دليل عمليات البث الخلوي

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.

الهندسة المعمارية

عمليات CBSP في 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 يولد معالج اتصال تحت DynamicSupervisor
• يتم تتبع الاتصالات في جدول ETS :cbsp_connections
• يتم بث حالة الاتصال عبر PubSub إلى واجهة LiveView

إبقاء الاتصال نشط

ينفذ CBC إبقاء الاتصال نشط بشكل استباقي:

المعامل	القيمة الافتراضية	الوصف
فترة إبقاء الاتصال نشط	30 ثانية	مدى تكرار إرسال CBC لرسائل KEEP-ALIVE إلى كل نظير
مهلة إبقاء الاتصال نشط	10 ثواني	الوقت الذي يجب الانتظار فيه لاستكمال KEEP-ALIVE قبل اعتبار الاتصال غير صحي

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

أنواع رسائل CBSP

الرسالة	الاتجاه	الرمز	الوصف
WRITE-REPLACE	CBC -> BSC	0x01	إرسال أو تحديث رسالة بث
WRITE-REPLACE COMPLETE	BSC -> CBC	0x02	تم قبول البث من قبل BSC
WRITE-REPLACE FAILURE	BSC -> CBC	0x03	تم رفض البث من قبل BSC
KILL	CBC -> BSC	0x04	إيقاف بث
KILL COMPLETE	BSC -> CBC	0x05	تم إيقاف البث
KILL FAILURE	BSC -> CBC	0x06	فشل في إيقاف البث
LOAD-QUERY	CBC -> BSC	0x07	استعلام عن تحميل الموارد الراديوية
LOAD-QUERY COMPLETE	BSC -> CBC	0x08	تم إرجاع معلومات التحميل
LOAD-QUERY FAILURE	BSC -> CBC	0x09	فشل استعلام التحميل
STATUS-QUERY	CBC -> BSC	0x0A	استعلام عن حالة ت��ليم البث
STATUS-QUERY COMPLETE	BSC -> CBC	0x0B	تم إرجاع معلومات الحالة
STATUS-QUERY FAILURE	BSC -> CBC	0x0C	فشل استعلام الحالة
RESET	CBC -> BSC	0x10	إعادة تعيين حالة البث على BSC
RESET COMPLETE	BSC -> CBC	0x11	تم الاعتراف بإعادة التعيين
RESET FAILURE	BSC -> CBC	0x12	فشل إعادة التعيين
RESTART	BSC -> CBC	0x13	تم إعادة تشغيل BSC (معلوماتية)
FAILURE	BSC -> CBC	0x14	إشارة فشل BSC
ERROR INDICATION	Either	0x15	خطأ بروتوكول
KEEP-ALIVE	Either	0x16	إشراف على الاتصال
KEEP-ALIVE COMPLETE	Either	0x17	استجابة إبقاء الاتصال نشط

تأطير رسالة CBSP

كل رسالة CBSP على السلك هي:

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

يغطي حقل الطول البالغ 3 بايت بايت النوع وجميع IEs (لا يشمل بايتات الطول الثلاثة نفسها).

تنسيقات قائمة الخلايا

تحدد IE قائمة الخلايا أي الخلايا تستهدفها رسالة البث. التنسيقات المدعومة:

المميز	القيمة	التنسيق	الوصف
CGI	0x00	MCC+MNC+LAC+CI	هوية الخلية العالمية الكاملة
LAC+CI	0x01	PLMN+LAC+CI	رمز منطقة الموقع + هوية الخلية
CI	0x02	CI فقط	هوية الخلية فقط
LAI	0x04	MCC+MNC+LAC	هوية منطقة الموقع
LAC	0x05	LAC فقط	رمز منطقة الموقع
الكل في BSC	0x06	(لا خلايا)	جميع الخلايا المدارة بواسطة BSC

مؤشر القناة

القيمة	الاسم	الوصف
0	CBCH الأساسي	قناة البث الخلوي الأساسية
1	CBCH الموسعة	قناة البث الخلوي الموسعة (سعة أعلى)

عمليات SABP في 3G

يوفر بروتوكول بث منطقة الخدمة (SABP) واجهة Iu-BC بين CBC وRNCs 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، يبدأ CBC الاتصالات للعمليات العادية (Write-Replace، Kill، إلخ) ويبدأ RNC الاتصالات فقط للإشارات الخاصة بالفشل/إعادة التشغيل. يستخدم كلا الجانبين المنفذ الوجهة 3452 عند إنشاء اتصالات جديدة.

• كل اتصال TCP مقبول يولد معالج اتصال تحت DynamicSupervisor الخاص بـ SABP
• يتم تتبع الاتصالات في جدول ETS :sabp_connections
• يتم بث تغييرات حالة الاتصال عبر PubSub إلى واجهة LiveView
• تمكين خيار مقبس إبقاء الاتصال نشط TCP نظرًا لعدم وجود آلية إبقاء الاتصال نشط على مستوى البروتوكول في SABP

تأطير رسالة SABP

تؤطر رسائل SABP عبر TCP مع بادئة طول 4 بايت 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 شريحة TCP واحدة؛ يقوم معالج الاتصال بتخزينها وإعادة تجميعها حسب الحاجة.

إجراءات SABP

الإجراء	الرمز	الفئة	الاتجاه	الوصف
Write-Replace	0	Class 1	CBC -> RNC	إرسال أو تحديث رسالة بث
Kill	1	Class 1	CBC -> RNC	إيقاف بث نشط
Load-Status-Enquiry	2	Class 1	CBC -> RNC	استعلام عن تحميل الموارد الراديوية
Message-Status-Query	3	Class 1	CBC -> RNC	استعلام عن حالة تسليم البث
Reset	4	Class 1	CBC -> RNC	إعادة تعيين حالة البث على RNC
Restart-Indication	5	Class 2	RNC -> CBC	تم إعادة تشغيل RNC، إعادة إرسال البث النشط
Failure-Indication	6	Class 2	RNC -> CBC	إشارة فشل RNC
Error-Indication	7	Class 2	Either	الإبلاغ عن خطأ بروتوكول

عناصر معلومات SABP

يستخدم بروتوكول SABP عناصر معلومات (IEs) محددة بواسطة ASN.1. العناصر الرئيسية المستخدمة في Write-Replace:

IE	ID	الأهمية	النوع	الوصف
Broadcast-Message-Content	0	Reject	Binary	محتوى رسالة CBS المشفرة
Category	1	Ignore	Enum	أولوية الرسالة (عالية، عادية، خلفية، افتراضية)
Cause	2	Ignore	Integer	قيمة السبب للإشارات الخاصة بالفشل/الخطأ
Data-Coding-Scheme	4	Ignore	8-bit	كيفية ترميز محتوى الرسالة (مثل 0x0F لـ GSM 7-bit)
Message-Identifier	6	Reject	16-bit	معرف رسالة CB
New-Serial-Number	7	Reject	16-bit	الرقم التسلسلي للبث الجديد/المحدث
Number-of-Broadcasts-Requested	9	Reject	Integer	إجمالي عدد البث (0..65535)
Old-Serial-Number	10	Ignore	16-bit	الرقم التسلسلي للرسالة التي يتم استبدالها (اختياري)
Repetition-Period	13	Reject	Integer	الثواني بين التكرارات (1..4096)
Service-Areas-List	15	Reject	List	مناطق الخدمة المستهدفة (قائمة SAIs)

معرف منطقة الخدمة (SAI)

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

الحقل	الحجم	الوصف
هوية PLMN	3 بايت	مشفرة بتنسيق BCD لـ MCC+MNC وفقًا لمعيار 3GPP TS 24.008
LAC	2 بايت	رمز منطقة الموقع
SAC	2 بايت	رمز منطقة الخدمة

فئة البث

تحدد IE الفئة الاختيارية أولوية رسالة البث:

الفئة	الوصف
عالية الأولوية	أعلى أولوية، تتجاوز البث الآخر
أولوية عادية	أولوية قياسية
أولوية خلفية	أولوية منخفضة، لا تتجاوز
أولوية افتراضية	افتراضية عند عدم تحديد أي فئة

معالجة إشارة إعادة التشغيل وإشارة الفشل

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

عندما يتلقى CBC إشارة الفشل، يقوم RNC بالإبلاغ عن أن بعض مناطق الخدمة قد فقدت القدرة على البث. يتم تسجيل ذلك وإصداره كحدث قياس.

عمليات SBC-AP في 4G

نموذج الاتصال

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

ينفذ النقل إعادة الاتصال التلقائي مع زيادة زمنية:

المعامل	القيمة	الوصف
تأخير إعادة الاتصال الأولي	5 ثواني	أول تأخير بعد فشل الاتصال
الحد الأقصى لتأخير إعادة الاتصال	60 ثانية	الحد الأقصى لزيادة التأخير
فترة نبض SCTP	10 ثواني	نبض عنوان النظير
الحد الأقصى لإعادة إرسال SCTP	7	قبل إعلان فشل المسار
الحد الأقصى لوقت إعادة الإرسال SCTP	30 ثانية	الحد الأقصى لوقت إعادة الإرسال
الحد الأدنى لوقت إعادة الإرسال SCTP	1 ثانية	الحد الأدنى لوقت إعادة الإرسال

إجراءات SBC-AP

الإجراء	الرمز	الفئة	الاتجاه	الوصف
Write-Replace-Warning	0	Class 1	CBC -> MME	إرسال أو تحديث رسالة تحذير
Stop-Warning	1	Class 1	CBC -> MME	إيقاف تحذير نشط
Error-Indication	2	Class 2	Either	الإبلاغ عن خطأ بروتوكول
PWS-Restart-Indication	3	Class 2	MME -> CBC	تم إعادة تشغيل MME، إعادة إرسال التحذيرات النشطة
PWS-Failure-Indication	4	Class 2	MME -> CBC	فشل eNB، فقدت الخلايا القدرة على البث

عناصر IE لطلب Write-Replace-Warning

IE	ID	الأهم��ة	النوع	الوصف
Message-Identifier	5	Reject	16-bit	معرف رسالة CB (مثل 0x1112 لـ CMAS)
Serial-Number	11	Reject	16-bit	الرقم التسلسلي مع نطاق جغرافي، رمز الرسالة، رقم التحديث
List-of-TAIs	14	Reject	List	هويات منطقة التتبع للبث
Warning-Area-List	15	Ignore	Choice	المنطقة المستهدفة (قائمة TAI، قائمة الخلايا، أو منطقة الطوارئ)
Repetition-Period	10	Reject	Integer	الثواني بين التكرارات (0..4096)
Number-of-Broadcasts-Requested	7	Reject	Integer	إجمالي عدد البث (0..65535)
Warning-Type	18	Ignore	2 bytes	نوع تحذير ETWS + علامات التفعيل
Data-Coding-Scheme	3	Ignore	8-bit	كيفية ترميز محتوى الرسالة
Warning-Message-Content	16	Ignore	Binary	صفحات CBS المشفرة
Omc-Id	19	Ignore	Binary	معرف مركز العمليات
Concurrent-Warning-Message-Indicator	20	Reject	Boolean	السماح بالتحذيرات المتزامنة

عناصر IE لطلب Stop-Warning

IE	ID	الأهمية	الوصف
Message-Identifier	5	Reject	معرف رسالة CB لإيقافها
Serial-Number	11	Reject	الرقم التسلسلي للبث لإيقافه
List-of-TAIs	14	Reject	(اختياري) تحديد الإيقاف لمناطق TAIs معينة
Warning-Area-List	15	Ignore	(اختياري) تحديد الإيقاف لمناطق معينة

معالجة إشارة PWS-Restart-Indication

عندما يتلقى CBC إشارة PWS-Restart-Indication من MME، يقوم بإعادة إرسال جميع البث النشط (تلك 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، يقوم بوضع علامة على البث المتأثر مع استجابة :pws_failure لرابطة MME المبلغة. يتم تسجيل ذلك كتحذير.

تنسيق الرسالة

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 الامتداد (تسلسل الهروب 0x1B + رمز الامتداد)، 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)

الترميز	قيمة DCS	الوصف
GSM 7-bit	0x0F	الأبجدية الافتراضية لـ GSM 7-bit، اللغة غير محددة
UCS-2	0x48	UCS-2 (UTF-16BE)، اللغة غير محددة

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

هيكل الرقم التسلسلي

وفقًا لمعيار 3GPP TS 23.041 القسم 9.4.1.2.1، يحتوي الرقم التسلسلي البالغ 16 بت على هيكل داخلي:

+----+------------+--------+
| GS | Msg Code   | Update |
| 2b | 10 bits    | 4 bits |
+----+------------+--------+

الحقل	البتات	الوصف
النطاق الجغرافي (GS)	15-14	0 = فوري على مستوى الخلية، 1 = على مستوى PLMN، 2 = على مستوى LA/TA، 3 = على مستوى الخلية
رمز الرسالة	13-4	يحدد البث ضمن نطاقه (0..1023)
رقم التحديث	3-0	يتم زيادته لتحديث الرسائل (0..15)

يتم بناء الرقم التسلسلي من هذه المكونات.

أنواع التحذيرات (ETWS)

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

نوع التحذير	قيمة بايت 1	الوصف
زلزال	0x00	تحذير زلزال
تسونامي	0x01	تحذير تسونامي
زلزال + تسونامي	0x02	زلزال وتسونامي مجتمعة
اختبار	0x03	تحذير اختبار
آخر	0x04	حالة طوارئ أخرى

علامات التفعيل في بايت 2 (الافتراضي 0xC0):

البت	القيمة	الوصف
البت 8	0x80	تنبيه المستخدم الطارئ (تفعيل نغمة التنبيه/الاهتزاز)
البت 7	0x40	نافذة منبثقة (عرض الرسالة تلقائيًا على الشاشة)

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

إدارة حالة البث

دورة حياة الحالة

الاستمرارية

تتم المحافظة على البث النشط لـ 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 الاستمرار��ة ثلاث خرائط بث منفصلة: active_broadcasts_4g وactive_broadcasts_3g وactive_broadcasts_2g3g.

تتبع الاستجابة

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

عرض البث النشط

توفر 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 في الاتصال بـ MME
4. تحقق من أن SCTP غير محظور بواسطة جدران الحماية (بروتوكول 132)
5. تأكد من أن MME يستمع على المنفذ 29168

لا توجد BSCs متصلة (CBSP)

1. تحقق من تكوين listen_ip وlisten_port تحت :cbsp
2. تحقق من أن منفذ TCP 48049 غير محظور بواسطة جدران الحماية
3. ابحث عن أخطاء القبول: فشل قبول CBSP
4. تأكد من أن BSC تم تكوينه مع عنوان IP ومنفذ CBC

لا توجد RNCs متصلة (SABP)

1. تحقق من تكوين listen_ip وlisten_port تحت :sabp
2. تحقق من أن منفذ TCP 3452 غير محظور 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 بحثًا 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 المستهدفة
5. بالنسبة لـ 3G، تحقق من أن معرفات منطقة الخدمة (SAIs) صالحة لـ RNC المستهدفة
6. تحقق من تاريخ البث بحثًا عن إدخالات تجاوز المهلة

مشاكل الترميز

1. 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. يمكن أن يمثل GSM 7-bit الأبجدية الافتراضية لـ GSM فقط؛ يتم استبدال الأحرف غير المدعومة بـ ؟

مراجع 3GPP

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