StarOSでのT-ADS機能サポートのMMEとしての実装

はじめに

このドキュメントでは、Mobility Management Entity(MME)がTerminating Access Domain Selection(TAN)機能を処理する方法と、MMEでの実装について説明します。

前提条件

要件

StarOS-Mobility Management Entity(MME)管理ガイドに関する知識があることが推奨されます。

3GPP技術仕様 – 29.272、23.292

使用するコンポーネント

このドキュメントの内容は、特定のソフトウェアやハードウェアのバージョンに限定されるものではありません。

このドキュメントの情報は、特定のラボ環境にあるデバイスに基づいて作成されました。このドキュメントで使用するすべてのデバイスは、クリアな（デフォルト）設定で作業を開始しています。本稼働中のネットワークでは、各コマンドによって起こる可能性がある影響を十分確認してください。

概要

T-ADS機能

Terminating Access Domain Selection(T-ADS)は、Voice over Long-Term Evolution(VoLTE)ユーザに対してコールをどこで終端するかを決定し、コールが第2世代/第3世代(2G/3G)のカバレッジ内にあるときにIMSがコールをユーザ装置(UE)にルーティングできるようにする、IP Multimedia Subsystem(IMS)ネットワークの機能です。LTEカバレッジが失われた場合、Single Radio Voice Call Continuity(SR-VCC)が使用できない場合でも、UEは引き続き回線交換(CS)音声サービスを使用できます。モバイル発信(MO)コールとモバイル終端(MT)コールを適切にルーティングするには、IMSはUEがLTEか、Universal Terrestrial Radio Access Network(UTRAN)、またはGSM EDGE Radio Access Network(GERAN)CSカバレッジ内にあるかどうかを認識する必要があります。T-ADSは、このサポートを提供する機能です。

このコールフローは、Home Subscriber Server(HSS)、MME、およびIMSネットワークがどのように相互作用して、音声コールを終了するための最適なアクセスネットワークを決定するかを示します。

1. IMSネットワークが着信コールを受信

• 終端側の音声コールが、IMSコア内のServing Call Session Control Function(S-CSCF)に着信します。
• S-CSCFは、UEの現在のアクセスネットワークに基づいてコールをルーティングする最適な方法を決定するためにHSSに照会します。

2. S-CSCF→HSS:User-Data-Request(UDR)を送信します。

• S-CSCFはHSSにUDRを送信し、最新の加入者情報を取得します。
• この要求では次の情報が要求されます。
  • IMS-VoPS（IMS Voice over PSセッションサポート）
  • 前回既知の無線アクセステクノロジー(RAT)タイプ
  • UEで最後に確認されたロケーション追跡エリアID(TAI)またはルーティングエリアID(RAI)情報。

3. HSS→MME:Insert-Subscriber-Data-Request(ISDR)

• リアルタイムのUEロケーションとネットワークサポートの詳細を取得するために、HSSはMMEにISDRを送信します。
• ISDRの内容：
  • T-ADSデータ要求フラグ（T-ADSデータ要求：1）
  • RATタイプの要求
  • 最終UEアクティビティ時間の要求

4. MME → HSS:Insert-Subscriber-Data-Answer(ISDA)

• MMEは次を取得します。
  • 現在のUE登録の詳細
  • 最新のRATタイプ(LTE、3G、5G)
  • 最終UEアクティビティ時間
• MMEはHSSにISDAメッセージで応答し、要求された情報を提供します。

5. HSSが最適な終端アクセスを決定

• HSSは次の評価を行います。
  • UEがLTEでアクティブであり、VoLTEがLTE経由のIMSコール→サポートされている場合。
  • UEがGERAN/UTRAN(2G/3G)にあり、Circuit Switched FallBack(CSFB)がCSFB経由のリダイレクトコール→使用できる場合。
  • UEがNew Radio(NR)= 5G Non-StandAlone/StandAlone(NSA/SA)の場合、Evolved Packet System(EPS)フォールバックまたはVoice over New Radio(VoNR)オプションを決定します。

6. HSS → S-CSCF:Send User-Data-Answer(UDA)

• HSSは、次を含むユーザデータ応答(UDA)で応答します。
  • IMS-Voice-over-PS-Sessions-Supported AVP（ボイスオーバーPSセッション – サポートされるAVP）
  • IMS-Voice-over-PS-Sessions AVPの同種サポート
  • 最後に認識されたRATタイプ(LTE、GERAN、UTRAN、NR)
  • Last-UE-Activity-Time（利用可能な場合）

7. HSS → S-CSCF：コールルーティング決定による更新

• HSSは、選択されたアクセスネットワークについてS-CSCFに通知します。
  • LTE IMS VoPSがサポートされている場合は、LTE経由でコールセットアップを続行します。
  • LTE IMS VoPSがサポートされていない場合は、回線交換フォールバック用にCSFBを2G/3Gに開始します。
  • 5G NSAの場合、EPSフォールバックを使用するか、VoNRを使用するかを決定します。

8. 選択したアクセスでのIMSコールの設定

• VoLTEがサポートされている場合→コールはLTE IMS経由で処理されます。
• CSFBが必要な場合→コールはSGインターフェイス経由で2G/3Gにリダイレクトされます。
• EPSフォールバックがトリガーされ→場合、コールは5GからLTEに渡されます。

T-ADS機能のコールフロー

T-ADS機能におけるMMEの役割

MMEは、リアルタイムネットワークおよび加入者関連情報をHSSおよびIMSコアに提供することにより、Terminating Access Domain Selection(T-ADS)プロセスにおいて重要な役割を果たします。T-ADSの主な機能は次のとおりです。

1. UEの最新の既知のアクセス情報の提供

• HSSが最新の既知の無線アクセステクノロジー(RAT)タイプとLast-UE-Activity-Timeを要求すると、MMEはこのデータを取得して送信します。
• これは、HSSおよびIMSコアが、UEがLTE/5Gネットワーク（VoPSの場合）またはレガシーネットワーク（CSフォールバックの場合）のいずれにあるかを判別するのに役立ちます。

2. HSSからのInsert-Subscriber-Data Request(ISDR)の処理

• HSSからISDRメッセージを受信すると、MMEは次の情報を抽出します。
• 現在のRATタイプ(LTE、NR、GERAN、UTRAN)。
• UEとの最後の無線接続のタイムスタンプ。
• IMS Voice over PS Sessions SupportステータスをUEの登録済みトラッキングエリアで確認します。
• 次に、MMEは、要求された詳細を含むInsert-Subscriber-Data Answer(ISDA)メッセージをHSSに返信します。

3. VoLTEまたはCircuit-Switched Fallback(CSFB)の決定のサポート

• IMS Voice over PS Sessionsがサポートされている場合、IMSコアはLTE VoLTE経由でコールを続行できます。
• UEがIMS VoPSをサポートするネットワーク上にない場合、MMEはSGインターフェイスを介して2G/3GネットワークへのCSFBを促進できます。

4. コールルーティング決定におけるIMSコアの支援

• IMSコアとSCC ASは、MMEの応答に基づいて次の内容を判断します。
• コールはVoLTE経由で処理できます。
• 5GからLTEへのEPSフォールバックが必要です。

コール配信には、2G/3GネットワークへのCSFBが必要です。

設定

ネットワーク図

EPSおよびIMSシステムのネットワーク図

コンフィギュレーション

T-ADSのサポートを促進するために、MMEで次の特定の設定を行う必要があります。

associate

Associates various MME -specific lists and databases with this call control profile

Mode

Exec > Global Configuration > Call Control Profile Configuration

configure > call-control-profile profile_name

Entering the command sequence results in the prompt:

[local]host_name(config-call-control-profile-profile_name)#

Syntax

associate hss-peer-service service_name s6a-interface



network-feature-support-ie

Configures support for the IMS Voice over Packet-Switched indication and Homogeneous Support of IMS Voice over PS indication.

Product

MME

Privilege

Administrator

Mode

Exec > Global Configuration > Call Control Profile Configuration

configure > call-control-profile profile_name

Entering the command sequence results in the prompt:

[local]host_name(config-call-control-profile-profile_name)#

Syntax

network-feature-support-ie ims-voice-over-ps supported




diameter update-dictionary-avps

Specifies which release of 3GPP TS 29.272 is to be used for the HSS peer service.

Mode

Exec > Global Configuration > Context Configuration > HSS Peer Service Configuration

configure > context context_name > hss-peer-service service_name

Entering the command sequence results in the prompt:

[context_name]host_name(config-hss-peer-service)#

Syntax

diameter update-dictionary-avps 3gpp-r11

確認

前述の設定を使用して、コールフローはシスコの社内TACラボでテストし、StarOS MMEからの適切なパラメータを確認できました。

ここに、前述の参照設定を使用して収集したpcapの成功例を示します。

MME PCAPによるULA直径の強調表示メッセージ

ISDR Diameterメッセージを強調表示するMME PCAP

ISDA直径メッセージを強調表示するMME PCAP