انتقل إلى المحتوى الرئيسي

دليل عمليات بث الخلايا

تقوم OmniLCS بتنفيذ مركز بث الخلايا (CBC) الذي يدعم شبكات 2G عبر CBSP، وشبكات 3G UTRAN عبر SABP، وشبكات 4G LTE عبر SBC-AP. يمكن لـ CBC إرسال وتحديث وإيقاف رسائل البث عبر جميع عناصر شبكة الوصول الراديوي المتصلة في نفس الوقت.

إرسال بث الخلايا

الهيكلية

عمليات CBSP لشبكة 2G

نموذج الاتصال

يستخدم CBSP نقل TCP وفقًا لمعيار 3GPP TS 48.049. يستمع CBC على منفذ TCP 48049 (مسجل لدى IANA) وتقوم BSCs بإنشاء اتصالات واردة.

  • كل اتصال مقبول ينشئ معالج اتصال تحت DynamicSupervisor
  • يتم تتبع الاتصالات في جدول ETS :cbsp_connections
  • يتم بث حالة الاتصال عبر PubSub إلى واجهة LiveView

إبقاء الاتصال نشط

يقوم CBC بتنفيذ إبقاء الاتصال نشط بشكل استباقي:

المعلمةالقيمة الافتراضيةالوصف
فترة إبقاء الاتصال نشط30 ثانيةكم مرة يرسل CBC KEEP-ALIVE إلى كل نظير
مهلة إبقاء الاتصال نشط10 ثوانيالوقت الذي يجب الانتظار فيه لاستكمال KEEP-ALIVE قبل وضع علامة على أنه غير صحي

يرسل CBC رسائل KEEP-ALIVE الاستباقية ويستجيب لرسائل KEEP-ALIVE التي يبدأها BSCs مع KEEP-ALIVE COMPLETE.

أنواع رسائل CBSP

الرسالةالاتجاهالرمزالوصف
WRITE-REPLACECBC -> BSC0x01إرسال أو تحديث رسالة بث
WRITE-REPLACE COMPLETEBSC -> CBC0x02تم قبول البث من قبل BSC
WRITE-REPLACE FAILUREBSC -> CBC0x03تم رفض البث من قبل BSC
KILLCBC -> BSC0x04إيقاف بث
KILL COMPLETEBSC -> CBC0x05تم إيقاف البث
KILL FAILUREBSC -> CBC0x06فشل في إيقاف البث
LOAD-QUERYCBC -> BSC0x07استعلام عن تحميل الموارد الراديوية
LOAD-QUERY COMPLETEBSC -> CBC0x08تم إرجاع معلومات التحميل
LOAD-QUERY FAILUREBSC -> CBC0x09فشل استعلام التحميل
STATUS-QUERYCBC -> BSC0x0Aاستعلام عن حالة تسليم البث
STATUS-QUERY COMPLETEBSC -> CBC0x0Bتم إرجاع معلومات الحالة
STATUS-QUERY FAILUREBSC -> CBC0x0Cفشل استعلام الحالة
RESETCBC -> BSC0x10إعادة تعيين حالة البث على BSC
RESET COMPLETEBSC -> CBC0x11تم الاعتراف بإعادة التعيين
RESET FAILUREBSC -> CBC0x12فشل في إعادة التعيين
RESTARTBSC -> CBC0x13تم إعادة تشغيل BSC (معلوماتية)
FAILUREBSC -> CBC0x14إشارة فشل BSC
ERROR INDICATIONEither0x15خطأ في البروتوكول
KEEP-ALIVEEither0x16إشراف على الاتصال
KEEP-ALIVE COMPLETEEither0x17استجابة إبقاء الاتصال نشط

تأطير رسالة CBSP

كل رسالة CBSP على السلك هي:

+----------+----------+------+
| Length | Type | IEs |
| (3 bytes)| (1 byte) | ... |
+----------+----------+------+

يغطي حقل الطول المكون من 3 بايتات بايت النوع وجميع IEs (يستثني بايتات الطول الثلاثة نفسها).

تنسيقات قائمة الخلايا

تحدد Cell List IE الخلايا المستهدفة من قبل البث. التنسيقات المدعومة:

المميزالقيمةالتنسيقالوصف
CGI0x00MCC+MNC+LAC+CIالهوية العالمية الكاملة للخلايا
LAC+CI0x01PLMN+LAC+CIرمز منطقة الموقع + هوية ��لخلية
CI0x02CI فقطهوية الخلية فقط
LAI0x04MCC+MNC+LACهوية منطقة الموقع
LAC0x05LAC فقطرمز منطقة الموقع
All in BSC0x06(لا خلايا)جميع الخلايا المدارة بواسطة BSC

مؤشر القناة

القيمةالاسمالوصف
0CBCH الأساسيقناة بث الخلايا الأساسية
1CBCH الممتدقناة بث الخلايا الممتدة (سعة أعلى)

عمليات SABP لشبكة 3G

يوفر بروتوكول بث منطقة الخدمة (SABP) واجهة Iu-BC بين CBC و RNCs في شبكة 3G UTRAN، وفقًا لمعيار 3GPP TS 25.419. يستخدم SABP ترميز ASN.1 PER المحاذي عبر TCP.

نموذج الاتصال

يستخدم SABP نقل TCP وفقًا لمعيار TS 25.414 §7.1.3.3. المنفذ المسجل لدى IANA لـ SABP هو 3452. وفقًا لمعيار TS 25.419 §5، يقوم CBC ببدء الاتصالات للعمليات العادية (Write-Replace، Kill، إلخ) ويبدأ RNC الاتصالات فقط لإشارات الفشل/إعادة التشغيل. يستخدم كلا الجانبين المنفذ الوجهة 3452 عند إنشاء اتصالات جديدة.

  • كل اتصال TCP مقبول ينشئ معالج اتصال تحت DynamicSupervisor الخاص باتصال SABP
  • يتم تتبع الاتصالات في جدول ETS :sabp_connections
  • يتم بث تغييرات حالة الاتصال عبر PubSub إلى واجهة LiveView
  • تم تمكين خيار مقبس إبقاء الاتصال نشط TCP حيث لا يحتوي SABP على آلية إبقاء الاتصال نشط على مستوى البروتوكول

تأطير رسالة SABP

تؤطر رسائل SABP عبر TCP مع بادئة طول مكونة من 4 بايتات بنظام big-endian:

+-------------------+---------------------------+
| Length (4 bytes) | ASN.1 PER Encoded PDU |
| big-endian uint32 | ... |
+-------------------+---------------------------+

يحدد حقل الطول عدد البايتات في الحمولة المشفرة بـ ASN.1 PER التي تليها. قد تصل رسائل متعددة في جزء TCP واحد؛ يقوم معالج الاتصال بتخزينها وإعادة تجميعها حسب الحاجة.

إجراءات SABP

الإجراءالرمزالفئةالاتجاهالوصف
Write-Replace0Class 1CBC -> RNCإرسال أو تحديث رسالة بث
Kill1Class 1CBC -> RNCإيقاف بث نشط
Load-Status-Enquiry2Class 1CBC -> RNCاستعلام عن تحميل الموارد الراديوية
Message-Status-Query3Class 1CBC -> RNCاستعلام عن حالة تسليم البث
Reset4Class 1CBC -> RNCإعادة تعيين حالة البث على RNC
Restart-Indication5Class 2RNC -> CBCتم إعادة تشغيل RNC، إعادة إرسال البث النشط
Failure-Indication6Class 2RNC -> CBCإشارة فشل RNC
Error-Indication7Class 2Eitherالإبلاغ عن خطأ في البروتوكول

عناصر المعلومات في SABP

يستخدم بروتوكول SABP عناصر المعلومات (IEs) المعرفة بـ ASN.1. العناصر الرئيسية المستخدمة في Write-Replace:

IEIDالأهميةالنوعالوصف
Broadcast-Message-Content0RejectBinaryمحتوى رسالة CBS المشفرة
Category1IgnoreEnumأولوية الرسالة (عالية، عادية، خلفية، افتراضية)
Cause2IgnoreIntegerقيمة السبب لإشارات الفشل/الخطأ
Data-Coding-Scheme4Ignore8-bitكيفية ترميز محتوى الرسالة (مثل 0x0F لـ GSM 7-bit)
Message-Identifier6Reject16-bitمعرف رسالة CB
New-Serial-Number7Reject16-bitالرقم التسلسلي للبث الجديد/المحدث
Number-of-Broadcasts-Requested9RejectIntegerإجمالي عدد البث (0..65535)
Old-Serial-Number10Ignore16-bitالرقم التسلسلي للرسالة التي يتم استبدالها (اختياري)
Repetition-Period13RejectIntegerالثواني بين التكرارات (1..4096)
Service-Areas-List15RejectListالمناطق المستهدفة (قائمة SAIs)

معرف منطقة الخدمة (SAI)

يستهدف SABP البث إلى مناطق خدمة محددة يتم التعرف عليها بواسطة SAIs. يتكون كل SAI من:

الحقلالحجمالوصف
هوية PLMN3 بايتاتمشفرة بـ BCD MCC+MNC و��قًا لمعيار 3GPP TS 24.008
LAC2 بايتاترمز منطقة الموقع
SAC2 بايتاترمز منطقة الخدمة

فئة البث

تحدد IE الفئة الاختيارية أولوية رسالة البث:

الفئةالوصف
high-priorityأعلى أولوية، تتجاوز البث الآخر
normal-priorityأولوية قياسية
background-priorityأولوية منخفضة، لا تتجاوز
default-priorityافتراضية عند عدم تحديد فئة

معالجة إشارات إعادة التشغيل وإشارات الفشل

عندما يتلقى CBC إشارة إعادة التشغيل من RNC، فإن RNC قد أعيد تشغيله وفقد حالة البث الخاصة به. يجب على CBC إعادة إرسال جميع البث النشط إلى ذلك RNC.

عندما يتلقى CBC إشارة فشل، فإن RNC يبلغ أن بعض مناطق الخدمة قد فقدت القدرة على البث. يتم تسجيل ذلك وإصداره كحدث تلقي.

عمليات SBC-AP لشبكة 4G

CBC 4G

نموذج الاتصال

وفقًا لمعيار 3GPP TS 29.168 القسم 4.3، يقوم CBC ببدء ارتباطات SCTP إلى كل MME. يس��مع MME على المنفذ 29168 (مسجل لدى IANA). معرف بروتوكول الحمولة SCTP (PPID) لـ SBC-AP هو 24.

تنفذ وسيلة النقل إعادة الاتصال التلقائي مع تراجع أسي:

المعلمةالقيمةالوصف
تأخير إعادة الاتصال الأولي5 ثوانيأول تأخير بعد فشل الاتصال
أقصى تأخير لإعادة الاتصال60 ثانيةأقصى سقف للتراجع
فترة نبض SCTP10 ثوانينبض عنوان النظير
الحد الأقصى لإعادة إرسال SCTP7قبل إعلان فشل المسار
الحد الأقصى لوقت إعادة إرسال SCTP30 ثانيةالحد الأقصى لوقت إعادة الإرسال
الحد الأدنى لوقت إعادة إرسال SCTP1 ثانيةالحد الأدنى لوقت إعادة الإرسال

إجراءات SBC-AP

الإجراءالرمزالفئةالاتجاهالوصف
Write-Replace-Warning0Class 1CBC -> MMEإرسال أو تحديث رسالة تحذير
Stop-Warning1Class 1CBC -> MMEإيقاف تحذير نشط
Error-Indication2Class 2Eitherالإبلاغ عن خطأ في البروتوكول
PWS-Restart-Indication3Class 2MME -> CBCتم إعادة تشغيل MME، إعادة إرسال التحذيرات النشطة
PWS-Failure-Indication4Class 2MME -> CBCفشل eNB، فقدت الخلايا القدرة على البث

عناصر IE لطلب Write-Replace-Warning

IEIDالأهميةالنوعالوصف
Message-Identifier5Reject16-bitمعرف رسالة CB (مثل 0x1112 لـ CMAS)
Serial-Number11Reject16-bitالرقم التسلسلي مع نطاق جغرافي، رمز الرسالة، رقم التحديث
List-of-TAIs14RejectListهويات مناطق التتبع للبث
Warning-Area-List15IgnoreChoiceالمنطقة المستهدفة (قائمة TAI، قائمة خلايا، أو منطقة طوارئ)
Repetition-Period10RejectIntegerالثواني بين التكرارات (0..4096)
Number-of-Broadcasts-Requested7RejectIntegerإجمالي عدد البث (0..65535)
Warning-Type18Ignore2 bytesنوع تحذير ETWS + علامات التفعيل
Data-Coding-Scheme3Ignore8-bitكيفية ترميز محتوى الرسالة
Warning-Message-Content16IgnoreBinaryصفحات CBS المشفرة
Omc-Id19IgnoreBinaryمعرف مركز العمليات
Concurrent-Warning-Message-Indicator20RejectBooleanالسماح بالتحذيرات المتزامنة

عناصر IE لطلب Stop-Warning

IEIDالأهميةالوصف
Message-Identifier5Rejectمعرف رسالة CB لإيقافها
Serial-Number11Rejectالرقم التسلسلي للبث لإيقافه
List-of-TAIs14Reject(اختياري) تحديد الإيقاف لمناطق TAIs معينة
Warning-Area-List15Ignore(اختياري) تحديد الإيقاف لمناطق معينة

معالجة إشارة PWS-Restart-Indication

عندما يتلقى CBC إشارة PWS-Restart-Indication من MME، فإنه يعيد إرسال جميع البث النشط (تلك التي في حالة :sent أو :acknowledged) إلى ذلك MME. يضمن ذلك استمرارية البث بعد إعادة تشغيل MME.

معالجة إشارة PWS-Failure-Indication

عندما يتلقى CBC إشارة PWS-Failure-Indication، فإنه يضع علامة على البث المتأثر مع استجابة :pws_failure لارتباط MME المبلغ عنه. يتم تسجيل ذلك كتحذير.

تنسيق الرسائل

ترميز GSM 7-bit

الترميز الافتراضي لرسائل CBS. تحتوي كل صفحة CBS على ما يصل إلى 93 سبتيت مضغوطة في 82 بايت.

تقوم الأبجدية الافتراضية لـ GSM 7-bit بتمثيل الأحرف اللاتينية القياسية بالإضافة إلى الأحرف اليونانية والرموز الخاصة. الأحرف غير الموجودة في الأبجدية الأساسية تستخدم جدول التمديد (تسلسل الهروب 0x1B + رمز التمديد)، مما يستهلك سبتيتين.

البنية الثنائية لمحتوى رسالة التحذير:

+----------+-------------------------------------------+
| Num Pages| Page 1 (82 bytes packed + 1 byte length) |
| (1 byte) | Page 2 ... |
+----------+-------------------------------------------+

ترميز UCS-2

للنصوص غير اللاتينية (CJK، العربية، التايلاندية، إلخ). تحتوي كل صفحة CBS على ما يصل إلى 40 حرف UCS-2 (80 بايت من بيانات UTF-16BE)، مملوءة إلى 82 بايت.

مخطط ترميز البيانات (DCS)

الترميزقيمة DCSالوصف
GSM 7-bit0x0Fالأبجدية الافتراضية لـ GSM 7-bit، اللغة غير محددة
UCS-20x48UCS-2 (UTF-16BE)، اللغة غير محددة

يمكن تعيين DCS بشكل صريح لكل بث أو يتم اشتقاقه تلقائيًا من معلمة الترميز.

بنية الرقم التسلسلي

وفقًا لمعيار 3GPP TS 23.041 القسم 9.4.1.2.1، يحتوي الرقم التسلسلي المكون من 16 بت على بنية داخلية:

+----+------------+--------+
| GS | Msg Code | Update |
| 2b | 10 bits | 4 bits |
+----+------------+--------+
الحقلالبتاتالوصف
النطاق الجغرافي (GS)15-140 = فوري على مستوى الخلية، 1 = على مستوى PLMN، 2 = على مستوى LA/TA، 3 = على مستوى الخلية
رمز الرسالة13-4يحدد الب�� ضمن نطاقه (0..1023)
رقم التحديث3-0يتم زيادته لتحديث الرسائل (0..15)

تقوم الدالة المساعدة MessageFormatter.build_serial_number/3 بإنشاء رقم تسلسلي من هذه المكونات.

أنواع التحذيرات (ETWS)

تكون IE نوع التحذير 2 بايت وفقًا لمعيار 3GPP TS 23.041 القسم 9.3.24:

نوع التحذيرقيمة بايت 1الوصف
زلزال0x00تحذير من الزلزال
تسونامي0x01تحذير من تسونامي
زلزال + تسونامي0x02زلزال وتسونامي معًا
اختبار0x03تحذير اختبار
آخر0x04طوارئ أخرى

علامات التفعيل للبايت 2 (الافتراضي 0xC0):

البتالقيمةالوصف
البت 80x80تنبيه المستخدم الطارئ (تفعيل نغمة التحذير/اهتزاز)
البت 70x40نافذة منبثقة (عرض الرسالة تلقائيًا على الشاشة)

يتم تعيين كلا البتين بشكل افتراضي (0xC0) لضمان أقصى رؤية.

إدارة حالة البث

دورة حياة الحالة

الاستمرارية

يتم الاحتفاظ بالبث النشط لشبكات 2G و3G و4G في priv/active_broadcasts.json كـ JSON. عند بدء التشغيل، يقوم المحرك بإعادة تحميل هذا الملف لاستعادة حالة البث. يسمح ذلك لـ CBC بإعادة إرسال التحذيرات النشطة بعد إعادة تشغيل التطبيق. يخزن ملف الاستمرارية ثلاثة خرائط بث منفصلة: active_broadcasts_4g، active_broadcasts_3g، وactive_broadcasts_2g3g.

تتبع الاستجابة

بالنسبة لبث 4G، يبدأ كل send_broadcast_4g مؤقت مهلة استجابة لمدة 30 ثانية. يتم ربط الاستجابات من MMEs بواسطة Message-Identifier وSerial-Number. يتم إلغاء المؤقت عندما تستجيب جميع نظيرات MME المتوقعة. يتم تسجيل الأقران الذين تجاوزوا المهلة مع سبب :timeout.

عرض البث النشط

البث النشط

تقدم صفحة البث النشط عرضًا موحدًا لجميع البث الجاري عبر شبكات 2G و3G و4G.

تاريخ البث

يحافظ المحرك على تاريخ متداول لأحدث 100 بث 4G لواجهة LiveView واستعلامات API.

استكشاف الأخطاء وإصلاحها

لا توجد MMEs متصلة (SBC-AP)

  1. تحقق من أن تكوين mme_peers يحتوي على عناوين IP والمنافذ الصحيحة
  2. تحقق من أن local_ip يمكن الوصول إليه من شبكة MME
  3. ابحث عن أخطاء اتصال SCTP في السجل: SBC-AP: فشل الاتصال بـ MME
  4. تحقق من أن SCTP غير محجوب بواسطة جدران الحماية (البروتوكول 132)
  5. تأكد من أن MME يستمع على المنفذ 29168

لا توجد BSCs متصلة (CBSP)

  1. تحقق من تكوين listen_ip و listen_port تحت :cbsp
  2. تحقق من أن منفذ TCP 48049 غير محجوب بواسطة جدران الحماية
  3. ابحث عن أخطاء القبول: فشل قبول CBSP
  4. تأكد من أن BSC تم تكوينه مع عنوان IP وم��فذ CBC

لا توجد RNCs متصلة (SABP)

  1. تحقق من تكوين listen_ip و listen_port تحت :sabp
  2. تحقق من أن منفذ TCP 3452 غير محجوب بواسطة جدران الحماية
  3. ابحث عن أخطاء القبول: فشل قبول SABP
  4. تأكد من أن RNC تم تكوينه مع عنوان IP ومنفذ CBC
  5. تحقق من السجلات عن رسائل SABP connection closed by peer أو SABP TCP error

لم يتم تسليم البث

  1. تحقق من جدول البث النشط لحالة الاستجابة
  2. ابحث عن رسائل WRITE-REPLACE FAILURE أو KILL FAILURE في سجل رسائل CBSP/SABP
  3. تحقق من أن تنسيق قائمة الخلايا يتطابق مع ما يتوقعه BSC/RNC/MME
  4. بالنسبة لـ 4G، تحقق من أن قيم TAC صالحة لـ MME المستهدف
  5. بالنسبة لـ 3G، تحقق من أن معرفات منطقة الخدمة (SAIs) صالحة لـ RNC المستهدف
  6. تحقق من تاريخ البث للمدخلات التي تجاوزت المهلة

مشكلات الترميز

  1. بالنسبة للنصوص غير اللاتينية، تأكد من اختيار ترميز :ucs2
  2. تحقق من أن DCS يتطابق مع الترميز (0x0F لـ GSM 7-bit، 0x48 لـ UCS-2)
  3. ي��كن أن يمثل GSM 7-bit الأبجدية الافتراضية لـ GSM فقط؛ يتم استبدال الأحرف غير المدعومة بـ ؟

مراجع 3GPP

المواصفةالعنوان
TS 25.419واجهة UTRAN Iu-BC: بروتوكول بث منطقة الخدمة (SABP)
TS 29.168واجهات مركز بث الخلايا مع نواة الحزمة المتطورة (SBC-AP)
TS 48.049بروتوكول مركز بث الخلايا (CBSP)
TS 23.041التنفيذ الفني لخدمة بث الخلايا (CBS)
TS 23.038الأبجديات والمعلومات الخاصة باللغة (DCS، GSM 7-bit)
TS 24.008مواصفة طبقة الراديو المتنقل 3 (ترميز هوية PLMN)