VoNR上行RTP质差的问题处理化

2022年8月24日，某运营商反馈，阜阳A、淮南B、亳州C、宣城D等地市在中兴通讯UPF升级改造后，通过大数据统计VoNR语音上行RTP的丢包率上升。

2022年9月1日，A、D两地市的用户反馈在漫游场景下VoNR语音呼叫质差。

大数据分析

1.通过大数据观察，在UPF完成升级改造后的地市，均出现VoNR语音上行RTP丢包率指标质差现象，质差时间点与UPF升级改造时间点相近，平均每次升级会有约0.12%左右的上行丢包率增长。而EPSFB的上行RTP丢包率基本无变化。地市B和地市C的RTP丢包率分别如下图所示。

2.大数据对于VoNR语音上行RTP丢包判断条件：通过RTP头携带的RTP序号进行丢包分析，正常是连续的，出现跳变判断为丢包。

3.现网VoNR的RTP音频上行存在报文跳变不连续，因此用户的语音质量感受会变差。

4.通过收集大数据高频质差用户，进行大量的跟踪分析：

a.用户正常VoNR呼叫RTP上下行报文均连续，几乎没有丢包或乱序跳变。

b.用户仅在切换、切换取消场景有少量跳变丢包，符合切换丢包范围，非本次恶化关键原因。

用户场景分析

5.汇总反馈语音呼叫质差的用户，其故障场景均表现为用户跨市后进行VoNR语音呼叫，此时常会出现通话质量差、杂音大、以及单通等语音质差特征。异常用户在重新附着之后，业务恢复正常。此特征符合VoNR的RTP质差恶化现象。

6.VoNR用户漫游，属于跨Pool，核心网流程上需要前插IUPF。

7.根据前述综合分析，确认VoNR用户在前插IUPF时易出现故障现象。

8.跟踪部分经常漫游的VoNR语音用户，确认故障场景。

异常用户信令分析

9.对跟踪到的漫游异常呼叫信令进行详细分析：此用户由地市C移动到地市A后，进行VoNR语音呼叫，前插地市A的UPF002做为前插IUPF，地市C的UPF002为AUPF，如下图所示。

10.完成IUPF前插后，SMF会收到VoNR专载规则并准备下发给UPF，其中RTP下发QoS速率为49kbps，RTCP下发QoS速率为3kbps，如下图所示。

11.SMF将规则通过N4接口下发给UPF，其中RTP、RTCP各建两个PDR关联不同的QER限速策略。RTP、RTCP的匹配规则通过SDF进行区分，如下图所示。

12.对IUPF进行数据跟踪，发现上行RTP媒体流序列号发送不连续，IUPF在处理时内部丢包，通过内部失败观察确认丢包原因为上行限速。由于限速RTP存在跳变，此时大数据上统计到的RTP上行丢包数将会增长，如下图所示。

13.对上行RTP媒体流发送速率进行测量，发现RTP发送速率无法超过3kbps，规则下发中RTP的速率为49kbps，说明上行RTP流被错误的限速，如下图所示。

14.通过上述信令分析得出结论：故障原因为VoNR的RTP被错误的限速。根据发送速率分析，RTP流限速规则（49kbps）错误的关联到RTCP流限速规则（3kbps）。因此RTP丢包，用户语音呼叫中会有严重质差感受。同时大数据RTP丢包率也会增长。

根因分析

15.VoNR呼叫IUPF、AUPF/UPF均会收到相同的规则，而IUPF会进行错误的限速，对IUPF与AUPF实现进行详细分析，确认根因。

16.AUPF/UPF作为锚点，需要进行DPI等深度报文识别匹配，因此在媒体流表建立时采用五元组方式，五元组可以精确识别媒体流信息，如下图所示。

17.IUPF做为前插单元进行GTP隧道转发，通常不需要对报文内容进行深度识别，为加快5G流量的高效转发速率，改造升级后IUPF在媒体流表建立时采用了隧道信息建流方式，如修下图所示。



18.对于隧道建流方式，加速卡上会生成流表。第一个匹配上流表的媒体流业务会将规则信息下发给加速卡，加速卡对于后续匹配流表的媒体流都按此规则生效。

19.通过数据信令跟踪分析，VoNR前插异常会话均为先收到RTCP流，此时流表中QER的规则采用了3kbps限速。后续收到RTP消息时，由于RTP/RTCP仅五元组发生变化隧道信息相同，因此RTP匹配相同的流表同样采用3kbps的限速规则，如下图所示。

影响范围

20.由于VoNR语音业务在前插IUPF时，会区分目的端口，下发不同的限速规则。而改造升级后UPF在做为IUPF时，流表采用了GTP隧道建流方式，导致IUPF对RTP流错误限速。

21.经分析，当前仅会影响升级改造UPF区域，VoNR用户漫游前插场景，有概率出现限速导致通话语音质差。异常用户在重新使用飞行模式后会本地接入，问题恢复。

1.UPF执行如下命令，关闭IMS APN的MBR限速功能，不再对语音业务进行限流以解决本次问题。

ADD QOSPROFILE:NAME="IMS",ULMBRSWITCH="DISABLE",DLMBRSWITCH="DISABLE"

SET DNCFG:DNN="ims",QOS="IMS"

2.关闭IMS的MBR限速开关优点：

a.可解决本次IUPF对RTP报文限速问题。

b.IMS并非流量套餐、流量计费业务，不需要核心网对音频流MBR进行速率限制。关闭语音MBR 限制可对用户带来更佳语音感受。

3.中兴通讯UPF再后续版本中需要优化IUPF基于SDF实现流表规则匹配，以彻底解决此问题。

 

审核编辑：刘清