La oficina de conmutación de telefonía móvil (MTSO) es el equivalente móvil de una oficina central de la PSTN . La MTSO contiene el equipo de conmutación o centro de conmutación móvil (MSC) para enrutar las llamadas de telefonía móvil. También contiene el equipo para controlar las estaciones base que están conectadas al MSC.
Los sistemas del MTSO son el corazón de un sistema celular. Es responsable de interconectar llamadas con las compañías telefónicas locales y de larga distancia, recopilar información de facturación (con la ayuda de su CBM/SDM), etc. También proporciona los recursos necesarios para servir de manera eficiente a un suscriptor móvil, como registro, autenticación, actualización de ubicación y enrutamiento de llamadas. Sus BSC/RNC subordinados son responsables de asignar frecuencias a cada llamada, reasignar frecuencias para transferencias , controlar las transferencias para que un teléfono móvil que sale del área de cobertura de una celda (formalmente conocida como BTS ) pueda cambiarse automáticamente a un canal en la celda siguiente.
Todos los sistemas celulares tienen al menos un MTSO que contendrá al menos un MSC. El MSC es responsable de conmutar las llamadas a las unidades móviles, así como al sistema telefónico local, registrar los datos de facturación y procesar los datos de los controladores de las estaciones celulares.
El MSC está conectado a una central telefónica cercana mediante un grupo troncal. Esto proporciona una interfaz a la ( Red Telefónica Pública Conmutada ) (PSTN). También proporciona conectividad a la PSTN. La región a la que se prestará servicio mediante un Área Geográfica de Servicio Celular (CGSA) se divide en celdas geográficas. Estas celdas tienen una forma hexagonal ideal y se disponen inicialmente con sus centros separados entre sí aproximadamente de 4 a 8 millas. Otros equipos MTSO, los controladores de sitios celulares, proporcionan funciones de control para un grupo de sitios celulares y acciones de teléfonos móviles a través de canales de datos de comando y control. Para lograr esto, tiene que haber un método de conectividad entre el MTSO y el sitio celular. Esto puede ser mediante circuitos DS1, DS3, OCn o Ethernet.
El MSC también desempeña un papel importante en el enrutamiento de llamadas . Cuando se enciende un teléfono móvil, escucha el SID (código de identificación del sistema) del operador de red en el canal de control. Si no puede encontrar ningún canal de control para escuchar, supone que está fuera del alcance y muestra un mensaje que indica que no hay servicio. Si encuentra un canal de control para escuchar, recibe el SID y luego lo compara con el SID programado en el teléfono. Si ambos SID coinciden, entonces sabe que se está comunicando con una celda en su sistema local.
El teléfono también transmite una solicitud de registro junto con el SID. Si el suscriptor se ha registrado previamente en un MSC en particular , el MSC tendrá un registro en su VLR y, por lo tanto, conocerá la última ubicación registrada del suscriptor. Si el VLR del MSC no conoce al suscriptor, consultará al HLR para obtener el perfil del suscriptor y guardarlo durante un período de tiempo determinado en su VLR. Cada vez que un MSC registra correctamente a un suscriptor, el registro del HLR también se actualiza. Esto será de ayuda cuando se reciba una llamada fuera del área de cobertura del MSC o para una llamada PSTN entrante.
El perfil VLR de un suscriptor tiene un LAC (Código de área de ubicación - Servidor de área por grupo de sitios BTS/celdas), un CID (ID de celda), así como una lista de servicios/funciones permitidos y no permitidos y otra información.
Con el perfil VLR del suscriptor, el MSC puede determinar el último LAC/CID conocido para este suscriptor y sabe qué BTS utilizar cuando necesita llamar o buscar a ese teléfono para una llamada entrante. Cuando el MSC recibe la llamada, verifica su base de datos para conocer la ubicación del teléfono. Luego, elige 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 utilizar y, una vez que el teléfono y la torre activan esas frecuencias, se conecta la llamada.
A medida que una unidad móvil que realiza una llamada se aleja de una estación base o estación transceptora base y su señal se debilita, la BSC ( GSM ) o RNC (3G UMTS ) le indicará automáticamente que sintonice una frecuencia diferente, una asignada a la BTS recién ingresada. Este proceso se llama transferencia. La BSC/RNC determina cuándo debe realizarse 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 retorno para la transferencia enviadas durante una llamada deben utilizar el canal de voz. Los datos relacionados con el nuevo canal se envían rápidamente (en aproximadamente 50 milisegundos) y todo el proceso de retorno demora solo unos 300 milisegundos. Después de la transferencia, si el SID en el canal de control no coincide con el SID programado en el teléfono, entonces el teléfono asume que está en roaming.
El MSC también realiza transferencias, que ocurren cuando una llamada necesita ser transferida a un BSC/RNC diferente al que sirve, o a un MSC completamente nuevo. Un MSC puede servir a muchos BSC/RNC, que a su vez sirven a muchas BTS. Como resultado, un MSC puede servir a un área grande, típicamente cientos de millas. Las áreas altamente pobladas requieren más BTS y BSC/RNC, lo que a su vez reducirá la cobertura geográfica de un DMSC. Lo anterior en un MSC es lo que se considera como su gestión de movilidad. La BTS y el BSC/RNC son el subconjunto RAN/UTRAN (Radio Access Network y UMTS Radio Access Network) en la red móvil. Las funciones restantes de un MSC son idénticas a un conmutador PSTN.