首先,为了能实现CSFB功能,终端一定是支持多种无线接入技术,即要能支持LTE\WCDMA\GSM网络,这是前提条件。其次,核心网页要支持CSFB功能,即EPS要支持CSFB,并且EPC与2/3G的核心网是互通的(存在SGs接口),多个核心网之间可协同处理事务。这两项都是能实现CSFB的先决条件。下面看下流程:
流程第一步:ATTACH(下图来自3gpp23.272)
从下图来看,UE在LTE网络中一个小区发起附着,需要完成联合注册流程,UE既要在EPS上注册又要在2/3G核心网上注册。这也是UE能进行LTE到2/3G的回退的前提。UE是否完成了联合附着流程,可通过查看ATTACHACCEPT消息内容获得。如:Attach Result:Combined EPS/IMSIattach,说明UE当前联合附着在EPS/(2/3G)核心网。附着完成后,进行第二步,业务建立流程。
流程第二步:CSFB回退流程
如下图,无论CS主叫业务还是被叫业务,业务建立时UE首先发起EMM_Extened_Service_Request(业务类型为:Mobileoriginating/terminal CS fallback or 1*CSfallback)消息给MME,并伴随CSFB指示,当MME收到包含CSFB指示的业务请求后,触发RRC释放流程,在RRCconnection Release消息中包含重定向的异系统目标信息,如:
Rrc_Connection_Release---------->
c1: rrcConnectionRelease-r8 (0)
rrcConnectionRelease-r8
releaseCause:other (1)
redirectedCarrierInfo:utra-FDD (2)
utra-FDD:10713
当UE获得重定向目标系统信息后,UE选择一个合适的小区驻留,读取系统消息,进行RAU(路由区更新),重新建立无线连接,在路由区更新结束后,重新发起CMservice request或者寻呼响应,业务建立原因值为:CS fallback mobileoriginating/terminal call,后续的流程与2/3G网络业务建立流程一致。
小结,CSFB是在LTE部署初期,与2/3G网络共存,且没有IMS时的最好语音解决方案,但CSFB过程对QOS要求较高,尤其是时延,若时延较大则会影响用户体验。其中重选到2/3G网络过程,读取系统消息是一个不稳定因素,若无线环境不好,时延可能较长。
随着网络演进,LTE网络中语音解决方案,可以是VOIP,通过PS域切换转到3G网络承载(也是VOIP),也可以采用SRVCC,在LTE网络中PS域接入,然后在3G网络中CS域承载,不过这两种方案对于网络而言需要部署IMS,对于终端要求功能支持,实现复杂度更高,相当于需要更多的投资。