GSM

GSM (Global System for Mobile Communications) — глобальный цифровой стандарт для мобильной сотовой связи, с разделением канала по принципу TDMA и высокой степенью безопасности благодаря шифрованию с открытым ключом. Разработан под эгидой Европейского института стандартизации электросвязи (ETSI) в конце 80-х годов.

GSM относится к сетям второго поколения, с 2006 год условно находится в фазе 2,5G (1G - аналоговая сотовая связь, 2G - цифровая сотовая связь, 3G - широкополосная цифровая сотовая связь, коммутируемая многоцелевыми компьютерными сетями, в том числе Интернет). Является самым распространённым стандартом сотовой связи в мире. Сотовые телефоны выпускаются для 4 диапазонов частот: 850 МГц, 900 МГц, 1800 МГц, 1900 МГц.

GSM обеспечивает поддержку следующих услуг:

• Услуги передачи данных
• Передача речевой информации.
• Передача коротких сообщений (SMS).
• Передача факсимильных сообщений. 

Дополнительные услуги:

• Определение вызывающего номера и ограничение такого определения.
• Безусловная и условная переадресация вызова на другой номер.
• Ожидание вызова.
• Конференц- связь
• Запрет на определенные пользователем услуги. 

Система GSM состоит из трех основных подсистем:

• подсистема базовых станций (BSS - Base Station Subsystem),
• сетевая подсистема (SSS - Service Switching Subsystem),
• центр технического обслуживания (OMC - Operation and Maintenance Centre),
• подвижные станции (MS - Mobile Station) иными словами мобильные телефоны.

Мобильный телефон состоит из терминала (непосредственно телефонного аппарата) и SIM-карты (Subscriber Identity Module). SIM обеспечивает абоненту доступ к услугам связи независимо от терминала. Терминал однозначно идентифицируется кодом IMEI (International Mobile Equipment Identity). SIM-карта содержит код IMSI (International Mobile Subscriber Identity), используемый дли идентификации абонента в системе, секретный ключ для проверки подлинности. Коды IMEI и IMSI независимы. 

Подсистема базовой станции состоит из двух частей: из базовой станции, представляющей собой приемопередатчик, и контроллера базовой станции:

• Базовая станция определяет соту и взаимодействует в соответствии с протоколами радиосвязи с мобильными телефонами. Необходимые требования к станции - высокая производительность, надежность, портативность и минимальная цена.
• Контроллер базовой станции управляет радиоресурсами нескольких базовых станций. Он производит настройку радиоканалов, переключение частот и хэндоверы. Именно контроллер осуществляет соединение мобильных телефонов с центрами коммуникаций.

Центральной компонентой сетевой подсистемы является центр коммутации. Он обеспечивает взаимодействие с мобильным абонентом: регистрацию, проверку подлинности, обновление местоположения, хэндоверы и маршрутизацию вызовов абоненту в роуминге. 

Базы данных HLR (Home Location Register) и VLR (Visitor Location Register), вместе с центрами коммуникации обеспечивают маршрутизацию звонков и возможности роуминга в сетях GSM:

• HLR содержит административную информацию о всех абонентах, зарегистрированных в соответствующей сети GSM, вместе с текущим местоположением мобильного телефона.
• База данных VLR содержит избранную административную информацию из HLR, необходимую для контроля вызовов и обеспечения услуг абоненту, для всех мобильных телефонов, расположенных в текущий момент времени в географической области, контролируемой VLR.