支持CSFB的网络架构和网元是怎样的？

4G(LTE)网络设计时仅支持基于分组数据(PS)业务服务；为了满足传统电路交换CS)的语音业务需求，3GPP定义了支持电路交换服务回退技术(CSFB)。

一、CSFB技术

• 在LTE架构中EPS网络的电路交换回落(CSFB)支持提供语音和传统CS域服务(如 CS UDI视频/SMS/LCS/USSD)。在需要提供CS域服务时，终端(UE)接入E-UTRAN网络后LTE指示UE回落CS域基础设施。
• 连接到E-UTRAN网络，启用CSFB的终端可使用GERAN或UTRAN网络CS域。但该功能仅在E-UTRAN与GERAN或UTRAN覆盖范围重叠情况下可用。

图1.4G支持EPSFB的网络架构

二、支持CSFB的SGs接口

CS Fallback和基于IMS的服务可以共存于同一运营商的网络；虽然支持CSFB不是4G的基本功能，但终端(UE)、MME、MSC和E-UTRAN都需要支持这个额外的应用。为此，在EPS支持CSFB的架构中添加了一个新接口SGs,它是MME与MSC服务器之间的参考点，其主要功能包括:

• SGs接口用于EPS和CS域之间移动性管理和寻呼过程并基于Gs接口过程。
• SGs接口也用于移动始发和移动终接SMS的传送。

三、参与CSFB功能网元

3.1 终端(UE)

• 支持接入E-UTRAN/EPC以及通过GERAN或UTRAN接入CS域；
• EPS/IMSI附着(Attach)、更新(TAU)和去附着(Deattach)组合流程；
• 使用CS域提供的CSFB和SMS流程。

3.2 MME

• 从终端(UE)接收到的GUTI或从默认LAI中导出VLR编号和LAI;
• 为EPS/IMSI连接的UE维护SGs关联到MSC/VLR;
• 在EPS去附着(Deattach)时启动IMSI分离;
• 当MSC寻呼UE以获取CS服务时，向eNodeB发起寻呼过程;
• 支持短信(SMS)流程；
• 拒绝CS Fallback调用请求(如运维原因);
• 当多个MSC/VLR服务于相同的LAI时，使用LAI和来自IMSI的散列值来确定 VLR编号。

3.3 MSC

• 为EPS/IMSI连接的UE维护SGs与MME的关联;
• 支持3GPP规范中提供的SMS程序。

3.4 E-UTRAN

• 向UE转发寻呼请求和SMS。
• 将UE引导至目标CS能力小区。

四、SGsAP协议和紧急呼叫

SGsAP是在MME-MSC服务器接口上添加了一个新协议以支持CSFB；SGsAP协议基于BSSAP+；流控制传输协议(SCTP)用于传输SGsAP信令消息。

根据3GPP 23.221规范CSFB和支持IMS的UE将遵循UE发起会话/呼叫域选过程。即使它附着在EPS/IMSI，终端(UE)如配置为使用IP服务上的SMS并且它已注册到IMS，其将通过IMS发送SMS，。

归属运营商可以选择激活/停用终端(UE)配置以通过设备管理使用IP上的 SMS，以允许与H PLMN对IP上的SMS支持保持一致。

当UE为了紧急呼叫目的执行移动发起呼叫的CSFB过程时，它需要向MME指示这个CSFB请求是为了紧急目的。MME还通过适当的S1-AP消息向E-UTRAN指示此CSFB过程用于紧急目的。