关于提升VoLTE网络接通率的方法讨论

（中国移动通信集团甘肃有限公司，兰州 730070）

所谓“打电话”，电话可以“打得通”是用户对网络质量是否优秀的第一感知。网络接通率就是对这一用户感知的直观反映。VoLTE是全球基础语音业务的演进方向，是实现全IP网络结构优化调整的核心，是推动多媒体通信的基础。但现网VoLTE呼叫也面临着流程复杂，经过网元类型和数量多，业务触发复杂，信令交互多，如何能够实现“打得通”这个与用户感知密切相关的问题，是网络维护的关键。

本文结合VoLTE网络接通提升专项优化工作，按照端到端的呼叫流程，将呼叫过程分为不同的阶段，以EPC、IMS两大域的失败原因为抓手，深入分析呼叫在其域内失败时所呈现的规律，总结差错原因对应的场景，提供各场景的解决方案进行相应优化。

1 分域失败分析法

1.1 统计错误码分布

利用信令分析系统，对接通失败问题进行跟踪分析，总结差错原因及占比：

表1 差错码统计

1.2 确定主要场景

通过对各类错误码的归类、统计分析可以看出现网的主要错误场景为：

（1）503：Service Unavailable

（2）500：Server Internal Error

（3）408：Request Timeout

1.3 错误场景映射至EPC、IMS域

将503、500、408三类错误映射至EPC、IMS两大域：梳理出EPC失败响应错误码及cancel中携带异常原因，定位具体失败场景，如表2。

2 503差错主要原因值分析及优化

2.1 not-supported-QCI-value原因值

信令流程分析：VoLTE呼叫建立时，MME通过下发E_RABSetupRequest消息给eNodeB请求建立QCI=1的e-RAB，eNodeB回复E-RABSetupFailure给MME，携带原因值notsupported-QCI-value。

图1

原因确定：eNodeB VOLTE功能开关未打开。

优化措施：（1）提取失败消息为not-supported-QCI-value的eNodeB ID，根据问题eNodeB ID查找对应的分公司，分公司根据问题eNodeB ID进行开关核查；

（2）优化开站模版，从根本上杜绝该问题再次出现。

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）在呼叫建立阶段，eNodeB上发UEC on text Release Request，携带原因值radio-connection-with-ue-lost，表明eNodeB认为UE失联。

表2 分域失败原因归类

图2

（2）在呼叫建立阶段，eNodeB上发UE Context Release Request，携带原因值interrat-redirection，表明UE重定向到了2/3G。

图3

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

在呼叫建立阶段，eNodeB上发UEContextReleaseRequest，携带原因值tx2relocoverall-expiry，表明发生了X2切换请求，但是X2切换计时器tx2relocoverall超时，MME指示eNodeB释放了UE上下文，并通过S11接口把承载失败问题传送给SAEGW，SAEGW通过Gx接口告知PCRF，PCRF通过Rx接口通知SBC，随后SBC通过Gm接口给UE发送了503 SIP错误码，造成呼叫失败。

施工要点：（1）模板沿墩身周边方向始终保持顺向搭接。每一节模板安装前进行打磨，整修并涂刷脱模剂。脚手平台、接料平台、拆模吊篮的荷载要保持平衡，不得超载。施工过程中经常检查中线和水平情况，有偏差及时纠正。（2）混凝土顶面距模板顶面大于5cm。使用插入式振捣器捣固时应避免接触模板、对拉螺栓、钢筋或空心支撑。浇筑混凝土后，强度必须达到2.5MPa以上方可拆模翻倒。（3）拆模后及时用水泥砂浆堵塞对拉螺栓孔及修补表面缺陷。

图4

2.2.3 Temporary failure原因值值的信令流程分析

此种场景为VOLTE用户和CS域用户互通经MGCF，在资源预留阶段因为MGCF等待后续消息超时，产生SIP 500错误码，携带Q.850原因“41 Temporary failure”。主要为SBC向终端发送消息后，因上行干扰小区或质差小区原因，网络侧没有收到后续消息引起。

图5

原因确定：弱覆盖、X2切换切换失败、上行干扰小区和质差小区。

优化措施：一是定期梳理干扰小区和质差清单，流转分公司现场排查；二是形成月度MR弱覆盖小区清单，下发分公司进行整治；三是对X2口切换请求次数为0次的小区，由平台自动发现，派发一线逐个核查。

3 500差错主要原因值SIP Internal Server Error分析及优化

信令流程分析：主叫为VOLTE终端，被叫为VOLTE彩铃用户，进行视频呼叫，当彩铃AS收到后向的180 RING，向主叫域更新彩铃的SDP，主叫终端收到更新彩铃SDP的UPDATE消息后，回复了UPDATE 200 OK，表明主叫终端和彩铃交互的资源预留已经完成，按规范终端无需发送UPDATE消息，但是问题终端接连发送了两次UPDATE消息，SBC收到第二条UPDATE消息后，因为第一条UPDATE消息的确认消息UPDATE 200 OK未传送过来，SBC就针对第二次UPDATE向主叫终端发送了500错误码，终端发起了Cancel，终止了本次呼叫建立过程。

图6

原因确定：终端版本BUG

选取目前市面上的主流终端进行测试，根据测试结果发现异常发送两次UPDATE的终端主要为“中国移动”终端。

表3 终端测试分析统计表

优化措施：联系集团终端公司提交错误码流供终端侧分析，根据规范要求进行SDP协商，若第一次回复200 OK且本端和远端均为强制的情况下，无需再发出UPDATE请求。集团终端公司通过推送新版本解决了该问题。

4 408差错主要原因值Request Timeou分析及优化

信令流程分析：被叫SBC收到S-CSCF的invite消息的字节数超过1个MTU（1500字节），在Gm接口选择TCP协议替代默认的UDP写来来传送，被叫SBC尝试和终端建立TCP连接传送，连续发送三次，因无线原因终端未回，TCP连接建立5秒后超时，SBC向S-CSCF回复了408错误码。原因确定：UE起呼时Invite消息的长度为2979字节，消息经过贝尔VoLTE域的各个网元后长度达到了 4713 字 节“UE-＞SBC（2979）-＞SCSCF-＞SCCAS（3952）-＞SCSCF-＞VoLTE AS（3923）-＞SCSCF-＞ 彩印 AS（4004）-＞SCSCF（4107）-＞MGCF（4713）。具体分析消息，会发现Invite消息经过贝尔SCSCF后，Invite消息中增加了9个127.0.0.1（环回地址）、6个169.x.x.x（内部单板地址），这就导致Invite消息超过了SBC的最大处理长度（4096字节）。

图7

优化措施：屏蔽Invite消息中添加的额外地址，保证Invite消息的长度在1个MTU内。屏蔽额外地址后Invite消息中不再添加环回地址和内部单板地址，长度大幅缩小。

图8

5 总体效果检查

（1）统计2017年12月1日-30日的VoLTE网络接通率，全部在99.7%以上：

表4 2017年12月VoLTE网络接通率统计表

对优化结束后的2018年1月至2018年2月每月跟踪发现，各月VoLTE网络接通率也均在99.7%以上。

（2）对策实施完成后，利用信令分析系统，对接通失败问题进行跟踪分析（数据取自2017年12月份19：00-20：00均值），总结差错原因及占比，导致VoLTE接通率低的主要错误原因值503号、500号、408号的次数和占比均已大幅下降，不再是主要原因。

表5 优化后差错码统计

6 结束语

打得通电话，是用户“高清VoLTE品质体验”的第1个环节，是稳定VoLTE用户群和持续发展用户的保障。本文的目的，就是想通过提升VoLTE网络接通率来提升用户对VoLTE网络使用的感知，同时形成分域失败分析法，供VoLTE网络接通率优化人员参考。