LTE与TD-SCDMA数据业务互操作问题排查案例库
版本号:V4.0.0
中国
目录
1前言 (1)
2术语、定义和缩略语 (2)
3数据业务互操作方案简介 (3)
3.1空闲态重选 (3)
3.2数据业务重定向 (4)
4“接入失败”的原因分析及相关案例 (6)
4.1原因分析 (6)
4.2案例分析 (9)
4.2.1案例1:HLR和HSS分设,分别生成的鉴权参数出现重叠导致鉴权失败
9
4.2.2案例2:2G/3G核心网未配置新用户号段导致Attach拒绝 (10)
4.2.3案例3:UE携带非签约APN且网络未开启APN纠错功能导致Attach拒
绝11
4.2.4案例4:网络配置的完整性保护参数有误导致用户无法注册到LTE (12)
5“无法完成系统间互操作”的原因分析及相关案例 (13)
5.1原因分析 (13)
5.2案例分析 (15)
5.2.1案例1:网络漏配邻区导致部分终端无法完成系统间重选而驻留在信号非
常弱的4G频点 (15)
5.2.2案例2:4G和3G网络使用不同的PLMN且未互配为EPLMN,导致无法
进行异系统重选和重定向 (16)
5.2.3案例3:终端上报能力不支持连接态异系统测量导致无法实现基于测量的
4G到3G重定向 (16)
6“重定向后业务恢复异常”的原因分析及相关案例 (18)
6.1原因分析 (18)
6.2案例分析 (18)
6.2.1案例1:消息接收时隙错位导致业务无法恢复 (18)
6.2.2案例2:无线承载修改流程异常导致重定向返回LTE后速率受限制 (19)
7“互操作时延异常”的原因分析及相关案例 (20)
7.1原因分析 (20)
7.2案例分析 (21)
7.2.1案例1:重定向消息指定的频点不准确导致时延长 (21)
7.2.2案例2:系统间互操作后不进行鉴权流程导致时延较短 (22)
7.2.3案例3:GGSN不具备PGW功能导致3G到4G互操作时延较长 (24)
7.2.4案例4:HSS配置签约数据有误触发PDP去激活导致4G到3G重定向时
延较长24
7.2.5案例5:HSS配置签约数据有误导致4G重选到3G的时延较长 (26)
7.2.6案例6:重定向后IMSI请求导致时延长 (27)
8“不同终端互操作差异”的原因分析及相关案例 (29)
8.1原因分析 (29)
8.2案例分析 (29)
8.2.1案例1:同样测试环境,不同芯片平台的终端发生系统间小区重选次数不
同29
8.2.2案例2:不同芯片平台的终端在RAU request中设置follow-on-request指
示不同30
8.2.3案例3:重定向消息中指示的3G频点不存在时,不同芯片平台的终端处
理不同32
8.2.4案例4:CSFB终端和双待机终端Attach/TAU的类型不同 (32)
8.2.5案例5:3G侧无激活PDP上下文,重选到4G后,终端发起TAU请求被
拒或发起Attach请求 (34)
8.2.6案例6:终端支持测量异系统的频点数不同 (34)
8.2.7案例7:网络不响应终端TAU请求后,终端发起Attach请求或在3G/2G
接入且关闭4G能力 (35)
总结 (36)
附录 (38)
编制历史 (39)
1前言
本案例库围绕TD-LTE与TD-SCDMA数据业务互操作,给出了网络中将引入的两种互操作功能(空闲态重选、数据业务重定向)的基本原理,针对引入互操作功能后可能出现的几类问题,分析原因及排查方法,并举例给出了影响互操作性能的常见问题和解决方法。
本案例库中分析的问题,按照从终端接入网络到完成系统间互操作整个过程的顺序,以及不同终端互操作表现的差异,包括以下5类:
?接入失败
?无法完成系统间互操作
?互操作时延异常
?重定向后业务恢复异常
?不同终端互操作差异
每个案例的分析包括以下5个方面:
?现象描述
?问题分析
?问题分类
(包括:无线参数配置、无线设备实现、核心网参数配置、核心网设备实现、终端实现)
?解决方案
?效果评估
本案例库主要服务于TD-LTE与TD-SCDMA数据业务互操作功能引入初期,解决网络参数配置不合理、网络和终端功能不完善等因素造成的互操作体验较差的问题,从而能够快速改善用户的业务体验。随着数据业务互操作功能在网络中逐步应用,本案例库将不定期地更新、汇总并整理下发,以指导全国各省的网络部署和优化工作。
本案例库主要起草人:
总部网络部:张阳、孙红芳
研究院:舒晶、李秋香、刘超、杜晓宁、吴承承
2术语、定义和缩略语
下列术语、定义和缩略语适用于本案例库:
表2-1术语、定义和缩略语列表
3数据业务互操作方案简介
TD-LTE引入后,基于分组域全IP设计的TD-LTE网络主要用于承载数据业务。然而建设初期由于TD-LTE覆盖不足,需最大化地利用现有2G和3G网络的覆盖和网络质量优势,以对TD-LTE网络进行有益的补充,因此,研究系统间数据业务互操作必不可少。系统间互操作根据终端的状态可分为空闲态互操作、连接态互操作。目前,我公司TD-LTE与TD-SCDMA系统间互操作策略为:
?空闲态:TD-LTE与TD-SCDMA间双向小区重选
?连接态:TD-LTE与TD-SCDMA间双向基于R8的RRC重定向
3.1空闲态重选
终端在空闲态下的互操作方案为小区重选,当终端处于空闲态时,需要持续检测服务小区和邻小区的信号质量,以便在满足重选条件时,驻留在优先级更高或者信道质量更好的小区。整个测量及重选判决过程都是由终端发起和执行的,不需要网络侧控制。
实现TD-LTE与TD-SCDMA系统之间的双向小区重选,无线网络需要系统消息支持相关异系统邻小区数据的配置及下发,同时为了支持LTE多模终端接入,3G核心网中与LTE 有互操作关系的SGSN(Serving GPRS Support Node,GPRS服务支持节点)需进行软件升级改造,以支持与LTE网络的P-GW(Packet Data Network Gateway,分组数据网网关)融合,以及分别与MME、HLR/HSS间的Gn、Gr接口。具体的改造和参数配置要求请参见《数据业务互操作参数配置指导手册》。
图3-1 网络架构
系统间小区重选过程主要包括两个动作:启动异系统测量、重选判决;两个阶段:异系统测量、重选执行。UE根据基于优先级的测量启动及重选判决准则,发起并执行系统间小
区重选。重选执行过程基主要包括与目标小区同步、读异系统小区广播消息、在目标网络进行位置区/路由区/跟踪区更新三个步骤。从开始重选执行过程起,至终端在目标网络完成位置登记前,用户均处于不可及状态,无法进行任何主被叫业务。
重选
完成
图3-2 系统间重选过程
UE通过读取系统广播消息,获知系统间的邻区及重选的相关参数信息。LTE系统引入优先级后,要求为不同系统邻区配置不同优先级,针对高优先级邻区和低优先级邻区分别采用不同的处理机制,从而使终端尽量接入高优先级系统小区驻留。
3.2数据业务重定向
终端在数据业务连接态下的3G与4G互操作方案采用的是RRC重定向。当终端处于数据业务连接态时,收到网络下发的异系统测量控制消息后启动异系统测量;满足一定条件时上报测量报告,网络侧下发重定向消息后,终端执行重定向流程。重定向过程中异系统测量的启动和重定向的判决均由网络控制。
实现3G与4G系统间双向重定向,在空闲态重选功能改造要求基础上,LTE和TD-SCDMA无线网需要支持连接态下发异系统测量控制消息,并能根据测量上报的结果下发重定向消息;核心网无额外改造要求。具体的改造和参数配置要求请参见《数据业务互操作参数配置指导手册》。
系统间数据业务重定向过程主要包括两个动作:启动异系统测量、重定向判决;三个阶段:异系统测量、重定向至异系统、数据业务恢复。终端根据网络下发的异系统测量控制消息启动异系统测量;网络根据终端上报的异系统测量报告选择目标小区频点,或在没有测量报告的情况下随机选择某邻区频点;终端收到网络下发的RRC release消息后执行重定向。重定向至异系统主要包括搜索目标频点与目标小区同步、异系统小区广播消息、在目标网络进行位置区/路由区/跟踪区更新三个步骤,与小区重选类似;终端完成RAU/TAU后恢复数据业务。
图3-3 系统间重定向过程
详细原理和流程介绍请参见《数据业务互操作参数配置指导手册》。
4“接入失败”的原因分析及相关案例
4.1原因分析
用户开机后,首先选择一个合适的PLMN。当选中了一个PLMN后,UE开始选择属于这个PLMN的小区,进行小区驻留。紧接着发起附着(Attach)和注册(Location Update)流程。
PLMN 选择
小区选择
小区驻留
附着/注册过程
服务请求
图4-1 UE开机流程
不同类型的LTE终端,开机附着/注册过程略有差异:
(1)CSFB手机:在有4G信号覆盖区域,开机在4G小区进行联合附着过程;在无4G信号覆盖区域,开机在3G或2G小区进行附着和注册过程;
(2)双待机:
a)4G/3G模式+2G模式:在有4G信号覆盖区域,开机分别在4G小区附着,2G
小区注册;在无4G信号覆盖区域,开机分别在3G小区附着,2G小区注册;
b)4G模式+2G/3G模式:在有4G信号覆盖区域,开机分别在4G小区附着,3G
小区注册;在无4G信号覆盖区域,开机在3G或2G小区附着和注册;
(3)数据类终端(数据卡、MiFi等):在有4G信号覆盖区域,开机在4G小区联合附着(若终端支持CS域短信);在无4G信号覆盖区域,开机在3G或2G小区
附着和注册。
在开机流程中,由于多网的引入,用户接入网络失败的问题主要出现在附着/注册过程(联合附着的相关问题分析请参见《TD-LTE CSFB功能及性能问题分析案例库》)。以下主要针对这个过程分析用户接入失败的原因。由于各网的流程基本相同,分析主要以LTE为例进行阐述。
下图为用户在LTE的附着流程。该流程失败可能涉及的原因和解决办法如下所述。
图4-2 LTE Attach流程
(1).鉴权失败
a)USIM卡和HSS中写的鉴权密钥不同时,会导致开机接入LTE时鉴权失败。
LTE网络为四元组鉴权,鉴权、加密及完整性保护的相关流程和接口消息均必须用“四元组鉴权向量”,终端、基站、核心网和HSS均需支持四元组鉴权。四元组包括RAND、RES、AUTN、KSI ASME四个参数,其中RAND为随机数,由网络生成并下发UE;RES用于网络对UE的鉴权;AUTN用于UE对网络的鉴权;KSI ASME用于加密和完整性保护密钥,可以生成相关密钥,用于UE 和MME之间的NAS信令的完整性判别和加密保护,以及UE
和eNB之间的RRC信令的完整性保护和加密,以及用户面的加密。
网络发起鉴权过程时,MME从HSS提取四元组{RAND,RES、AUTN、KSI ASME},并保存XRES和KSI ASME,将RAND和AUTN发给UE。UE通过AUTN对网络进行鉴权,并通过AUTN和RAND计算出XRES和CK/IK,再进一步计算出KSI ASME,然后UE将RES 反馈给MME,MME比较之前保存的XRES和UE反馈的XRES,判断是否一致,如果一致则鉴权成功,完成对用户的鉴权。如果鉴权成功,UE和MME根据KSI ASME推导出NAS层与AS层所需的加密密钥和完整性保护密钥。
鉴权过程中,如果HSS和USIM卡中保存的鉴权密钥不同,那么MME和UE用鉴权算法计算出来的鉴权参数匹配不上,导致鉴权失败。此问题可通过修改HSS或USIM卡中的鉴权密钥来解决。
b)HLR和HSS分设的场景下,HLR和HSS分别生成的鉴权参数出现重叠时,
会导致开机接入时鉴权失败。
与2G基于SIM卡的三元组鉴权相比,基于USIM的五元组或四元组算法为双向鉴权, 增加了UE对网络的认证,而SQN(Sequence number )序列号是实现UE对网络合法性验证的一个重要参数。网络对UE鉴权时,下发(AUTN、RAND)参数给UE,UE基于AUTN和RAND计算推导出SQNHE,并与之前网络鉴权成功时存储的SQNMS做比较, 如果两者差别在合理范围时,UE认为接收到的SQNHE有效并存储更新,否则UE认为鉴权参数不合理,返回鉴权失败消息Authentication Failure(原因值为#21 "synch failure"),并将AUTS(再同步标识符)反馈给MSC/VLR、SGSN或MME,通过鉴权重同步流程报告给HLR/HSS/AuC。AuC对包括SQNMS参数的AUTS进行验证,如果合法则AuC将按照UE上报的SQNMS 重置网络侧的SQNHE,同时将新的鉴权参数返回给MSC/VLR、SGSN或MME,重新发起鉴权过程。
如果AuC支持分域(CS、PS、EPS、IMS等)产生SQN,即使分设也不会产生问题。但当HSS/AuC和HLR/AuC分开设置时,即使用户对应的算法一致,参数设置一致,但2/3G CS、PS和4G EPS的鉴权参数对应的SQN分别独立产生。SQN = SEQ || IND,其中IND为域的标示,与HLR/AuC(2/3G CS、PS)或HSS/AuC(4G EPS)的实现和配置相关,可能会重叠。例如,当用户上一次是在2/3G PS鉴权时,USIM卡中保存HLR/AuC生成的SQNa 参数(IND=16-31);之后在4G EPS鉴权时HSS/AuC生成的某个SQNb参数(IND=16-31)与HLR/AuC生成的某个SQNa可能会重叠,导致UE认为SQN不对,鉴权失败。此问题概率性发生,HLR/AuC和HSS/AuC融合后可避免此问题。
(2).ATTACH拒绝
a)核心网参数配置相关
i.2G/3G核心网未配置4G新用户IMSI号段时,会导致Attach拒绝。
当新用户采用新号段,即MNC与2G/3G用户MNC不同时,如果用户要接入2G/3G网络,要求在2G/3G的MSC和SGSN中配置新用户IMSI号段,以便2G/3G网络可通过访问HSS/HLR获取用户信息。如果SGSN/MSC不配置新用户号段,则SGSN将拒绝该号段用户接入。此问题可通过在SGSN/MSC设备中配置新用户号段信息来解决。
ii.HLR或HSS未配置用户签约数据时,会导致Attach拒绝。
如果HLR或HSS中未配置新号段的用户信息,则MME/SGSN/MSC无法从HSS/HLR 中获取用户信息,HSS/HLR拒绝用户附着。此问题可通过在HLR或HSS设备中配置用户签约数据来解决。
iii.网络配置的完整性保护算法配置有误时,会导致Attach失败。
完整性保护,是针对空口上传输的信令,在每条消息上加一个完整性保护戳,帮助接收端确认收到的信令的合法性。LTE中有3种完整性保护算法,即EIA3:ZUC, EIA2:AES,EIA1: SNOW 3G。AS和NAS都需要进行完整性保护设置。若网络的完整性保护算法设置是EAI0(不进行完整性保护),部分终端认为完整性保护算法不对,Attach失败。此问题通过修改完整性保护算法参数配置来解决。
b)终端请求相关
i.UE请求的PDN类型为网络不支持的类型时,会导致Attach拒绝。
PDN类型有3种:IPv4、IPv4v6、IPv6。用户可选择任意一种PDN类型请求,目前PDN 类型一般都是IPv4。如果网络不支持IPv6,而用户请求IPv6的PDN连接,网络因无法支持而拒绝该PDN连接。若终端再次发起IPv4的PDN连接请求,则成功接入。
ii.UE携带的APN为非签约APN,且网络没有开启APN纠错功能时,会导致Attach拒绝。
用户接入LTE网络时,可携带或不携带APN。当不携带APN时,网络根据签约信息分配默认APN,建立承载。如果用户携带APN,网络在建立承载前需要将其与签约APN进行比对,若UE携带的APN不是签约的APN,且网络没有开启APN纠错功能,网络将拒绝Attach请求。此问题可通过网络开启APN纠错功能,或终端修改为接入时不携带APN来解决。
4.2案例分析
4.2.1案例1:HLR和HSS分设,分别生成的鉴权参数出现重叠
导致鉴权失败
1.现象描述
终端在4G附着时,偶尔会出现鉴权失败,原因值为(21)Synch failure。网络再一次发起
鉴权请求,可完成鉴权和接入过程。
问题出现的信令截图如下所示:
2.问题分析
测试地点HLR/AuC和HSS/AuC分开设置,且AuC不支持分域(CS、PS、EPS、IMS 等)产生SQN。虽然用户在4G和3G对应的鉴权算法一致,且参数设置一直,但3G PS和4G EPS的鉴权参数对应的SQN分别独立产生。SQN = SEQ || IND,其中IND为域的标示,与HLR/AuC(3G PS)或HSS/AuC(4G EPS)的实现和配置相关,可能会重叠。
当用户上一次是在3G PS鉴权时,USIM卡中保存了HLR/AuC生成的SQNa参数;之后终端在4G EPS鉴权时HSS/AuC生成的某个SQNb参数,与之前保存SQNa出现重叠时,导致UE认为SQN不对,鉴权失败。
3.问题分类:核心网参数配置
4.解决方案
HLR和HSS融合后可解决该问题。
5.效果评估
测试区域HLR和HSS尚未融合,暂无效果评估。
4.2.2案例2:2G/3G核心网未配置新用户号段导致Attach拒绝
1.现象描述
LTE用户可以在LTE做PS业务,但在2G/3G无法做PS业务(Attach reject)。
2.问题分析
2G/3G网络PLMN配置为46000,4G网络PLMN配置为46000。LTE用户USIM卡中
的HPLMN为46008。由于SGSN未配置IMSI 46008号段的数据,因此用户无法在2/3G网络接入。
3.问题分类:核心网参数配置
4.解决方案
在SGSN/MSC中添加IMSI 46008号段信息。
(1).如果LTE用户采用的新号段与现网用户不同时,SGSN和MSC中需添加新用户号
段信息;
(2).如果LTE用户采用的新号段与现网用户相同时,网络无需添加相关配置。
5.效果评估
在SGSN/MSC中添加了IMSI46008号段信息后,用户可正常接入2G/3G网络进行PS 业务。
4.2.3案例3:UE携带非签约APN且网络未开启APN纠错功能导
致Attach拒绝
1.现象描述
部分终端在LTE接入时,有时被网络拒绝(Attach reject)。
2.问题分析
APN由APN-NI(APN Network Identifier)和APN-OI (APN Operator Identifier)构成,其中APN-NI是必选,APN-OI是可选的。APN-NI由字符串组成,如cmnet;APN-OI由三部分构成,第三部分以”gprs”结尾,第一部分和第二部分由GPRS/EPS 的PLMN唯一标识,每个运营商都有一个根据IMSI定义的默认APN-OI,即“mnc
终端在LTE接入时携带APN信息包括APN-NI和APN-OI,但不同时间接入,携带的APN可能不同。用户的HPLMN是46008,当用户接入携带的APN是cmnet.mnc008.mcc460.gprs时,成功接入;当用户携带的APN是cmnet.mnc000.mcc460.gprs 时,网络认为此APN为非签约APN,拒绝用户接入。因为网络签约的APN是cmnet.mnc008.mcc460.gprs。
3.问题分类:核心网参数配置、终端实现
4.解决方案
(1).MME开启APN纠错功能;
(2).终端在接入时不携带APN信息,由网络分配默认APN。
5.效果评估
终端修改软件版本,在接入时不携带APN信息,而由网络分配默认APN,用户可正常接入LTE网络。
4.2.4案例4:网络配置的完整性保护参数有误导致用户无法注册
到LTE
1.现象描述
部分终端无法注册至LTE网络。
2.问题分析
测试区域的eNodeB接入层(AS)配置的完整性保护算法为EIA0-v920,意味着不进行完整性保护。按协议要求,接入层(AS)和非接入层(NAS)都需要进行完整性保护,部分终端严格按照协议要求实现,当网络配置接入层(AS)不需要进行完整性保护时,认为网络有误,无法注册至该网络。
3.问题分类:无线参数配置
4.解决方案
修改网络完整性保护算法设置为开启。
5.效果评估
接入网设置完整性保护算法开启后,终端成功接入LTE网络。
5“无法完成系统间互操作”的原因分析及相关案例
5.1原因分析
系统间重选/重定向过程主要包括异系统测量、目标小区驻留、目标小区接入三个阶段。以下详细分析每个阶段可能出现的问题原因及解决办法。
1、异系统测量阶段
本阶段出现的问题主要表现为终端来不及异系统重选/重定向而脱网。出现这类问题可能与终端支持能力、网络参数配置和无线环境三方面因素有关。
(1).终端支持能力
问题1:若终端支持异系统能力,但未向网络上报相关能力,则无法进行异系统互操作;
问题2:若多模终端上报不支持异系统测量能力,则无法进行异系统互操作。
此类问题可通过核查终端上报的能力来判断是否为终端问题,并通过要求终端改进来解决。具体核查方法如下:
a)终端异系统能力
在3G网络中,若终端上报的RRCConnectionSetupComplete消息中若包含IE “Support of E-UTRA TDD”,表明终端支持TD-LTE;若不包含该字段,则表明终端不支持TD-LTE。
在4G网络中,核查终端上报的UECapabilityInformation消息中IE“interRAT-Parameters”是否包含支持的3G频段。
b)终端异系统测量能力
在3G网络中,若终端上报的RRCConnectionSetupComplete消息中EUTRA FeatureGroupIndicators 第2个bit若为1,则表明终端支持连接态下对EUTRA测量;若为0,则表明不支持该能力。
在4G网络中,若终端上报的UECapabilityInformation消息中FeatureGroupIndicators第22个bit若为1,则表明终端支持连接态下对UTRA测量;若为0,则表明不支持该能力。
(2).网络参数配置
问题1:若网络未配置异系统邻区,则终端将无法进行异系统测量;
问题2:若网络配置的异系统重选/重定向参数配置有误(如启动异系统测量的门限过低,或判决门限过低),则会使终端来不及启动异系统测量或重选/重定向。
此类问题可通过核查网络重选/重定向参数来判断是否为参数配置问题,并通过修改网络参数来解决。具体核查方法如下:
a)重选相关参数
在3G网络中,核查3G小区是否下发系统广播消息SIB19,且包含E-UTRA frequency and priority info list;核查重选启动异系统测量及判决的门限是否正常。
在4G网络中,核查4G小区是否下发系统广播消息SIB6,且包含CarrierFreqListUTRA-TDD相关参数;核查重选启动异系统测量及判决的门限是否合理。
b)重定向相关参数
在3G网络中,核查3G小区下发的E-UTRA的MeasurementControl消息,且包含4G 邻区信息及测量事件的相关参数;核查3C和3A事件相关参数配置是否合理。
在4G网络中,核查4G小区下发的RRCConnectionReconfiguration消息中measConfig 字段,包含3G邻区信息及测量事件的相关参数;核查A2、B1和B2事件相关参数配置是否合理。
重选和重定向相关参数配置建议可参见《数据业务互操作参数配置指导手册》。
(3).无线环境
若由于无线信号较弱或干扰较大,网络无法正确解析终端上报的测量报告,或终端无法正确解析重定向消息,导致终端在重定向判决前脱网。此类问题可通过增强小区覆盖,降低网络干扰等优化手段解决。
2、目标小区驻留阶段
本阶段出现的问题现象主要表现为无法完成目标小区驻留。出现这类问题可能与参数配置和无线环境两方面因素有关。
(1).参数配置
导致的目标小区不可驻留(Cell Barred),或目标小区所在的PLMN、TA/RA不可接入的参数主要涉及如下几种:
a)Cell Barred参数
核查4G目标小区广播消息SIB1和3G目标小区广播消息SIB3中的Cell Barred参数。若该参数是barred,则用户无法接入;若是not barred,则可接入。
b)PLMN参数
终端重选或重定向到异系统后读取目标小区PLMN,将其与原小区PLMN、EPLMN和FPLMN(Forbidden PLMN)进行比较。若与原小区PLMN或EPLMN相同,且不在FPLMN 列表中,则接入目标小区;若与原小区PLMN、EPLMN不同或在FPLMN列表中,则无法接入。
此类问题可通过核查目标小区广播消息SIB1中的PLMN是否与原小区PLMN、EPLMN 相同来判断是否为参数配置问题,并通过修改网络PLMN参数配置来解决。
(2).无线环境
在覆盖弱场或干扰较大区域,重选/重定向判决后,目标小区信号变得太弱,终端无法在目标小区正确解析系统消息,不能完成小区驻留。此类问题可通过增强小区覆盖,降低网
络干扰等优化手段解决。
3、目标小区接入阶段(TAU/RAU)
终端重选/重定向到异系统后,在目标网络接入,发起TAU、RAU过程,可能出现的问题主要是由于鉴权失败或TAU/RAU拒绝,导致终端不能接入异系统。这两类问题可能涉及的原因和解决办法如下:
(1).鉴权失败
USIM卡和HSS中写的鉴权密钥不同时,会导致鉴权失败而无法完成3G到4G的互操作。原因分析和解决办法同4.1节中相关分析。
(2).TAU/RAU拒绝
a)2G/3G核心网未配置4G用户新IMSI号段时,会导致4G到3G后TAU拒绝
而无法完成异系统互操作。
当新用户采用新号段,即MNC与2G/3G用户MNC不同时,如果用户要接入2G/3G网络,需要在2G/3G的SGSN/MSC中配置新用户IMSI号段,以便2G/3G网络可通过访问HSS/HLR获取用户信息。如果SGSN/MSC不配置新用户号段,则SGSN将拒绝该号段用户接入。此问题通过在SGSN/MSC设备中配置新用户号段信息来解决。
b)HLR/HSS有用户2G/3G签约信息,但无4G签约信息,会导致3G到4G后
TAU拒绝而无法完成异系统互操作。
如果HSS/HLR中未配置用户4G签约信息,则MME无法从HSS/HLR中获取用户信息,网络拒绝用户从3G重选/重定向至4G。此问题可通过在HSS/HLR设备中配置用户4G签约数据来解决。
a)HLR/HSS有用户4G签约信息,但无2G/3G签约信息,会导致4G到3G后
RAU拒绝而无法完成异系统互操作。
如果HSS/HLR中未配置用户2G/3G签约信息,则SGSN/MSC无法从HSS/HLR中获取用户信息,网络拒绝用户从4G重选/重定向至3G。此问题可通过在HSS/HLR设备中配置用户2/3G签约数据来解决。
5.2案例分析
5.2.1案例1:网络漏配邻区导致部分终端无法完成系统间重选而
驻留在信号非常弱的4G频点
1.现象描述
在室内外场景(仅部署了LTE室分系统)的测试中,终端在室外测试点开机,却一直驻留在室内信号非常弱的4G小区A,无法重选到室外3G小区B。
终端在室内测试完后关机,到室外测试地点开机时,由于优先选择上次关机前接入过的
4G频点而驻留在室内小区A。查找终端log发现,驻留地点检测到的小区A RSRP已在
-120dBm以下,低于4G到3G的重选门限(-120dBm);从终端log核查小区A的系统广播
消息SIB19,未将室外3G小区配置在邻区列表中,导致终端无法进行4G到3G重选。
3.问题分类:无线参数配置
4.解决方案
将Cell B配置为Cell A的邻区。
5.效果评估
将Cell B配置为Cell A的邻区后,终端可以完成从4G小区A到3G小区B的重选。5.2.2案例2:4G和3G网络使用不同的PLMN且未互配为EPLMN,
导致无法进行异系统重选和重定向
1.现象描述
LTE用户从4G重选或重定向到3G小区,在3G信号很好情况下无法进行小区驻留。2.问题分析
LTE用户的IMSI号段为46008,4G网络配置的PLMN是46008,3G网络配置的PLMN
是46000,且SGSN已增加IMSI46008号段信息。但4G网络通过Attach accept消息发送给
该用户的EPLMN列表不包括46000。4G到3G重定向过程中,该LTE用户在目标3G小区
读到广播消息SIB1中的PLMN不在EPLMN列表中,无法在目标小区完成驻留。
3.问题分类:核心网参数配置
4.解决方案
4G网络将46000配置为EPLMN。
5.效果评估
4G网络将46000配置为EPLMN后,终端可成功完成4G到3G小区的重选/重定向。5.2.3案例3:终端上报能力不支持连接态异系统测量导致无法实
现基于测量的4G到3G重定向
1.现象描述
某LTE终端标称在4G连接态下支持对3G信号的测量,但测试中发现终端在数据业务
连接态时总是通过盲重定从4G到3G。
终端在数据业务连接态时总是通过盲重定从4G到3G,需核查终端是否支持4G下对3G信号的测量。通过核查该终端给网络上报的UECapabilityInformation消息中IE “FeatureGroupIndicators”(简称FGI)第22个bit位为0,表明终端给网络上报的能力是不支持4G连接态下对3G信号的测量。
3.问题分类:终端实现
4.解决方案
终端软件升级,将FGI第22个bit位置为1,表明终端支持4G连接态测量3G信号能力。
5.效果评估
终端升级后可以实现基于测量的4G到3G重定向。