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CSFB呼叫时延简析v2


CSFB 呼叫时延简析
当 UE 驻留在 TD-LTE 网络时,需要发起语音主叫或者被叫过程时,网络会通过 RRC 重定 向过程, 将 CS 语音业务回落到 GSM 网络中来完成, 而正在进行的 PS 域数据业务需要暂时挂 起。CSFB 主要流程包括三个步骤:第一步,通过重定向回落至 GSM;第二步,是在 GSM 中读 取系统消息(SI 1,SI 2,SI 3,SI 4

) ;第三步,是在 GSM 中进行语音呼叫。 其中第三个步骤与 2G 流程一致,新增额外呼叫时延产生于前两个步骤,时延具体可以 划分为三个部分:
LTE 侧时延 (发起呼叫至重定向) 同步 GSM 时延 (重定向至读广播) 读取 GSM 广播时延 (读广播至建立通话)

重定向
(1) LTE 侧时延 UE 语音拨打时,会发一条 EXTEND SERVICE REQUEST, 消息里会包括 CSFB 信息,之后在网 络协助下回落 GSM。回落时,网络会下发 RRC CONNECTION RELEASE,告知 UE 需要测量的 GSM 频点,至此完成 LTE 侧流程。根据实际测试,此部分时延波动范围在 150~300ms。 (2) 同步 GSM 时延 UE 根据 RRC CONNECTION RELEASE 消息中的 GSM 频点,搜索 FCCH 信道,使得 UE 的频率与之 同步,之后读取 SCH 信道完成帧同步,然后开始读取 BCCH 信道上的系统消息。根据实际测 试,此部分时延波动范围在 500~1000ms (3) 读取 GSM 广播时延 UE 在随机接入 GSM 网络之前,需要在 BCCH 信道上读取系统消息。系统消息(SI)的发 送以 8 个 51 复帧为周期,具体发送次序如下: SI 1 SI 2 SI 2ter TC=0 TC=1 TC=5 or 4 BCCH Norm BCCH Norm BCCH Norm BCCH Norm

SI 2quater TC=5 or 4 Or TC=5 SI 3 SI 4

BCCH Ext

TC=2 and 5 BCCH Norm TC=3 and 7 BCCH Norm

SI 13

TC=4 Or TC=0

BCCH Norm

BCCH Ext

TC = (FN DIV 51)mod(8) SI1,2 每 8 个 51 个复帧周期中(8*51*4.615ms) 发 1 次。SI 3,4 每 8 个 51 复帧周期中 (8*51*4.615ms) 发 2 次。现网设置中关于 GPRS 的 SI 13 是在 BCCH Norm 中 TC=4 下发。根 据 51 复帧结构计算,完成读取完成系统消息的时延波动范围在 1176~1882ms 之间: 最理想:在 TC 0~4 连续读取完 SI 1~4,SI 13 ,耗时 5*51*4.615ms=1176ms 最恶劣:等待 8 个复帧才读取完成,耗时 8*51*4.615=1882ms, 实际测试时延波动范围在 1000~2000ms 之间。 综合上述分析, CSFB 新增的额外时延 (单端 TD-LTE 至 GSM) 范围在 1,630~3180ms 之间, 但如果 UE 在读取完系统消息后发生小区重选或位置区更新则时延将会叠加,此部分不确定 因素也是影响时延波动的主要因素。如果呼叫为双端(TD-LTE 至 TD-LTE)则,主叫的呼叫 延时感知将翻倍。


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