切换后，20秒后主被叫终端同时上发了bye request消息，网络侧回复bye(487 Request Terminated)，后网络去激活了EPS承载，掉话。

设备：华为ENODEB与卡特ENODEB

分析：PDCP SN SIZE长度有12bit和7bit，目前华为基站配置为12bit,贝尔配置为7bit，两个厂家配置数据不统一。华为enodeb设备具有自适应功能。

①在华为小区起呼时，切换到卡特小区时，卡特无自适应功能，PDCP SN不一致导致组包混乱。

②当在贝尔小区起呼时，切换到华为小区时，华为PDCP SN自适应为7bit，通话正常。

结论：临时解决方案：华为PDCP SN Size修改为7bit，进行拉网测试主叫呼叫56次，未出现终端主动上发bye的掉话。异常掉话及切换后单通问题基本解决

案例3：爱立信IMS网元CS域呼叫处理能力不足问题，IMS网络问题

现象：在做互通测试过程中，主叫VOLTE起呼后，被叫始终在TD下未收到寻呼消息，主叫收到网络侧下发trying后，立即收到网络下发的invtie 604（Does Not Exist Anywhere），呼叫失败。

设备：爱立信IMS

分析：空口信令仅能确认，被叫端处于TD网，发INVITE到MGCF，MGCF回复604 Does Not Exist Anywhere。该问题为爱立信IMS网元MGCF默认配置仅能同时容纳32个CS域呼叫，导致互通测试过程中，由于容量不足，造成大量连续未接通。

结论：爱立信IMS网元MGCF默认配置容量偏小，发生以上问题后，经过扩容已达可处理2、3G呼叫320个。

案例4：华为EPC修改EPS与切换碰撞，拒绝承载修改。核心网问题

现象：主叫VOLTE起呼后，收到网络回复trying，激活了EPS承载后，又进行了1次EPS承载的修改，此时主叫侧在发生了1次LTE的切换后，收到IMS网络下发的sip503消息，服务不可得。

设备：华为EPC

分析：某地在激活EPS完成后，仍需要进行2次EPS承载的修改，本次呼叫时第2次EPS的修改（空口信令不可见）恰好与切换同时发生，当IMS要求核心网PCRF需要对EPS承载进行修改时，由于切换具有更高的优先级，华为EPC拒绝了承载更新，而只执行切换，导致IMS下发sip 503消息中断呼叫

该市合适的CQI=1的EPS承载建立需要3个步骤：

①CQI=1的初始EPS承载建立，GBR=40kbps但TFT无IPV6地址

②修改GBR49kbps支持高清语音并对TFT内的增加IPV6地址以及 UDP端口进行修改

③在现有TFT中再新建两个ptf。

结论：冗余的EPS承载修改TFT，一方面导致了呼叫建立时延长；同时增加了与切换发生冲突的几率；华为EPC在切换与修改EPS承载冲突时，不具备同时处理或排队处理的能力，导致直接以“资源临时不可得”拒绝了承载更新。一方面建议降低EPS承载修改次数，减少切换碰撞几率与时延；另一方面建议华为EPC进行升级。

案例5：华为EPC、中兴IMS协议理解不一致。IMS网络问题（升级SBC解决故归此类）

现象：VOLTE起呼后，EPS承载激活完成，有一定几率1秒后直接收到网络直接下发sip 500消息（Server Internal Error），中断呼叫。

设备：华为EPC、中兴IMS

分析：EPC按照3GPP规范产生的计费标识中包含“0a”的内容，但在IMS网络中，按照SIP协议将“0a”解析成换行符，造成对计费标识的误读。导致中兴IMS网与华为EPC网元PCRF对RX接口中字符格式理解不一致；中兴不支持PCRF通过Rx接口返回的不可见字符，导致了IMS直接下发了内部服务器错误

经过IMS内部信令跟踪：

①中兴IMS网元SCSCF返回500错误，原因为收到SBC转发的invite request消息携带的PCV头部有问题，发现换行符（0A），导致S-CSCF网元上解码认为头部结束，从而认为不合语法规范，获取ecid失败

②华为EPC网元PCRF通过Rx接口返回接入网络计费标识（ Access-Network-Charging-Identifier-value），至中兴IMS SBC，而后中兴SBC通过ecid参数来HEXDIG编码上述计费标识信息

29.214协议：The Access-Network-Charging-Identifier-Value AVP (AVP code 503) is of type OctetString, and contains a charging identifier

结论：即3GPP该计费标识可以包含字符串形式，中兴按IMS SIP协议理解ecid只能是可见字符，对字符串形式不进行HEXDIG转换，导致了上述问题。临时解决方案，中兴SBC进行相应的版本或补丁解决，支持不可见字符。