মোবাইল ফোন নেটওয়ার্ক যেভাবে কাজ করে

আজকে আমরা দেখব মোবাইল ফোন নেটওয়ার্ক কিভাবে কাজ করে।মোবাইল ফোন কিভাবে কাজ করে তার হিশেব নিকেশ অনেক বেশি এবং কিছুটা জটিল বটে তবে আমি আজকে মোবাইল ফোনের নেটওয়ার্ক কিভাবে কাজ করে তার একটা সহজ এলগরিদম ব্যাখ্যা করব।

                                               

মোবাইল নেটওয়ার্কে কয়েক ধরনের প্রযুক্তির মধ্যে (GSM,CDMA,TDMA,FDMA etc) আমাদের দেশে মুলত ২ই ধরনের প্রযুক্তি ব্যবহার হয়-

•  GSM (Global System for Mobile Communication) (যেমনঃ টেলিটক, বংলালিংক, জিপি, রবি, এয়ারটেল)
• CDMA (Code Division Multiple Access) (সিটিসেল একমাত্র CDMA অ্পারেটর)

          (GSM এবং CDMA  কিভাবে কাজ করে তার জন্য পরবর্তীতে আরেকটি আর্টিকেল লিখব যেখানে ২ই প্রযুক্তির সুবিধা এবং অসুবিধা ব্যাখ্যা করব)

আমাদের দেশে ৬ টি মোবাইল অপারেটরের প্রায় ৩০ হাজার মোবাইল টাওয়ার আছে।এখন প্রশ্ন হতে পারে যে এত টাওয়ার কেন দরকার যেখানে রেডিও কিংবা টেলিভিশনের ক্ষেত্রে ২,৩ টা টাওয়ারই যথেষ্ট? তার উত্তর হচ্ছে প্রযুক্তিগত দিক থেকে মোবাইল নেটওয়ার্ক হচ্ছে ফুল ডুপ্লেক্স(অর্থাৎ একই সাথে দুই দিকে ব্রডকাস্ট)রেডিও কিংবা টেলিভিশন মোবাইল নেটওয়ার্ক থেকে ভিন্ন কারন রেডিও ,টিভি হচ্ছে সিমপ্লেক্স (একমুখী ব্রডকাস্ট) আর যার জন্য আমরা শুধু রেডিও তে আরজেদের বকবকানি শুনি বা টিভি তে অনুষ্ঠান দেখি। যদি মোবাইল সিমপ্লেক্স  ব্রডকাস্ট  হতো  তাইলে সবার কথা সবাই শুনে ফেলত এবং প্রচুর নয়েজ হত।

মোবাইল ফোন নেটওয়ার্ক এর আর্কিটেকচারটা শুরুতে একটু দেখে নেয়া যাকঃ

মোবাইল নেটওয়ার্কের  টাওয়ার সেট করার জন্য ষড়ভুজ আকৃতির ডায়াগ্রাম ব্যবহার করা হয়

                                   

মোবাইল নেটওয়ার্কে কোন দেশ বা এরিয়াকে হাজার হাজার সেলে বিভক্ত করা হয। প্রত্যেক সেলের জন্য বি.টি.এস থাকে। আবার বি.টি.এসকে সাপোর্ট দেয়ার জন্য অনেক সময় অপারেটররা মাইক্রো বি.টি.এস ব্যবহার করে থাকে। বি.টি.এস কেবল এরিয়ার আয়তন হিসেবে বসানো হয়না। কোন স্থানে কতগুলো বি.টি.এস বসবে তা ওখানকার মোবাইল ব্যবহারকারীর সংখ্যার উপরও নির্ভর করে থাকে।

 BTS কোন সেল ফোন থেকে আগত রিকোয়েষ্টকে তাদের MSC-তে (মোবাইল সুইচিং সিস্টেম) পাঠায়।MSC-তে VLR (ভিজিটর লোকেটর রেজিষ্টার) থাকে। সেই VLR এ ইউসারের ইনফরমেশান থাকে। অর্থাৎ কোন VTS এর অধিনে কোন কোন ইউসার আছে। এটা টেম্পরারী থাকে।

যদি আপনি একই অপারেটরের অধিনস্ত মোবাইলে কল করে থাকেন তাহলে একই পদ্ধতিতে তা আবার রিসিভারের মোবাইলে যাবে। অর্থাৎ এইচ,এল.আর থেকে ভি.এল আর তারপর বি.টিএস এ এরপর সেলফোন এ যাবে।

যদি আপনি অন্য কোন অপারেটরের মোবাইলে কল করে থাকেন তাহলে HLR তাদের গেটওয়ের মাধ্যমে SS7 প্রোটোকল ইউস করে অন্য অপারেটরের HLR এ রিকোয়েষ্ট পাঠাবে।

এর চাইতে একটু সহজ করে যদি দেখি তাহলে, আর্কিটেকচারটা নিচের মত দেখাবেঃ

আমরা যখন একটি সেল ফোন থেকে আরেকটি সেল ফোন থেকে কল করার চেষ্টা করি তখন সেল ফোন প্রথম BTS এ রিকোয়েষ্ট পাঠায়। বাংলাদেশে GSM এর ক্ষেত্রে তা ৯০০ থেকে ১৮০০ ফ্রিকুয়েন্সী রেঞ্জের ভিতর হয়ে থাকে। BTS এর কাজ হল ট্রান্সমিশান সেন্ড ও রিসিভ করা।

                                    মোবাইল ফোন নেটওয়ার্ক এর আর্কিটেকচার

Radio Access Network (RAN)

আমরা যখন কাউকে কল করি তখন তা আমাদের মোবাইল ফোন থেকে বাতাসের মধ্য দিয়ে সরাসরি নিকটস্থ কোন একটা BTS টাওয়ারে যায় আর  এই টাওয়ার বা BTS গুলোকে কন্ট্রোল করে BSC (Base Station Controller). এক একটা BSC প্রায় ১৫০-২০০ BTS কে কন্ট্রোল করতে পারে। আর এই BTS এবং BSC গুলো মিলেই গড়ে উঠে গোটা মোবাইল নেটওয়ার্ক এর সবচেয়ে বড় নেটওয়ার্ক – Radio Access Network (RAN).

Switching Network OR Core Network:

যারা পূর্বের T&T (বর্তমান BTCL) এর এক্সচেঞ্জ (Telephone Exchange) এর সাথে পরিচিত আছেন, তারা জানেন যে, T&T তে কল করলে প্রথমে একজন অপারেটর কল ধরত এবং আপনার কাছে এক্সটেনশন নাম্বার জিজ্ঞেস করত। এবং সে আপনার কাংখিত এক্সটেনশন নাম্বার এ সংযোগ দিয়ে দিত। অর্থাৎ সুইচিংটা সে করে দিত।

এখন একটু ভাবুন তো, প্রতি দিন মোবাইল টু মোবাইল এ যে পরিমান কল হয়, তা যদি অপারেটর দিয়ে এক্সচেঞ্জ করতে হত, তাহলে কত কোটি অপারেটর লাগত???

মোবাইল ফোন নেটওয়ার্ক এ এই এক্সচেঞ্জ এর কাজটি করে দেয় Mobile Switching Center (MSC).

Intelligent Network:

এবার আসি Intelligent Network (IN) এ। আমাদের দুই ধরনের কানেকশন পাওয়া যায়

• ক) প্রি-পেইড
• খ) পোস্ট-পেইড

যারা প্রি-পেইড ইউজার তাদের মোবাইল এ balance/টাকা আছে কিনা, সে বৈধ ইউজার কিনা, সে যে Service টা ব্যবহার করতে চাচ্ছে তার জন্য Registration করা আছে কিনা এর সব জন্য সংরক্ষিত থাকে IN এ। আপনার কল সংযোগ দেয়ার আগেই এই সমস্ত খোঁজ খবর নিয়েই আপনাকে কল করার অনুমতি দেয়া হয়।

Transmission Network

Transmit করা মানে হচ্ছে কোন কিছু এক জায়গা থেকে অন্য জায়গায় পাঠানো। মোবাইল ফোন আমাদের কথা(Voice) অথবা Data (SMS/Internet/Multimedia Data) নিয়ে কাজ করে। আর আমাদের এই কথা (Voice) অথবা Data (SMS/Internet/Multimedia Data) স্থানান্তর অর্থাৎ যাকে কল করছেন তার কাছে পৌছে দেয়ার জন্য মাধ্যম হিসেবে কাজ করে Transmission Network।

• ১। Radio Access Network (RAN)  মোবাইল ফোন সরাসরি এই নেটওয়ার্ক এর সাথে যোগাযোগ করে
• ২। Switching Network বা Core Network  যাকে কল করছেন তার কাছে সুইচিং করে দেয় বা সংযোগ স্থাপন করে দেয়
• ৩। Intelligent Network (IN) মোবাইল ইউজার এর সব তথ্য জমা রাখে এবং Verify করে
• ৪। Transmission Network  তথ্য আদান প্রদান এর মাধ্যম হিসেবে কাজ করে.