關于提升VoLTE網絡接通率的方法討論

（中國移動通信集團甘肅有限公司，蘭州 730070）

所謂“打電話”，電話可以“打得通”是用戶對網絡質量是否優秀的第一感知。網絡接通率就是對這一用戶感知的直觀反映。VoLTE是全球基礎語音業務的演進方向，是實現全IP網絡結構優化調整的核心，是推動多媒體通信的基礎。但現網VoLTE呼叫也面臨著流程復雜，經過網元類型和數量多，業務觸發復雜，信令交互多，如何能夠實現“打得通”這個與用戶感知密切相關的問題，是網絡維護的關鍵。

本文結合VoLTE網絡接通提升專項優化工作，按照端到端的呼叫流程，將呼叫過程分為不同的階段，以EPC、IMS兩大域的失敗原因為抓手，深入分析呼叫在其域內失敗時所呈現的規律，總結差錯原因對應的場景，提供各場景的解決方案進行相應優化。

1 分域失敗分析法

1.1 統計錯誤碼分布

利用信令分析系統，對接通失敗問題進行跟蹤分析，總結差錯原因及占比：

表1 差錯碼統計

1.2 確定主要場景

通過對各類錯誤碼的歸類、統計分析可以看出現網的主要錯誤場景為：

（1）503：Service Unavailable

（2）500：Server Internal Error

（3）408：Request Timeout

1.3 錯誤場景映射至EPC、IMS域

將503、500、408三類錯誤映射至EPC、IMS兩大域：梳理出EPC失敗響應錯誤碼及cancel中攜帶異常原因，定位具體失敗場景，如表2。

2 503差錯主要原因值分析及優化

2.1 not-supported-QCI-value原因值

信令流程分析：VoLTE呼叫建立時，MME通過下發E_RABSetupRequest消息給eNodeB請求建立QCI=1的e-RAB，eNodeB回復E-RABSetupFailure給MME，攜帶原因值notsupported-QCI-value。

圖1

原因確定：eNodeB VOLTE功能開關未打開。

優化措施：（1）提取失敗消息為not-supported-QCI-value的eNodeB ID，根據問題eNodeB ID查找對應的分公司，分公司根據問題eNodeB ID進行開關核查；

（2）優化開站模版，從根本上杜絕該問題再次出現。

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UEC on text Release Request，攜帶原因值radio-connection-with-ue-lost，表明eNodeB認為UE失聯。

表2 分域失敗原因歸類

圖2

（2）在呼叫建立階段，eNodeB上發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UEContextReleaseRequest，攜帶原因值tx2relocoverall-expiry，表明發生了X2切換請求，但是X2切換計時器tx2relocoverall超時，MME指示eNodeB釋放了UE上下文，并通過S11接口把承載失敗問題傳送給SAEGW，SAEGW通過Gx接口告知PCRF，PCRF通過Rx接口通知SBC，隨后SBC通過Gm接口給UE發送了503 SIP錯誤碼，造成呼叫失敗。

施工要點：（1）模板沿墩身周邊方向始終保持順向搭接。每一節模板安裝前進行打磨，整修并涂刷脫模劑。腳手平臺、接料平臺、拆模吊籃的荷載要保持平衡，不得超載。施工過程中經常檢查中線和水平情況，有偏差及時糾正。（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應避免接觸模板、對拉螺栓、鋼筋或空心支撐。澆筑混凝土后，強度必須達到2.5MPa以上方可拆模翻倒。（3）拆模后及時用水泥砂漿堵塞對拉螺栓孔及修補表面缺陷。

圖4

2.2.3 Temporary failure原因值值的信令流程分析

此種場景為VOLTE用戶和CS域用戶互通經MGCF，在資源預留階段因為MGCF等待后續消息超時，產生SIP 500錯誤碼，攜帶Q.850原因“41 Temporary failure”。主要為SBC向終端發送消息后，因上行干擾小區或質差小區原因，網絡側沒有收到后續消息引起。

圖5

原因確定：弱覆蓋、X2切換切換失敗、上行干擾小區和質差小區。

優化措施：一是定期梳理干擾小區和質差清單，流轉分公司現場排查；二是形成月度MR弱覆蓋小區清單，下發分公司進行整治；三是對X2口切換請求次數為0次的小區，由平臺自動發現，派發一線逐個核查。

3 500差錯主要原因值SIP Internal Server Error分析及優化

信令流程分析：主叫為VOLTE終端，被叫為VOLTE彩鈴用戶，進行視頻呼叫，當彩鈴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，回復了UPDATE 200 OK，表明主叫終端和彩鈴交互的資源預留已經完成，按規范終端無需發送UPDATE消息，但是問題終端接連發送了兩次UPDATE消息，SBC收到第二條UPDATE消息后，因為第一條UPDATE消息的確認消息UPDATE 200 OK未傳送過來，SBC就針對第二次UPDATE向主叫終端發送了500錯誤碼，終端發起了Cancel，終止了本次呼叫建立過程。

圖6

原因確定：終端版本BUG

選取目前市面上的主流終端進行測試，根據測試結果發現異常發送兩次UPDATE的終端主要為“中國移動”終端。

表3 終端測試分析統計表

優化措施：聯系集團終端公司提交錯誤碼流供終端側分析，根據規范要求進行SDP協商，若第一次回復200 OK且本端和遠端均為強制的情況下，無需再發出UPDATE請求。集團終端公司通過推送新版本解決了該問題。

4 408差錯主要原因值Request Timeou分析及優化

信令流程分析：被叫SBC收到S-CSCF的invite消息的字節數超過1個MTU（1500字節），在Gm接口選擇TCP協議替代默認的UDP寫來來傳送，被叫SBC嘗試和終端建立TCP連接傳送，連續發送三次，因無線原因終端未回，TCP連接建立5秒后超時，SBC向S-CSCF回復了408錯誤碼。原因確定：UE起呼時Invite消息的長度為2979字節，消息經過貝爾VoLTE域的各個網元后長度達到了 4713 字 節“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，會發現Invite消息經過貝爾SCSCF后，Invite消息中增加了9個127.0.0.1（環回地址）、6個169.x.x.x（內部單板地址），這就導致Invite消息超過了SBC的最大處理長度（4096字節）。

圖7

優化措施：屏蔽Invite消息中添加的額外地址，保證Invite消息的長度在1個MTU內。屏蔽額外地址后Invite消息中不再添加環回地址和內部單板地址，長度大幅縮小。

圖8

5 總體效果檢查

（1）統計2017年12月1日-30日的VoLTE網絡接通率，全部在99.7%以上：

表4 2017年12月VoLTE網絡接通率統計表

對優化結束后的2018年1月至2018年2月每月跟蹤發現，各月VoLTE網絡接通率也均在99.7%以上。

（2）對策實施完成后，利用信令分析系統，對接通失敗問題進行跟蹤分析（數據取自2017年12月份19：00-20：00均值），總結差錯原因及占比，導致VoLTE接通率低的主要錯誤原因值503號、500號、408號的次數和占比均已大幅下降，不再是主要原因。

表5 優化后差錯碼統計

6 結束語

打得通電話，是用戶“高清VoLTE品質體驗”的第1個環節，是穩定VoLTE用戶群和持續發展用戶的保障。本文的目的，就是想通過提升VoLTE網絡接通率來提升用戶對VoLTE網絡使用的感知，同時形成分域失敗分析法，供VoLTE網絡接通率優化人員參考。