Centralita de conmutación de telefonía móvil

La Central de Conmutación Móvil (MTSO) es el equivalente móvil de una Central Telefónica Pública Conmutada (PSTN ). La MTSO contiene el equipo de conmutación o Centro de Conmutación Móvil (MSC) para el enrutamiento de llamadas de telefonía móvil. También contiene el equipo para controlar las estaciones base conectadas al MSC.

Los sistemas del MTSO son el núcleo de un sistema celular. Se encargan de interconectar las llamadas con las compañías telefónicas fijas locales y de larga distancia, recopilar la información de facturación (con la ayuda de su CBM/SDM), etc. También proporcionan los recursos necesarios para atender eficientemente a un abonado móvil, como el registro, la autenticación, la actualización de la ubicación y el enrutamiento de llamadas. Sus BSC/RNC subordinados se encargan de asignar frecuencias a cada llamada, reasignar frecuencias para las transferencias y controlar dichas transferencias para que un teléfono móvil que salga del área de cobertura de una celda (conocida formalmente como BTS ) pueda cambiar automáticamente a un canal en la siguiente celda.

Todos los sistemas celulares cuentan con al menos un MTSO, el cual contiene al menos un MSC. El MSC se encarga de conmutar las llamadas entre las unidades móviles y el sistema telefónico local, registrar los datos de facturación y procesar los datos de los controladores de las estaciones base .

El MSC se conecta a una central telefónica cercana mediante un grupo de troncales. Esto proporciona una interfaz con la Red Telefónica Pública Conmutada (RTPC). También proporciona conectividad a la RTPC. La región que cubre un Área Geográfica de Servicio Celular (AGCC) se divide en celdas geográficas. Idealmente, estas celdas tienen forma hexagonal y se distribuyen inicialmente con sus centros a una distancia aproximada de 4 a 8 millas entre sí. Otros equipos del MTSO, los controladores de estación base, proporcionan funciones de control para un grupo de estaciones base y las acciones de los teléfonos móviles a través de canales de datos de comando y control. Para lograr esto, debe existir un método de conectividad entre el MTSO y la estación base. Esto puede ser mediante circuitos DS1, DS3, OCn o Ethernet.

El MSC también desempeña un papel fundamental en el enrutamiento de llamadas . Cuando se enciende un teléfono móvil, este escucha el SID (Código de Identificación del Sistema) del operador de red en el canal de control. Si no encuentra ningún canal de control disponible, asume que está fuera de cobertura y muestra un mensaje que indica que no hay servicio. Si encuentra un canal de control disponible, recibe el SID y lo compara con el SID programado en el teléfono. Si ambos SID coinciden, sabe que se está comunicando con una celda de su red de origen.

El teléfono también transmite una solicitud de registro junto con el SID. Si el abonado se ha registrado previamente en un MSC específico , este tendrá un registro en su VLR y, por lo tanto, conocerá la última ubicación registrada del abonado. Si el VLR del MSC no registra al abonado, este consultará el HLR para obtener su perfil y lo guardará durante un tiempo determinado en su VLR. Cada vez que un MSC registra correctamente a un abonado, el registro HLR también se actualiza. Esto resulta útil cuando se recibe una llamada fuera del área de cobertura del MSC o para una llamada entrante a la red telefónica pública conmutada (PSTN).

El perfil VLR de un suscriptor tiene un LAC (Código de Área de Ubicación - Servidor de Área por Grupo de Sitios BTS/celdas) CID (ID de Celda), así como una lista de servicios/funciones permitidos y no permitidos y otra información.

Con el perfil VLR del abonado, el MSC puede determinar el último LAC/CID conocido para este abonado y sabe qué BTS usar cuando necesita hacer sonar o localizar ese teléfono para una llamada entrante. Cuando el MSC recibe la llamada, consulta su base de datos para obtener la ubicación del teléfono. Luego, selecciona un par de frecuencias que el teléfono utilizará en esa celda para recibir la llamada. El MSC se comunica con el teléfono a través del canal de control para indicarle qué frecuencias usar, y una vez que el teléfono y la torre activan esas frecuencias, la llamada se conecta.

Cuando una unidad móvil que realiza una llamada se aleja de una estación base (o transceptor base) y su señal se debilita, el BSC ( GSM ) o el RNC (3G UMTS ) le indicarán automáticamente que sintonice una frecuencia diferente, asignada a la nueva estación base. Este proceso se denomina transferencia. El BSC/RNC determina cuándo debe producirse la transferencia analizando las mediciones de la intensidad de la señal de radio realizadas por la estación base controladora actual y por sus vecinas. Las instrucciones de transferencia enviadas durante una llamada deben utilizar el canal de voz. Los datos relativos al nuevo canal se envían rápidamente (en unos 50 milisegundos), y todo el proceso de respuesta tarda solo unos 300 milisegundos. Tras la transferencia, si el SID en el canal de control no coincide con el SID programado en el teléfono, este asume que está en itinerancia.

El MSC también realiza traspasos, que ocurren cuando una llamada necesita transferirse a un BSC/RNC diferente al que presta servicio, o a un MSC completamente nuevo. Un MSC puede prestar servicio a muchos BSC/RNC, que a su vez prestan servicio a muchas BTS. Como resultado, un MSC puede cubrir una amplia área, generalmente de cientos de kilómetros. Las áreas densamente pobladas requieren más BTS y BSC/RNC, lo que a su vez reducirá la cobertura geográfica de un DMSC. Lo anterior en un MSC se considera su gestión de movilidad. La BTS y el BSC/RNC son el subconjunto RAN/UTRAN (Red de Acceso Radio y Red de Acceso Radio UMTS) en la red móvil. Las funciones restantes de un MSC son idénticas a las de un conmutador PSTN.

• Red celular
• Itinerancia
• Manos libres
• Sistema avanzado de telefonía móvil

• Nathan J. Muller (2003). Wireless A to Z. McGraw-Hill Professional.
• James Harry Green (2005). El manual de telecomunicaciones de Irwin . McGraw-Hill Professional.
• Roger L. Freeman (2004). Ingeniería de sistemas de telecomunicaciones . John Wiley and Sons.
• Roger L. Freeman (2005). Fundamentos de las telecomunicaciones . John Wiley and Sons.