SA组网接入信令流程包括:
1 . 系统消息广播 系统消息广播是UE获得网络基本服务信息的第一步, 通过系统消息广播过程, UE 可以获得基本的AS(Access Stratum) 层和NAS(Non-access Stratum) 层信息。
2. (可选) 寻呼 当网络侧需要和UE建立连接时, 网络侧发起寻呼流程找到UE,仅被叫UE涉及寻 呼过程, 主叫UE不涉及寻呼过程。
3. 随机接入 随机接入(RA, Random Access) 是指从UE发送随机接入前导开始尝试接入网络 到UE与网络间建立起RRC连接之前的过程。
4. RRC连接管理 RRC连接管理包括UE和gNodeB之间的RRC连接建立、 重配、 释放、 重建过程, 以 及上行失步管理、UE不活动性管理。
5. 上下文管理 RRC连接建立完成后, gNodeB向5GC发送INITIAL UE MESSAGE, 触发NG-C连接 建立并接收UE上下文。上下文管理过程包括UE上下文建立、 修改和释放过程。
6. PDU会话管理 PDU会话是指UE与数据网络(DN, datanetwork) 之间的数据连接。一个PDU 会话包括若干个QoS流。PDU会话管理是指gNodeB按照QoS要求, 为QoS流建立、 修改和释放无线数据承载和NG-U传输隧道的过程。
SA接入类故障分析思路
SA接入类问题与传统LTE接入类问题分析思路类似, 都是依照接入的整体信令流程来进行分析, 逐段确认接入异常出现的信令节点进行核查定界, 以确认最终问题:
接入异常分析阶段1——用户不发起RRC连接过程
判断方法:
基站侧UU口跟踪没有RRCSetupReq消息, 需要在终端侧观察, 终端侧是否有发起RRC连接过程。
比如如下, 终端侧日志显示终端已解析到mib, sib, 但是驻留失败, 导致没有发起RRC连接。
常见原因:
1 .基站配置非合法GSCN SSB频点时, 终端侧未配置优先接入频点.
2.NR小区状态配置异常(重点分析MIB消息中的Cell Bar信元值).
3.USIM卡开卡问题, 设置了FPLMN等导致终端不发起接入.
接入异常分析阶段2——随机接入失败
判断方法:
随机接入过程仍然需要通过终端侧进行观察。
UE的Probe跟踪中还可以从Event List看到接入失败的打印, RAR超时等:
常见原因:
弱覆盖或干扰导致随机接入失败
超小区半径接入
Prach参数等配置异常或者物理层原因导致接入失败
接入异常分析阶段3——RRC建立失败
判断方法:
RRC建立失败主要包括如下三种:
RRC Rej:UU口检查收到RRCSetupRequest, 没有下发RRCSetup, 下发了RRCSetupRej, 如图1 ;
RRC NoReply:UU口检查收到RRCSetupRequest, 下发了RRCSetup, 但是等待RRCSetupCpmplete超时;或者下发
RRCSetup后又立即下发了RRCRel, 如图2;
RRC丢弃:UU口检查收到RRCSetupRequest后, 直接丢弃, 没有进行下一步的处理, 如图3。
常见原因:
干扰、 弱覆盖原因导致 RRC NoReply
SRS/PUCCH等资源申请失败导致RRC REJ
超规格接入导致RRC丢弃
接入异常分析阶段4——NgSig建立及NAS异常
判断方法:
查看NG口, 基站是否有向AMF发送INITIAL UE MESSAGE, AMF是否有向gNodeB下发INITIAL CONTEXT SETUPREQUEST、 DOWNLINK NAS TRANSPORT、 UE CONTEXT RELEASE COMMAND的任一条消息。
常见原因:
基站收到MSG5后, 未向AMF发送 INITIAL UE MESSAGE, 需要基站排查原因.
对于未收到AMF的INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST, 排查SCTP是否异常, 以及找AMF确认是否有下发.
对于NAS过程异常(REJ, DETACH等) , 需要找AMF和终端进一步定位.
接入异常分析阶段5——上下文建立失败
判断方法:
查看NG口, 当gNodeB收到AMF发送的INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST消息后, 在处理过程中产生错误, 导致上下文建立失败, 在向AMF发送INITIAL CONTEXT SETUP FAILURE消息时, 根据不同原因统计对应指标。
常见原因:
针对N.UECntx.FailEst.NoRadioRes无线资源不足场景, 需要进一步排查空口资源情况.
针对N.UECntx.FailEst.UeNoReply UE无响应场景, 需要进一步排查空口覆盖、 干扰、 top终端等情况.
传输原因导致的上下文建立失败, 需要排查NG-U链路情况.
接入异常分析阶段6——PDU Session建立失败
判断方法:
QosFlow建立过程一般由UE在需要向无线网络申请服务时主动发起, 并通过初始UE上下文建立流程或PDU Session建立流程完成建立。
常见原因:
1 .传输原因导致QosFlow建立失败, 排查NG-U链路及Path是否配置
2.UE不回复重配置完成消息导致PDU Session建立失败:终端版本不配套或存在干扰、 弱覆盖情况.
接入问题案例——传输链路故障导致PDU Session建立失败
问题现象:
5G SA场景, 终端反馈无法接入5G。
问题分析
1 、 跟踪信令消息, 基站收到PDU Session RSRC Setup Req后, 直接给核心网返回了PDU Session RSRC Setup Rsp, 里面携带原因值“transport resource unavailable” 。
2、 一般查看NG-U传输是否正常, 以及NG-U链路是否正常配置。经排查在问题时间点存在gNBNG的用户面故障告警。
问题解决
传输侧原因导致用户面不通, 传输侧处理后恢复.
EPS FB原理介绍
驻留在NR的终端有语音业务且NR不能提供VONR时, 由网络侧发起EPS Fallback流程, 使终端通过PSHO or Redirection(携带目标频点) 的方式回落到LTE, 建立VOLTE业务提供语音服务。
基于Redirection方式的EPS Fallback回落, 终端回落到LTE之后需要读取4G侧系统消息, 然后再建立VOLTE业务;并且如果在EPS Fallback之前有数据业务, 也需要在LTE侧重新建立承载以恢复数据业务;
基于PSHO方式的EPS Fallback回落, 终端的语音业务与数据业务(如果存在) 一起切换至LTE侧,语音建立时延与数据业务中断时延相对较短;
IMS需要支持信令面功能;
EPS Fallback基本呼叫流程
NR用户始发呼叫:
1 . NR用户发起语音呼叫请求,向IMS网络发送INVITE消息, 网络侧通知其回落到LTE网络.
2. NR用户回落到LTE 网络.
3. NR用户进行VOLTE呼叫流程, 和普通VOLTE用户无异.
NR用户终结呼叫:
主叫CN在拨打NR被叫用户时, 被叫路由分析找到NR被叫用户所对应的I-CSCF地址, 然后呼叫请求通过I-CSCF最终转移到AMF, AMF生成寻呼消息发送给gNB。
1 . 被叫AMF在收到呼叫请求消息后, 向NR下发寻呼
2. 寻呼成功后, 被叫侧进行媒体专有承载建立过程, NR触发
EPS fallback回落, 通知NR用户回落到LTE网络
3. NR用户回落到LTE 网络
4. NR用户进行VOLTE呼叫流程, 和普通VOLTE用户无异
EPS FB信令流程
现网出现的语音类问题, 多集中在语音不通, 包括主叫的异常导致的失败, 也有被叫的异常或者寻呼异常导致的失败,定位此类问题主要熟悉相应的信令流程, 看异常流程出现在哪里, 从而进行问题的隔离定界。以下是EPS FB的信令流程,供对比参考:
1 、 终端(MO&MT) 驻留在5G, 并建立5QI5;
2、 当终端发起语音需求时, 核心网侧会指示基站建立5QI1 ;
3、 基站会根据终端能力信息、 配置等决定进行EPS FB以及是否测量;
4、 基站侧拒绝5QI1 建立, 并触发EPS FB;
5、 基站侧决定以重定向/切换的方式回落到LTE;
6、 回落到LTE接入后, 只要N26接口存在, 则需要进行TAU流程, 如果是基于无N26接口的EPS FB, 则需要进行attach流程;
7、 切换完成后, 网络侧将建立QCI5用于承载IMS信令;
8、 在LTE侧继续接续VoLTE呼叫;
EPS FB关键信元
RRC建立阶段关键信元
初始上下文阶段关键信元
拒绝5QI1阶段关键信元
EPS FB问题案例——5GC问题导致EPS FB被叫高概率无响应
问题现象:
某局点测试时发现EPSFB被叫存在高概率失败问题, 即主叫正常回落到4G, 但被叫高概率无响应, 导致呼叫无法接通.
问题分析
1 、 UPF看到SBC向被叫终端发送了INVITE消息, 但终端无回应消息.
2、 但通过基站侧虚用户跟踪及空口LOG分析发现被叫侧gNB并未收到呼叫请求.
3、 5GC侧进一步核查呼叫信令流程进行情况, 发现SMF收到了INVITE请求, 但未发送至AMF, 经判断, 是由于SMF与AMF版本不一致导致.
问题解决
SMF版本升级后问题解决.
原文标题:业务天天学| 5G SA日常指标处理思路
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