VoLTE IMS核心網(wǎng)專項(xiàng)優(yōu)化案例分析

李明

【摘 要】為提升VoLTE網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)質(zhì)量，改善用戶感知，對VoLTE IMS核心網(wǎng)注冊、呼叫接續(xù)、切換階段優(yōu)化中影響指標(biāo)的SIP錯(cuò)誤碼進(jìn)行分析，給出優(yōu)化案例。

【關(guān)鍵詞】VoLTE IMS核心網(wǎng);注冊;呼叫接續(xù);切換;SIP錯(cuò)誤碼

中圖分類號(hào)： TN929.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A文章編號(hào)： 2095-2457（2019）04-0244-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.04.095

0 引言

近幾年，VoLTE網(wǎng)絡(luò)相繼在各大運(yùn)營商成功部署，并使用自動(dòng)開通功能將2/3G用戶規(guī)模遷移至VoLTE，為2/3G網(wǎng)絡(luò)的順利退網(wǎng)和5G網(wǎng)絡(luò)的商用打下良好的基礎(chǔ)。由于VoLTE為純IP化網(wǎng)絡(luò)，涉及到IMS核心網(wǎng)、EPC核心網(wǎng)、無線接入網(wǎng)十多種設(shè)備和二十多個(gè)協(xié)議接口，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和業(yè)務(wù)多樣性給網(wǎng)絡(luò)維護(hù)帶來了極大挑戰(zhàn)，為了保障運(yùn)行質(zhì)量、增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性、提升用戶感知，迫切需要對VoLTE網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化。

1 VoLTE IMS核心網(wǎng)主要指標(biāo)分類

VoLTE核心網(wǎng)優(yōu)化主要按照業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)流程，對VoLTE注冊、呼叫接續(xù)、eSRVCC、呼叫保持、語音質(zhì)量等階段，通過問題定界定位，以提升客戶感知為目的，落地到端到端的失敗原因、關(guān)聯(lián)分析，定位并解決問題，穩(wěn)步提升業(yè)務(wù)指標(biāo)，改善用戶感知。VoLTE IMS核心網(wǎng)主要的指標(biāo)可分為三類：注冊、呼叫以及切換?？山柚鶶EQ，wireshark等工具，針對質(zhì)差指標(biāo)進(jìn)行專項(xiàng)分析與定界，根據(jù)SIP錯(cuò)誤響應(yīng)碼等統(tǒng)計(jì)分析梳理出每個(gè)指標(biāo)的質(zhì)差原因及占比，逐項(xiàng)梳理排查，并根據(jù)分析結(jié)果提供改進(jìn)建議。

1.1 注冊類

UE注冊到IMS網(wǎng)絡(luò)按過程可分為兩個(gè)階段：（1）UE附著到EPC網(wǎng)絡(luò);（2）UE注冊到IMS網(wǎng)絡(luò)。

影響注冊成功率的SIP錯(cuò)誤響應(yīng)碼主要有：（1）403禁止。出現(xiàn)此類錯(cuò)誤響應(yīng)碼的原因多為Register消息中有信息缺失或鑒權(quán)失敗;（2）500 服務(wù)器內(nèi)部錯(cuò)誤。出現(xiàn)此類錯(cuò)誤響應(yīng)碼的原因多為HSS用戶查詢失敗，向SCSCF報(bào)5005、5006、5007、5009、5012錯(cuò)誤碼;（3）486 Busy Here。出現(xiàn)此類錯(cuò)誤響應(yīng)碼的原因多為終端多次異常注冊，SCSCF在多次401后返回486;（4）408請求過時(shí)。出現(xiàn)此類錯(cuò)誤響應(yīng)碼的原因多為SBC發(fā)送消息失敗;

注冊階段的考核指標(biāo)有：初始注冊成功率、鑒權(quán)成功率、重注冊成功率

1.2 呼叫類

VoLTE呼叫接續(xù)主要流程有：（1）主叫信令面流程;（2）被叫信令面流程;（3）被叫承載面建立流程;（4）主叫承載面建立流程;（5）掛機(jī)釋放流程。

影響呼叫接通率的SIP錯(cuò)誤響應(yīng)碼主要有：（1）503 Service Unavailable，出現(xiàn)此類錯(cuò)誤響應(yīng)碼的原因多為用戶資源預(yù)留失敗或設(shè)備過載;（2）500 Internal Server Error，出現(xiàn)此類錯(cuò)誤響應(yīng)碼的原因多為設(shè)備內(nèi)部資源部不可用、MGCF沒有可用的電路、消息類型不支持;（3）481 Call/Transaction Does Not Exist，出現(xiàn)此類錯(cuò)誤響應(yīng)碼的原因多為call leg已經(jīng)釋放，呼叫不存在;（4）408 Request Timeout，出現(xiàn)此類錯(cuò)誤響應(yīng)碼的原因多為SBC消息發(fā)送失敗。

呼叫接續(xù)可優(yōu)化指標(biāo)主要有：主叫呼叫接通率、被叫呼叫接通率、呼叫建立時(shí)延。主叫呼叫接通率和被叫呼叫接通率可以通過SCSCF統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)值中提供的主被叫試呼次數(shù)、主被叫早釋次數(shù)、主被叫振鈴早釋次數(shù)、主被叫應(yīng)答次數(shù)、主被叫請求失敗次數(shù)以及針對主被叫試呼的錯(cuò)誤響應(yīng)碼等統(tǒng)計(jì)項(xiàng)來計(jì)算。呼叫建立時(shí)延可通過無線側(cè)進(jìn)行相關(guān)取樣統(tǒng)計(jì)并結(jié)合實(shí)時(shí)抓包，計(jì)算出PSBC收到請求到轉(zhuǎn)發(fā)180振鈴消息的時(shí)間，來判斷IMS域呼叫時(shí)延是否合理。進(jìn)一步分析IMS域時(shí)延主要消耗在哪些網(wǎng)元。

1.3 切換類

eSRVCC流程與TDS的CS語音切GSM相似，主要在核心側(cè)多了PS-CS域轉(zhuǎn)換過程。影響注冊成功率的SIP錯(cuò)誤響應(yīng)碼主要有：（1）403 Forbidden，出現(xiàn)此類錯(cuò)誤響應(yīng)碼的原因多為用戶沒有handover權(quán)限;（2）480 Temporarily Not Available，出現(xiàn)此類錯(cuò)誤響應(yīng)碼的原因多為收到切換請求，但是用戶沒有處于呼叫中或收到切換請求，用戶處于呼叫中但非active-leg;（3）481 Call/Transaction Does Not Exist，出現(xiàn)此類錯(cuò)誤響應(yīng)碼的原因多為call leg已經(jīng)釋放，呼叫不存在;

eSRVCC切換類指標(biāo)主要是切換成功率，可通過SCCAS上單位統(tǒng)計(jì)時(shí)段eSRVCC切換次數(shù)統(tǒng)計(jì)和eSRVCC切換成功次數(shù)統(tǒng)計(jì)來計(jì)算。優(yōu)化方法：可結(jié)合信令分析，用切換請求的非成功響應(yīng)碼作為過濾條件（比如過濾出針對ESRVCC請求的480響應(yīng)消息），來找出切換不成功的呼叫跟蹤信令，然后結(jié)合系統(tǒng)日志分析排查切換失敗原因。

2 成功優(yōu)化案例

2.1 注冊問題優(yōu)化案例

（1）問題描述：CQ漫游到HB的VOLTE用戶注冊不成功，影響注冊指標(biāo)。

（2）問題分析：經(jīng)信令抓包分析發(fā)現(xiàn)，兩次HB ICSCF所發(fā)的REGISTER，CQ SCSCF均回401，HB ICSCF發(fā)CSeq=3的REGISTER后，CQ SCSCF回403 禁止。

分析HB ICSCF發(fā)的CSeq=2的REGISTER即第一個(gè)401之后的REGISTER消息，Authorization頭域未攜帶401中的Nonce和opaque參數(shù)，因此仍被CQ SCSCF視為初始注冊，繼續(xù)發(fā)401要求鑒權(quán)。