VoLTE拨打视频炫铃用户通话回屏问题分析

2021-09-10 06:13:55郭本綎
科技研究 2021年20期

摘要:运营商在做某地市网络优化拨打测试时,发现当被叫用户签约视频炫铃,主叫是VOLTE用户,并且在LTE网络下呼叫时,概率性出现主叫终端回屏,呼叫失败。通过信令分析发现某地市VoLTE通话时,主叫终端拨打签约视频炫铃业务被叫概率性出现主叫终端回屏、通话失败和主叫终端与视频炫铃平台的媒体协商有关。当主叫终端和视频炫铃平台媒体协商视频炫铃没有成功时,炫铃平台为主叫播放音频炫铃,此时可正常通话,当主叫终端和视频炫铃平台媒体协商视频炫铃成功,但由于部分无线侧eNodeB基站视频炫铃需求的带宽大于部分无线侧eNodeB基站配置的带宽,所以承载无法建立,导致主叫通话失败。通过调整无线侧eNodeB基站配置的带宽来解决此问题。

关键词:视频炫铃;eNodeB带宽;max-br

(一)问题描述

运营商在做某地市网络优化拨打测试时,发现当主叫是VOLTE用户,并且在LTE网络下呼叫、被叫用户签约视频炫铃,概率性出现主叫终端回屏,呼叫失败。通过信令分析发现某地市VoLTE通话时,主叫终端拨打签约视频炫铃业务被叫概率性出现主叫终端回屏、通话失败和主叫终端与视频炫铃平台的媒体协商有关,测试现象分为以下两种情况 :

1. 当主叫终端和视频炫铃平台媒体协商视频炫铃没有成功时,炫铃平台为主叫播放音频炫铃,此时可正常通话。

2. 主叫终端和视频炫铃平台媒体协商视频炫铃成功,但由于视频炫铃需求的带宽大于部分无线侧eNodeB基站配置的带宽,所以承载无法建立,导致主叫通话失败。

VoLTE视频炫铃基本流程如下:

(1)主叫发出初始INVITE,被叫IMS域的炫铃AS收到INVITE消息,炫铃AS透传主被叫消息,完成主被叫资源预留;

(2)被叫返回180,到达被叫归属域炫铃AS;

(3)炫铃AS向主叫域update炫铃的SDP,此时炫铃AS需判断:主叫初始INVITE消息中的contact头域是否包含video标签或SDP携带视频媒体行,如果携带,则发起视频炫铃媒体更新请求;若未携带,则发起音频炫铃媒体更新请求;若主被叫初始媒体协商为视频通话,则video媒体行下需要携带a=sendrecv,audio媒体行下需要携带a=sendrecv;若主被叫初始媒体协商为音频通话,则video媒体行下需要携带a=sendonly,audio媒体行下需要携带a=sendrecv。媒体更新消息需携带support:precondition、conf要求,及precondition协商所需相关参数,不可携带require:precondition;

(4)主叫终端根据自身能力及状态回复200 update,若主叫不支持precondition,将忽略炫铃平台update消息中的precondition參数,炫铃平台应支持对该种应答的正确处理;

(5)炫铃AS根据主叫应答的媒体能力播放音频或视频炫铃,并转发180消息,携带PEM:sendrecv;

(6)被叫UE摘机回复200 OK,炫铃AS停止炫铃播放,并回复ACK;

(7)炫铃AS向被叫UE发送re-INVITE请求,不携带SDP信息;

(8)被叫UE对re-INVITE消息进行应答。此处,终端判断本地没有发生过网络切换或视频电话音频摘机,终端回复与主叫初始协商时相同的媒体能力或直接回复全媒体能力。另注:此处终端也可能使用200 OK进行应答,也可能使用183进行应答,炫铃平台应根据SIP协议,进行相应的处理。

(9)炫铃平台将被叫对re-INVITE消息应答的媒体能力作为SDP offer向主叫进行媒体更新。炫铃平台应将被叫SDP的媒体行类型与主叫侧当前通话类型进行匹配处理,再发给主叫侧;

(10)主叫对媒体更新进行应答,返回200 OK;

(11)炫铃平台主叫对媒体更新消息的应答中,若主叫本地状态已经达到其期望的状态,则炫铃平台向主叫转发被叫摘机200 OK;若主叫本地状态未达到其期望状态,则炫铃平台根据precondition参数要求,决定是否需要等待主叫确认资源后再转发被叫摘机200 OK;若主叫以非precondition方式进行应答,则炫铃平台炫铃平台无需判断,直接转发被叫摘机200 OK;

(12)炫铃平台向被叫返回re-INVITEACK,携带主叫对媒体更新消息应答的SDP信息。终端在收到该消息后,若发现视频媒体行端口变为0,则需要提示被叫用户:主叫已发生网络切换,视频通话将回落为语音通话。

(二)问题分析

关于某地市eNodeB配置的带宽,H厂家配置10Mbps,Z厂家配置自适应,N厂家配置3017K。测试发现此类呼叫失败都集中在配置视频业务带宽3017K的N厂家eNodeB,并且配置3017K的N厂家eNodeB下测试主叫终端和视频炫铃平台媒体协商视频炫铃成功时,通话有失败又有成功情况,信令跟踪发现失败和主叫终端回复视频炫铃平台update时的200 OK消息差异有关。

N厂家eNodeB下进行测试,信令分析详情:

1、主叫终端和视频炫铃平台媒体协商视频炫铃成功时,视频炫铃平台为主叫播放视频炫铃,后续通话正常。

根据vIMS核心网信令消息、EPC核心网信令消息、eNodeB基站信令消息看出vIMS核心网侧SBC AAR请求消息中携带“codec-data: max-br=2176”,其中“max-br”为主叫终端回复炫铃update时回复的200 OK携带。EPC核心网信令消息显示PCRF RAR指示带宽2176k、PGW建立的承载带宽2176k,小于eNodeB针对QCI=2的视频业务带宽配置3017 k,此时视频炫铃平台为主叫播放视频炫铃,后续通话正常。

呼叫信令里会准备建立QCI=2的视频炫铃承载,承载建立和SBC、PCRF、PGW、eNodeB基站有关,具体带宽请求建立详情如下:

SBC AAR消息里带宽请求: ‘Max-Requested-Bandwidth-DL= 2968k 且 Codec-Data 携带max-br=2176 k’;

PCRF RAR消息里指示带宽:根据SBC AAR消息里带宽请求里携带的“Codec-Data  max-br=2176 k”,下发规则为承载带宽2176 k;

PGW建立的承载带宽:根据Gx接口中PCRF下发规则承载带宽2176 k,建立承载带宽2176 k;

eNodeB基站带宽配置及分配情况:eNodeB针对QCI=2的视频业务带宽配置为3017 k,大于PGW建立的承载带宽2176 k。

此时承载正常建立,播放视频炫铃以及后续通话正常。

2、主叫终端和视频炫铃平台媒体协商视频炫铃成功时,由于视频炫铃需求的带宽大于eNodeB配置的带宽,所以承载无法建立,导致主叫通话失败。

根据vIMS核心网信令消息、EPC核心网信令消息、eNodeB基站信令消息看出vIMS核心网侧SBC AAR请求消息为‘Max-Requested-Bandwidth-DL=2968k’未携带“max-br”,(“max-br”为主叫终端回复炫铃update时回复的200 OK携带)。EPC核心网信令消息显示PCRF RAR指示带宽3117k、PGW建立的承载带宽3117k,大于eNodeB针对QCI=2的视频业务带宽配置3017 k,此时此时承载无法建立,导致主叫通话失败。

呼叫信令里会准备建立QCI=2的视频炫铃承载,承载建立和SBC、PCRF、PGW、eNodeB基站有关,具体带宽请求建立详情如下:

SBC AAR消息里帶宽请求: ‘Max-Requested-Bandwidth- DL= 2968k’;

PCRF RAR消息里指示带宽:由于SBC AAR未携带Codec-Data: max-br,PCRF需要按照‘Max-Requested- Bandwidth -DL=2968k’进行适配,加上“RTCP适配149 =0.5*2968”,总计下发规则为承载带宽3117 k;

PGW建立的承载带宽:根据Gx接口中PCRF下发规则承载带宽3117 k,建立承载带宽3117 k;

eNodeB基站带宽配置及分配情况:eNodeB针对QCI=2的视频业务带宽配置为3017 k,小于PGW建立的承载带宽3117 k。

承载无法建立,导致主叫通话失败。

QCI=2 SBC 发送AAR消息对比:Max-Request-Bandwidth UL/DL 一致,呼叫失败时SBC AAR 消息未携带 “codec-data: max-br=2176”。

Max-br 消息来源:

“max-br” 取决于主叫终端回复炫铃update时的200 OK消息中是否携带。

(三)问题分析

当被叫用户签约视频炫铃,主叫是VOLTE用户,并且在LTE网络下呼叫时,视频炫铃平台与主叫终端进行媒体协商,当主叫终端回复200 OK不携带“max-br”时,SBC网元向PCRF 网元发送的AAR请求消息中不携带“max-br”,PCRF依据规则,按照SBC AAR请求消息中Max-Request-Bandwidth UL/DL 及RTCP RS/RR带宽,针对QCI=2视频业务下发规则确定承载带宽为3117 k。PGW网元根据Gx接口中PCRF下发规则承载带宽3117 k建立对应承载,若出现EPC侧建立承载带宽大于无线侧eNodeB基站配置带宽,会出现EPC承载释放、通话失败。此类呼叫失败都集中在配置视频业务QCI=2带宽为3017K的N厂家eNodeB。

当视频炫铃平台与主叫终端进行媒体协商,主叫终端回复200 OK携带“max-br”时,SBC网元向PCRF 网元发送的AAR请求消息中携带“max-br”,PCRF依据规则,根据SBC AAR消息里带宽请求里携带的“Codec-Data  max-br”,针对QCI=2视频业务下发规则为承载带宽2176 k;PGW网元根据Gx接口中PCRF下发规则承载带宽2176 k建立承载带宽,EPC侧建立承载带宽小于无线侧eNodeB基站配置带宽,此时承载正常建立,播放视频炫铃以及后续通话正常。

(四)问题解决

1、手机终端型号繁多,处理的信令消息不便调整;

2、vIMS核心网SBC网元针对“Max-Requested -Bandwidth- DL=2968k” 带宽设置全国一致,不建议更改;

3、呼叫失败都集中在配置视频业务QCI=2带宽为3017K的N厂家eNodeB。通过调整N厂家eNodeB参数配置,增加N厂家eNodeB视频业务 QCI=2的带宽,解决此类呼叫失败问题。

参考文献

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[4]秦蓁,刘牧寅,孙记明.5G消息与VoLTE视频客服业务融合方案探讨[J].邮电设计技术,2021(05):9-12.

[5]辛建国,刘洪波,王浩.VoLTE语音质量(MOS)提升研究[J].山东通信技术,2021,41(01):40-45.

作者简介:郭本綎(1983.01)男,汉,甘肃兰州,本科,高级工程师,通信