Come funziona un Mobile Switching Center (MSC)?

Che cos'è un Mobile Switching Center? 

Il Mobile Switching Center (MSC) è una parte fondamentale della rete GSM/CDMA che funge da centro di controllo all'interno del Network Switching Subsystem (NSS). L'MSC smista le chiamate vocali, gli SMS, i dati a commutazione di circuito e altro ancora.

Il ruolo del Mobile Switching Center (MSC)

Situato tra la stazione base e la rete telefonica pubblica commutata (PSTN), il Mobile Switching Center funge da gateway per tutte le comunicazioni mobili. Il suo ruolo consiste nel gestire l'impostazione delle chiamate tra gli abbonati e nel supervisionare i passaggi tra BSC (Base Station Controller) e tra MSC. Quando un dispositivo mobile si avvicina al limite della sua copertura cellulare, il controllore della stazione base (BSC) avvia una richiesta di handover inter-BSC al MSC. Il MSC identifica il BSC adiacente appropriato ed esegue un trasferimento continuo del dispositivo mobile, garantendo una connettività continua.

Panoramica degli elementi NSS e del Mobile Switching Center

Approfondiamo tutti gli elementi NSS:

Quali sono gli esempi di centri di commutazione mobile?

Cosa sono MSC e BSC nelle telecomunicazioni?

Nelle telecomunicazioni, l'MSC (Mobile Switching Center) e il BSC (Base Station Controller) sono i principali componenti delle reti cellulari. Mentre l'MSC consente la comunicazione tra i dispositivi mobili e la rete telefonica pubblica commutata (PSTN), il BSC gestisce le risorse radio per una o più stazioni ricetrasmittenti di base (BTS) e consente il traffico tra le BTS e l'MSC.

Quali sono le funzioni di una Mobile Switching Station (MSC)?

Una Mobile Switching Station o Mobile Switching Center (MSC) svolge alcune delle funzioni chiave dell'infrastruttura di rete mobile, come l'instradamento delle chiamate, la gestione della mobilità, la fornitura di servizi e altro ancora:

Instradamento e commutazione delle chiamate. L'MSC instrada e commuta le chiamate vocali e le sessioni di dati tra gli utenti mobili e tra gli utenti mobili e la rete telefonica pubblica commutata (PSTN).

Gestione della mobilità. Una Mobile Switching Station si occupa dell'aggiornamento della posizione, della registrazione e del passaggio da una cella all'altra quando gli utenti si spostano.

Sicurezza. L'MSC autentica le credenziali di verifica degli utenti con i database della rete domestica. Inoltre, include la crittografia e altre misure di sicurezza.

Fornitura di servizi. La stazione di commutazione mobile funziona con diversi servizi per gli abbonati, come l'inoltro delle chiamate, la segreteria telefonica e gli SMS.

Interfacciamento con altre reti. Inoltre, il MSC si interfaccia con altri MSC, con i controller delle stazioni base (BSC) e con le reti esterne (come PSTN e Internet) per garantire la comunicazione tra regioni e tecnologie diverse.

Fatturazione e contabilità. Il MSC raccoglie le informazioni di fatturazione per le chiamate e le sessioni di dati per fornire una tariffazione accurata.

Capacità di effettuare chiamate di emergenza. Il Mobile Switching Center assicura che le chiamate di emergenza siano indirizzate ai servizi di emergenza appropriati.

MSC e HLR: qual è la relazione?

Il Mobile Switching Center lavora fianco a fianco con l'Home Location Register (HLR) per gestire la mobilità dinamica dei dispositivi. L'HLR funge da database per la memorizzazione di informazioni cruciali, tra cui i dati sulla posizione di ciascun dispositivo mobile. Sfruttando l'archivio dell'HLR, il MSC garantisce un instradamento accurato delle chiamate e una connettività ininterrotta quando gli abbonati mobili attraversano diverse aree cellulari.

Il posto del MSC negli Handover

Le reti cellulari sono suddivise in aree più piccole chiamate celle, ciascuna servita da una stazione di ricetrasmissione di base (BTS). Queste celle BTS spesso si sovrappongono, creando zone in cui un dispositivo mobile può connettersi a più celle contemporaneamente. Questa sovrapposizione è fondamentale per i passaggi di consegne.  

Il MSC gestisce gli handover per mantenere i servizi ininterrotti quando i dispositivi mobili si spostano all'interno delle celle. Ciò consente una connettività affidabile quando si cambia geo-localizzazione. Un MSC gestisce un gruppo di Base Station Controller (BSC), che a loro volta controllano più BTS. Quando il dispositivo si sposta da una cella all'altra, l'MSC svolge un ruolo fondamentale nel trasferimento della connessione.

• Handover intra-MSC. Se la nuova cella appartiene a una BTS diversa all'interno dell'area dello stesso MSC, è lo stesso MSC a gestire l'handover e a trasferire la connessione senza soluzione di continuità.

• Handover inter-MSC. Se la nuova cella appartiene a un MSC diverso, il MSC originale si coordina con il nuovo MSC per garantire un handover senza problemi.

Esistono diversi scenari di handover a seconda del movimento del dispositivo:

• Handover intra-BTS. Si verifica all'interno della stessa BTS, con frequenze di commutazione o slot di connessione.

  • Handover intra-BSC/inter-BTS. Il dispositivo si collega a una BTS diversa gestita dallo stesso BSC.

  • Handover inter-BSC/Intra-MSC. Il dispositivo si collega a una BTS gestita da un BSC diverso, ma sempre all'interno dell'area di copertura dello stesso MSC.

  • Handover inter-MSC. Il dispositivo si collega a una BTS gestita da un MSC completamente diverso.

Gli handover efficienti sono essenziali per mantenere un servizio ininterrotto. Consentono al dispositivo di stabilire rapidamente connessioni con altri dispositivi e di evitare cadute di chiamata o interruzioni di dati durante il passaggio da una cella all'altra.

In sostanza, il MSC gestisce con competenza le comunicazioni, fornisce handover senza interruzioni e garantisce la mobilità continua degli abbonati alla rete mobile.