GSM - Global System for Mobile Communications

Стандарти стільникового зв'язку другого покоління знайшли широке поширення в світі. Найвідомішим стандартом 2G є GSM (Global System for Mobile Communications - Глобальна система мобільного зв'язку). Близько 80% мереж стільникового зв'язку по всьому світу побудовані за цим стандартом. Мережі GSM використовуються 3 мільярдами людей більш ніж в 212 країнах світу. Таке широке поширення дозволяє використовувати міжнародний роумінг між операторами стільникового зв'язку, що дає можливість використовувати абоненту свій телефон практично в будь-якому куточку Землі. Причому саме можливість роумінгу (у тому числі й міжнародного) є головною відмінною рисою стандарту GSM від стандартів першого покоління. 

Розробка стандарту GSM почалася ще в 1982 році організацією по стандартизації CEPT (European Conference of Postal and Telecommunications Administrations). У 1991 році у Фінляндії була введена в експлуатацію перша в світі мережа GSM. Уже до кінця 1993 року число абонентів, що використовують цей стандарт, перевалила за мільйон. До цього часу мережі GSM були розгорнуті в 73 країнах світу. 

В GSM визначені 4 діапазони роботи:

GSM 900, GSM 1800 використовуються країнами Європи та Азії.

GSM 850, GSM 1900 - США, Канада, окремі країни Латинської Америки і Африки. 

GSM-900 Цифровий стандарт мобільного зв'язку в діапазоні частот від 890 до 915 МГц (від телефону до базової станції) і від 935 до 960 МГц (від базової станції до телефону). Присутній ще й тимчасовий поділ каналів TDMA, т.е на одній і тій же частоті можуть працювати кілька абонентів з поділом у часі. В деяких країнах діапазон частот GSM-900 був розширений до 880-915 МГц (MS -> BTS) і 925-960 МГц (MS <- BTS), завдяки чому максимальна кількість каналів зв'язку збільшилася на 50. Така модифікація була названа E-GSM (extended GSM). 

GSM-1800 Модифікація стандарту GSM-900, цифровий стандарт мобільного зв'язку в діапазоні частот від 1710 до 1880 МГц. Максимальна випромінювана потужність мобільних телефонів стандарту GSM-1800 - 1Вт, для порівняння у GSM-900 - 2Вт. Більший час безперервної роботи без підзарядки акумулятора і зниження рівня радіовипромінювання. Висока ємність мережі, що важливо для великих міст. Можливість використання телефонних апаратів, що працюють в стандартах GSM-900 і GSM-1800 одночасно. Такий апарат функціонує в мережі GSM-900, але, потрапляючи в зону GSM-1800, перемикається - вручну або автоматично. Це дозволяє оператору раціональніше використовувати частотний ресурс, а клієнтам - економити гроші за рахунок низьких тарифів. В обох мережах абонент користується одним номером. Але використання апарату в двох мережах можливо тільки в тих випадках, коли ці мережі належать одній компанії, або між компаніями, що працюють в різних діапазонах, укладено угоду про роумінг. 

Мережа GSM 900-1800 - це єдина мережа, із загальною структурою, логікою і моніторингом в якій телефон нікуди не перемикається. Вручну можна тільки заборонити використовувати один з діапазонів в тестових або дуже старих апаратах. Проблема полягає в тому, що зона охоплення для кожної базової станції значно менше, ніж в стандартах GSM-900, AMPS / DAMPS-800, NMT-450. Необхідно більше число базових станцій. Чим вище частота випромінювання, тим гірше проникає здатність (характеризується т. Н. Глибиною скін-шару) радіохвиль і тим менше здатність відбиватися і огинати перешкоди. 

Дальність зв'язку в GSM становить до 35 км. При використанні режиму extended cell зростає до 75 км. Практично досяжно тільки в морі, пустелі і горах.

Мережі стандарту GSM дозволяють надавати широкий перелік послуг: 

голосові з'єднання 
Послуги передачі даних (до 384 кбіт / сек завдяки технології EDGE) 
Передача коротких текстових повідомлень (SMS) 
передача факсів 
Голосова пошта 
Конференцзв'язок і мн. ін. 
Завдяки цьому GSM завоював міцні позиції на ринку стільникового зв'язку. Причому, можна з впевненість сказати, що на найближчі кілька років цей стандарт буде лідируючим.

Структура системи стільникового зв'язку стандарту GSM 

Мережа GSM ділиться на 2 системи. Кожна з цих систем включає в себе ряд функціональних пристроїв, які, в свою чергу є компонентами мережі мобільного радіозв'язку. 

Даними системами є: 

Система комутації - Network Switching System (NSS) 
Система базових станцій - Base Station System (BSS) 
Система NSS виконує функції обслуговування викликів і встановлення з'єднань, а також відповідає за реалізацію усіх призначених абоненту послуг. NSS включає в себе наступні функціональні пристрої: 

Центр комутації мобільного зв'язку (MSC) 
Домашній регістр місця розташування (HLR) 
Візитний регістр місця розташування (VLR) 
Центр аутентифікації (AUC) 
Регістр ідентифікація абонентського обладнання (EIR). 
Система ВSS відповідає за всі функції, які стосуються радиоинтерфейсу. Ця система включає в себе наступні функціональні блоки: 

Контролер базових станцій (BSC) 
Базову станцію (BTS) 
MS (тобто телефон абонента) не належить ні до однієї з цих систем, але розглядається як елемент мережі.

Детальніше ознайомиться з GSM стандартом: "Основы сотовой связи стандарта GSM"