أساسيات مركز تحويل المتنقل في الاتصالات Mobile Switching Centre

تم ترتيب “MSC” بحيث تتصل المحطات الأساسية بها بينما ترتبط بشبكة “PSTN”، ونظراً لأنّ الهواتف المحمولة تتصل بهذه المحطات الأساسية، فإنّ جميع أساليب الاتصال سواء بين هاتفين خلويين أو بين هاتف خلوي وهاتف أرضي تنتقل عبر “MSC”.

ما هو مركز التحويل المتنقل MSC

مركز التحويل المتنقل (MSC): هو حجر الزاوية في النظام الفرعي لتبديل الشبكة “NSS”، كما يرتبط في الغالب بوظائف تبديل الاتصالات، مثل إعداد المكالمة وإصدارها وتوجيهها، ومع ذلك فإنّه يؤدي أيضاً مجموعة من المهام الأخرى، بما في ذلك توجيه الرسائل القصيرة والمكالمات الجماعية والفاكس وفواتير الخدمة بالإضافة إلى التفاعل مع الشبكات الأخرى ، مثل شبكة الهاتف العامة “PSTN“.

• “PSTN” هي اختصار لـ “Public Switched Telephone Network”.

• “MSC” هي اختصار لـ “Mobile Switching Centre”.

• “NSS” هي اختصار لـ “network switching subsystem”.

ما هي أساسيات مركز تحويل المتنقل MSC

يتم توفير نظام وطريقة للاسترداد من الاتصال المفقود بين محطة متنقلة ونظام اتصالات متنقلة بعد التخصيص الناجح لقناة حركة، وبعد فقد الاتصال بدلاً من إسقاط المكالمة تماماً يتم توصيل الطرف الموجود على الطرف الآخر من المكالمة بإعلان.

أثناء تشغيل الإعلان يقوم النظام بصفحات المحطة المتنقلة في محاولة لإعادة تحديد موقعها وإعادة إنشاء قناة مرور، وعندما يتم إعادة إنشاء قناة المرور بنجاح يتم توصيل المكالمة، كما قد يتم فقد الاتصال أثناء التسليم أو المحادثة أي الاستخدام العادي أو إنهاء الهاتف المحمول أو بدء تشغيل الهاتف المحمول على سبيل المثال.

تتكون أنظمة الاتصالات المتنقلة عادةً من مركز تبديل متنقل متصل بعدد من وحدات التحكم الأساسية حيث تتحكم كل وحدة تحكم أساسية في عدد من أجهزة الإرسال، والاستقبال الأساسية الموجودة في خلية معينة، كما يمكن إنشاء اتصال أول بين محطة متنقلة موجودة في خلية معينة ومركز التبديل المتنقل عن طريق إنشاء قناة حركة أي وصلة “RF”، وبين جهاز الإرسال والاستقبال الأساسي في خلية معينة، والقناة المقابلة من جهاز الإرسال والاستقبال الأساسي عبر القاعدة الأساسية ذات الصلة تحكم إلى مركز التحويل المحمول.

يتم توصيل مكالمة بين محطة متنقلة ومحطة ثانية والتي قد تكون محطة لاسلكية أو محطة سلكية أو وكيل مركز تحويل بين الأجهزة المحمولة على سبيل المثال، وعند إجراء اتصال ثانٍ من مركز التحويل المحمول إلى الطرف الثاني ويتم توصيل الوصلات الأولى والثانية، وفي المسار الطبيعي للأحداث يتم تخصيص قناة حركة من خلال إجراء تخصيص قناة حركة ثم تبدأ الاتصالات عبر قناة الحركة المخصصة.

يتضمن هذا “المسار الطبيعي للأحداث” التسليم ووضع المحادثة وبدء تشغيل الهاتف المحمول وسيناريوهات إنهاء الأجهزة المحمولة، وفي عملية التسليم يتم إرسال تخصيص قناة حركة المرور ويبدأ الهاتف المحمول في الاتصال بأساس جديد عبر قناة مرور جديدة، وفي وضع المحادثة يستمر الهاتف المحمول ببساطة في الاتصال عبر القناة المخصصة.

• “RF” هي اختصار لـ “radio frequency”.

مبدأ عمل مركز تحويل المتنقل Mobile Switching Centre

في عملية إنشاء متنقلة يتم تخصيص قناة حركة نتيجة قيام مستخدم الهاتف المحمول بإجراء مكالمة ثم تبدأ الاتصالات عبر قناة الحركة، وفي النهاية المتنقلة يتم تخصيص قناة حركة نتيجة قيام طرف آخر بإجراء مكالمة إلى المطراف المتنقل ثم تبدأ الاتصالات عبر قناة الحركة المخصصة.

في أي من السيناريوهات قد تُفقد قناة الحركة بعد استكمال تخصيص قناة الحركة بنجاح، كما قد يكون هذا بسبب الفشل في الاتصال بقناة حركة المرور المعينة حديثاً، كما هو الحال في حالة التسليم أو إنشاء الهاتف المحمول أو إنهاء الهاتف المحمول أو ببساطة بسبب الفشل في الحفاظ على الاتصالات عبر قناة المرور بعد توصيلها، وفي الأنظمة الحالية عندما يتم إسقاط قناة حركة المرور في أي من الظروف المحددة أعلاه يتم قطع الاتصال بالكامل ممّا يعني أن الاتصال الثاني بالمحطة الثانية مفصول أيضاً.

وكما يجب على المتصل أو المستدعي إعادة الاتصال بالطرف الآخر الرقم المراد إعادة توصيله، حيث تتمثل إحدى مشكلات هذا الموقف في أن المكالمات التي تم إسقاطها، وفشل الاتصال مزعجة للعملاء والأهم من ذل في أي وقت يتم فيه إسقاط مكالمة أو فشل الاتصال هناك احتمال ألّا تهتم الأطراف المعنية بمحاولة إعادة الاتصال، وهذا يمثل عائدات ضائعة للشركات العاملة.

وعيب آخر مع إسقاط المكالمات هو أن بعضها قد يكون مكالمات طوارئ مثل مكالمات “911” وقد لا تتاح للشخص الذي يجري، مثل هذه المكالمة الفرصة لمحاولتها مرة أخرى في حالة إسقاط المكالمة، ووفقاً للجانب العريض الأول يوفر الاختراع في نظام اتصالات، حيث يشتمل اتصال المكالمة بين محطة متنقلة أولى وكيان اتصال على اتصال أول عبر قناة مرور مخصصة بين محطة متنقلة ومركز تبديل متنقل ووصلة ثانية بين مركز التبديل المتنقل وكيان التوصيل.

وحيث يمكن فقد الاتصال الأول المذكور بعد التخصيص الناجح لقناة الحركة المذكورة وهي طريقة للاسترداد من مثل هذا التوصيل الأول المفقود الذي يشتمل على الخطوات التالية:

• الحفاظ على التوصيل الثاني المذكور.

• استدعاء أول مطراف متنقل لتحديد موقعه.

• إنشاء أول اتصال جديد بين المطراف المتنقل ومركز التبديل المتنقل.

• ربط الاتصال الثاني بالتوصيل الأول الجديد المذكور وبالتالي إعادة توصيل المكالمة.

تطور مركز تبديل متنقل

وفقاً لجانب واسع آخر يوفر مركز تبديل متنقل للاستخدام في نظام اتصالات، حيث يشتمل اتصال المكالمة بين محطة متنقلة أولى، وكيان اتصال على اتصال أول عبر قناة مرور مخصصة بين المحطة المتنقلة والتبديل المحمول المركز والاتصال الثاني بين مركز التبديل المتنقل وكيان التوصيل، حيث قد يتم فقد الاتصال الأول المذكور بعد تعيين قناة المرور المذكورة بنجاح، ويشتمل مركز التبديل المتنقل على:

• آلية عقد الاتصال للحفاظ على الاتصال الثاني المذكور بعد ذلك، وفقد الاتصال الأول.

• آلية استدعاء لاستدعاء أول مطراف متنقل لتحديد موقعه.

• دائرة إنشاء التوصيل لتنسيق إنشاء توصيل أول جديد بين المطراف المتنقل ومركز التبديل المتنقل.

• دارة توصيل التوصيل من أجل سد الاتصال الثاني مع التوصيل الأول الجديد المذكور وبالتالي إعادة توصيل المكالمة.

آلية عقد الاتصال هي للحفاظ على الاتصال الثاني بعد فقد الاتصال الأول، وآلية الاستدعاء هي استدعاء أول محطة متنقلة لتحديد موقعها، كما يتم الحفاظ على الاتصال الثاني بين مركز التبديل المتنقل والمحطة الثانية من خلال توصيله بإعلان، وبشكل عام يمكن استخدام أي آلية عقد اتصال لتحقيق ذلك، كما قد تتحقق آلية عقد الاتصال هذه في الأجهزة أو البرامج أو مجموعة من الأجهزة أو البرامج.

• تهدف دائرة إنشاء التوصيل إلى تنسيق إنشاء أول اتصال جديد بين المطراف المتنقل ومركز التبديل المتنقل.

• دائرة توصيل الاتصال مخصصة لسد الاتصال الثاني بالاتصال الأول الجديد المذكور وبالتالي إعادة توصيل المكالمة.

• يمكن تحقيق كل من دارة إنشاء الاتصال ودائرة توصيل التوصيل في البرامج أو الأجهزة أو مجموعة من البرامج والأجهزة.

تعديلات الواجهة في مركز تبديل متنقل

• يصف هذا تغييرات السطح المطلوبة لنظام “CDMA” باستخدام “TSB-80 BS” إلى “MSC” و”IS-95A BS” إلى واجهات “MS”.

• عملية الاستدعاء هي نفسها بالنسبة لإنهاء الهاتف المحمول باستثناء أنه يتم تطبيق نغمة رنين خاصة أو نص رسالة على الهاتف المحمول، والتغييرات مطلوبة في المراسلة بين “MSC” و”BS” وبين “BS” و”MS”.

• الأساس لرسائل مركز التحويل المحمول “TSB-80”.

ملاحظة:“TSB” هي اختصار لـ “Technical Service Bulletin”.

ملاحظة:“CDMA” هي اختصار لـ “Code Division Multiple Access”.