關(guān)于提升VoLTE網(wǎng)絡(luò)接通率的方法討論

（中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)甘肅有限公司，蘭州 730070）

所謂“打電話”，電話可以“打得通”是用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量是否優(yōu)秀的第一感知。網(wǎng)絡(luò)接通率就是對(duì)這一用戶感知的直觀反映。VoLTE是全球基礎(chǔ)語(yǔ)音業(yè)務(wù)的演進(jìn)方向，是實(shí)現(xiàn)全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整的核心，是推動(dòng)多媒體通信的基礎(chǔ)。但現(xiàn)網(wǎng)VoLTE呼叫也面臨著流程復(fù)雜，經(jīng)過(guò)網(wǎng)元類(lèi)型和數(shù)量多，業(yè)務(wù)觸發(fā)復(fù)雜，信令交互多，如何能夠?qū)崿F(xiàn)“打得通”這個(gè)與用戶感知密切相關(guān)的問(wèn)題，是網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的關(guān)鍵。

本文結(jié)合VoLTE網(wǎng)絡(luò)接通提升專(zhuān)項(xiàng)優(yōu)化工作，按照端到端的呼叫流程，將呼叫過(guò)程分為不同的階段，以EPC、IMS兩大域的失敗原因?yàn)樽ナ?，深入分析呼叫在其域?nèi)失敗時(shí)所呈現(xiàn)的規(guī)律，總結(jié)差錯(cuò)原因?qū)?yīng)的場(chǎng)景，提供各場(chǎng)景的解決方案進(jìn)行相應(yīng)優(yōu)化。

1 分域失敗分析法

1.1 統(tǒng)計(jì)錯(cuò)誤碼分布

利用信令分析系統(tǒng)，對(duì)接通失敗問(wèn)題進(jìn)行跟蹤分析，總結(jié)差錯(cuò)原因及占比：

表1 差錯(cuò)碼統(tǒng)計(jì)

1.2 確定主要場(chǎng)景

通過(guò)對(duì)各類(lèi)錯(cuò)誤碼的歸類(lèi)、統(tǒng)計(jì)分析可以看出現(xiàn)網(wǎng)的主要錯(cuò)誤場(chǎng)景為：

（1）503：Service Unavailable

（2）500：Server Internal Error

（3）408：Request Timeout

1.3 錯(cuò)誤場(chǎng)景映射至EPC、IMS域

將503、500、408三類(lèi)錯(cuò)誤映射至EPC、IMS兩大域：梳理出EPC失敗響應(yīng)錯(cuò)誤碼及cancel中攜帶異常原因，定位具體失敗場(chǎng)景，如表2。

2 503差錯(cuò)主要原因值分析及優(yōu)化

2.1 not-supported-QCI-value原因值

信令流程分析：VoLTE呼叫建立時(shí)，MME通過(guò)下發(fā)E_RABSetupRequest消息給eNodeB請(qǐng)求建立QCI=1的e-RAB，eNodeB回復(fù)E-RABSetupFailure給MME，攜帶原因值notsupported-QCI-value。

圖1

原因確定：eNodeB VOLTE功能開(kāi)關(guān)未打開(kāi)。

優(yōu)化措施：（1）提取失敗消息為not-supported-QCI-value的eNodeB ID，根據(jù)問(wèn)題eNodeB ID查找對(duì)應(yīng)的分公司，分公司根據(jù)問(wèn)題eNodeB ID進(jìn)行開(kāi)關(guān)核查；

（2）優(yōu)化開(kāi)站模版，從根本上杜絕該問(wèn)題再次出現(xiàn)。

2.2 radio-connection-with-ue-lost原 因 值、tx2relocoverallexpiry原因值、Temporary failure原因值

2.2.1 radio-connection-with-ue-lost原因值的信令流程分析

（1）在呼叫建立階段，eNodeB上發(fā)UEC on text Release Request，攜帶原因值radio-connection-with-ue-lost，表明eNodeB認(rèn)為UE失聯(lián)。

表2 分域失敗原因歸類(lèi)

圖2

（2）在呼叫建立階段，eNodeB上發(fā)UE Context Release Request，攜帶原因值interrat-redirection，表明UE重定向到了2/3G。

圖3

2.2.2 tx2relocoverall-expiry原因值的信令流程分析

在呼叫建立階段，eNodeB上發(fā)UEContextReleaseRequest，攜帶原因值tx2relocoverall-expiry，表明發(fā)生了X2切換請(qǐng)求，但是X2切換計(jì)時(shí)器tx2relocoverall超時(shí)，MME指示eNodeB釋放了UE上下文，并通過(guò)S11接口把承載失敗問(wèn)題傳送給SAEGW，SAEGW通過(guò)Gx接口告知PCRF，PCRF通過(guò)Rx接口通知SBC，隨后SBC通過(guò)Gm接口給UE發(fā)送了503 SIP錯(cuò)誤碼，造成呼叫失敗。

施工要點(diǎn)：（1）模板沿墩身周邊方向始終保持順向搭接。每一節(jié)模板安裝前進(jìn)行打磨，整修并涂刷脫模劑。腳手平臺(tái)、接料平臺(tái)、拆模吊籃的荷載要保持平衡，不得超載。施工過(guò)程中經(jīng)常檢查中線和水平情況，有偏差及時(shí)糾正。（2）混凝土頂面距模板頂面大于5cm。使用插入式振搗器搗固時(shí)應(yīng)避免接觸模板、對(duì)拉螺栓、鋼筋或空心支撐。澆筑混凝土后，強(qiáng)度必須達(dá)到2.5MPa以上方可拆模翻倒。（3）拆模后及時(shí)用水泥砂漿堵塞對(duì)拉螺栓孔及修補(bǔ)表面缺陷。

圖4

2.2.3 Temporary failure原因值值的信令流程分析

此種場(chǎng)景為VOLTE用戶和CS域用戶互通經(jīng)MGCF，在資源預(yù)留階段因?yàn)镸GCF等待后續(xù)消息超時(shí)，產(chǎn)生SIP 500錯(cuò)誤碼，攜帶Q.850原因“41 Temporary failure”。主要為SBC向終端發(fā)送消息后，因上行干擾小區(qū)或質(zhì)差小區(qū)原因，網(wǎng)絡(luò)側(cè)沒(méi)有收到后續(xù)消息引起。

圖5

原因確定：弱覆蓋、X2切換切換失敗、上行干擾小區(qū)和質(zhì)差小區(qū)。

優(yōu)化措施：一是定期梳理干擾小區(qū)和質(zhì)差清單，流轉(zhuǎn)分公司現(xiàn)場(chǎng)排查；二是形成月度MR弱覆蓋小區(qū)清單，下發(fā)分公司進(jìn)行整治；三是對(duì)X2口切換請(qǐng)求次數(shù)為0次的小區(qū)，由平臺(tái)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)，派發(fā)一線逐個(gè)核查。

3 500差錯(cuò)主要原因值SIP Internal Server Error分析及優(yōu)化

信令流程分析：主叫為VOLTE終端，被叫為VOLTE彩鈴用戶，進(jìn)行視頻呼叫，當(dāng)彩鈴AS收到后向的180 RING，向主叫域更新彩鈴的SDP，主叫終端收到更新彩鈴SDP的UPDATE消息后，回復(fù)了UPDATE 200 OK，表明主叫終端和彩鈴交互的資源預(yù)留已經(jīng)完成，按規(guī)范終端無(wú)需發(fā)送UPDATE消息，但是問(wèn)題終端接連發(fā)送了兩次UPDATE消息，SBC收到第二條UPDATE消息后，因?yàn)榈谝粭lUPDATE消息的確認(rèn)消息UPDATE 200 OK未傳送過(guò)來(lái)，SBC就針對(duì)第二次UPDATE向主叫終端發(fā)送了500錯(cuò)誤碼，終端發(fā)起了Cancel，終止了本次呼叫建立過(guò)程。

圖6

原因確定：終端版本BUG

選取目前市面上的主流終端進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)測(cè)試結(jié)果發(fā)現(xiàn)異常發(fā)送兩次UPDATE的終端主要為“中國(guó)移動(dòng)”終端。

表3 終端測(cè)試分析統(tǒng)計(jì)表

優(yōu)化措施：聯(lián)系集團(tuán)終端公司提交錯(cuò)誤碼流供終端側(cè)分析，根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行SDP協(xié)商，若第一次回復(fù)200 OK且本端和遠(yuǎn)端均為強(qiáng)制的情況下，無(wú)需再發(fā)出UPDATE請(qǐng)求。集團(tuán)終端公司通過(guò)推送新版本解決了該問(wèn)題。

4 408差錯(cuò)主要原因值Request Timeou分析及優(yōu)化

信令流程分析：被叫SBC收到S-CSCF的invite消息的字節(jié)數(shù)超過(guò)1個(gè)MTU（1500字節(jié)），在Gm接口選擇TCP協(xié)議替代默認(rèn)的UDP寫(xiě)來(lái)來(lái)傳送，被叫SBC嘗試和終端建立TCP連接傳送，連續(xù)發(fā)送三次，因無(wú)線原因終端未回，TCP連接建立5秒后超時(shí)，SBC向S-CSCF回復(fù)了408錯(cuò)誤碼。原因確定：UE起呼時(shí)Invite消息的長(zhǎng)度為2979字節(jié)，消息經(jīng)過(guò)貝爾VoLTE域的各個(gè)網(wǎng)元后長(zhǎng)度達(dá)到了 4713 字 節(jié)“UE-＞SBC（2979）-＞SCSCF-＞SCCAS（3952）-＞SCSCF-＞VoLTE AS（3923）-＞SCSCF-＞ 彩印 AS（4004）-＞SCSCF（4107）-＞MGCF（4713）。具體分析消息，會(huì)發(fā)現(xiàn)Invite消息經(jīng)過(guò)貝爾SCSCF后，Invite消息中增加了9個(gè)127.0.0.1（環(huán)回地址）、6個(gè)169.x.x.x（內(nèi)部單板地址），這就導(dǎo)致Invite消息超過(guò)了SBC的最大處理長(zhǎng)度（4096字節(jié)）。

圖7

優(yōu)化措施：屏蔽Invite消息中添加的額外地址，保證Invite消息的長(zhǎng)度在1個(gè)MTU內(nèi)。屏蔽額外地址后Invite消息中不再添加環(huán)回地址和內(nèi)部單板地址，長(zhǎng)度大幅縮小。

圖8

5 總體效果檢查

（1）統(tǒng)計(jì)2017年12月1日-30日的VoLTE網(wǎng)絡(luò)接通率，全部在99.7%以上：

表4 2017年12月VoLTE網(wǎng)絡(luò)接通率統(tǒng)計(jì)表

對(duì)優(yōu)化結(jié)束后的2018年1月至2018年2月每月跟蹤發(fā)現(xiàn)，各月VoLTE網(wǎng)絡(luò)接通率也均在99.7%以上。

（2）對(duì)策實(shí)施完成后，利用信令分析系統(tǒng)，對(duì)接通失敗問(wèn)題進(jìn)行跟蹤分析（數(shù)據(jù)取自2017年12月份19：00-20：00均值），總結(jié)差錯(cuò)原因及占比，導(dǎo)致VoLTE接通率低的主要錯(cuò)誤原因值503號(hào)、500號(hào)、408號(hào)的次數(shù)和占比均已大幅下降，不再是主要原因。

表5 優(yōu)化后差錯(cuò)碼統(tǒng)計(jì)

6 結(jié)束語(yǔ)

打得通電話，是用戶“高清VoLTE品質(zhì)體驗(yàn)”的第1個(gè)環(huán)節(jié)，是穩(wěn)定VoLTE用戶群和持續(xù)發(fā)展用戶的保障。本文的目的，就是想通過(guò)提升VoLTE網(wǎng)絡(luò)接通率來(lái)提升用戶對(duì)VoLTE網(wǎng)絡(luò)使用的感知，同時(shí)形成分域失敗分析法，供VoLTE網(wǎng)絡(luò)接通率優(yōu)化人員參考。