火腿肠M8T VOLTE起呼失败的案例-

【问题现象】
使用HTC M8T的VOLTE版本，升级成最新的版本–RC25、R35新版本。升级完成后注册IMS成功，但在华为MME下无法进行VOLTE呼叫，变成了CSFB语音方案回落至2G进行通话。

【原因定位】
终端使用测试卡已注册VOLTE网络成功，进行呼叫的时候，网络侧回复503错误（SERVICE UNAVAILABLE）。具体的SIP信令流程如下：
1、UE->NW INVITE

2、NW->UE Cancel503

终端发起VOLTE呼叫，且支持Silent Redial机制：当VOLTE呼叫失败后，将转成CSFB语音方案，因此呼叫回落至2G。而使用相同卡插入三星S6测试VOLTE呼叫，呼叫成功。

问题原因：
不同VOLTE终端，采用的附着建立默认承载的方法也不同，主要有两种不同的方法：
1、终端附着网络时，使用网络默认APN建立默认承载。比如，HTC M8T。
2、终端附着网络时，使用终端侧设置的APN建立默认承载。比如，三星S6。
使用终端侧设置的APN建立默认承载，按照3GPP24.301章节8.3.20.2描述，在附着络过程中，建立PDN连接请求消息如果携带“ESM information transfer flag” ( ESM信息传输标记），表示终端希望使用自己提供的APN。

三星S6使用终端侧设置的默认承载信令截图如下：
1、终端在Attach request请求信令携带“ESM information transfer flag”：

2、网络侧发起APN请求，ESM information request，终端通过ESM information response回复网络侧终端上设置的默认APN。

图4 三星S6 Attach流程期间发起ESMinformation交互

HTC M8T使用网络侧设置的默认承载信令截图如下：
1、终端Attach request请求信令未携带“ESM information transfer flag”：

2、网络侧发起APN请求无ESM information request：

经过测试分析发现，HTC M8T，使用LTE的APN进行IMS注册期间，终端发起了3次默认承载请求，在第三次默认承载请求，PDN类型为ipv6的PDN连接请求，网络侧处理此请求时，错误地建立了IMS承载。
因为这个终端建立了两个IMS的缺省承载，导致无线侧响应的资源被占用后无法创建专有承载导致VOLTE语音通话无法进行。

具体HTC M8T发起默认承载请求流程如下：
1、第一次默认承载请求：在Attach request发起，网络侧下发默认APN是CMNET、IPV4的地址、esm_cause=52 (0x34) (Single addressbearers only allowed)。
2、第二次发次默认承载请求：在PDN Connectivity Request里，请求类型是IPV4V6，APN 是CMNET、IPV4的地址、esm_cause =52 (0x34) (Single addressbearers only allowed)。
1）请求消息PDN connectivity request Msg如下：

2）应答消息Activate default EPSbearer context request Msg如下：

3、第三次默认承载请求：终端收到#52原因值是应该发起另一种IP版本的PDN连接，发起了空的APN发起了第三次ipv6的PDN连接；而网络侧错误地建立了IMS承载。
1）请求消息PDN connectivity request Msg如下：

2）应答消息Activate default EPSbearer context request Msg如下：

经过分析，此问题网络侧和终端均存在问题，具体如下表所示：

由于网络反馈此问题在三星S6无法复现并且ESM CAUSE也符合移动规范，对此分别对三星S6和HTC M8T进行对比测试。测试结果如下：

HTC M8T使用网络侧默认的APN，测试结果如下：
1、IP类型是IPV4V6，设置APN接入点，apn设置为cmnet（正确的APN）联合attach accept回复的是esm_cause=52(0x34) (Single addressbearersonly allowed)，不会再发起默认承载PDN请求。
2、IP类型是IPV4V6，设置APN接入点，APN为空（错误的APN）联合attach accept回复的是esm_cause=52 (0x34) (Single addressbearers only allowed)，然后终端侧发起数据默认承载PDN请求，回复是esm_cause=52(0x34)(Single address bearers only allowed) ，发起IPV6的第三次默认承载请求，导致错误建立两个IMS承载。
3、IP类型是IPV4V6，设置APN接入点，APN是12（错误的APN）联合attach accept回复的是esm_cause=52(0x34) (Single addressbearers only allowed)，然后终端侧发起数据默认承载PDN请求，回复是esm_cause=51(0x33)PDN type IPv4 only allowed，不会再发起默认承载PDN请求。

三星 S6 使用终端侧设置默认的 APN，测试结果如下：
1、IP类型是IPV4V6，设置APN接入点，apn设置为cmnet（正确的APN）联合attach accept回复的是esm_cause=51(0x33)PDN type IPv4 only allowed，后面不会再发起默认承载PDN请求。
2、三星无预置接入点的apn是空值，通过手动添加apn，无法添加apn为空值，必须输入内容。
3、IP类型是IPV4V6，设置APN接入点，apn设置为12（错误的APN）联合attach accept回复的是esm_cause=51(0x33)PDN type IPv4 only allowed，后面不会再发起默认承载PDN请求。

影响范围：
虽然此问题在三星S6、华为M7终端上无法复现。但是HTC终端采用了高通的原生IMS方案，与高通芯片集成，而三星S6采用厂家自主开发的IMS协议栈、华为M7采用海思芯片的IMS方案，其他终端厂家无法普遍采用。
将来，各个其他终端厂家大多会采用HTC终端的IMS方案。因此，HTC终端与网络适配性问题，长远来看是较为重要。
使用HTC M8T会导致华为MME下发ESM CAUSE不符合移动规范、HTC M8T在设置APN为空的情况下会出现呼叫失败，但影响范围不大。

【解决方案】
尝试修改APN设置为CMNET，如下图所示，修改后拨打VOLTE呼叫成功。