Reţelele GSM pe înţelesul tuturor

Dacă nu ar exista reţelele GSM, telefoanele noastre mobile ar fi inutile. Ceea ce astăzi folosim atât de des şi ni se pare o banalitate este de fapt o tehnologie complexă şi care s-a dezvoltat semnificativ în ultimele două decade. La ora actuală, peste trei miliarde de oameni folosesc telefonia mobilă de tip GSM în peste 212 ţări şi teritorii. Datorită acestei largi răspândiri, utilizatorii pot folosi o cartelă în afara ariei geografice de acoperire a reţelei care a emis-o, facilitate cunoscută sub numele de roaming.

Ce înseamnă GSM?

GSM este prescurtarea de la Global System for Mobile communications. Această denumire a fost însă primită ulterior, cea iniţială fiind în limba franceză – Groupe Special Mobile. GSM este cel mai popular standard internaţional de telefonie mobilă. Bazele sale au fost puse în 1982 când la Conferinţa Europeană a serviciilor de Poştă şi Telegraf s-a decis crearea gruplui menţionat mai sus. Acesta urma să creeze un standard pentru telecomunicaţii mobile din Europa. În 1987 a fost semnat un memorandum de 13 ţări care se angajau să dezvolte un sistem de telefonie mobilă comun pe întreg continentul.

Responsabilităţile grupului GSM au fost transferate în 1989 Institutului European pentru Standarde de Telecomunicaţii (ETSI), iar prima fază a specificaţiilor standardului GSM au fost publicate un an mai târziu. Prima reţea GSM a fost lansată în 1991 în Finlanda de către compania Radiolinja. Infrastructura acesteia a fost parţial realizată de o companie ce se va remarca de-a lungul timpului în domeniu: Ericsson. Radiolinja a punctat mai multe prime evenimente importante în istoria reţelelor GSM, cum ar fi primul SMS trimis de la o persoană la alta în 1993 şi primul ton de apel descărcabil contra cost în 1998.

Din ce este formată o reţea GSM?

Structura unei reţele GSM este destul de complicată. În principiu, există trei elemente principale: Base Station Subsystem (BSS), Network an Switching Subsystem (NSS) şi GPRS Core Network. Base Station Subsystem este acea componentă care permite conectarea telefoanelor mobile la centrala de telefonie mobilă. Ea este formată din staţiile GSM pe care le vedem la tot pasul în zilele noastre şi care sunt numite Base Transceiver Station (BTS), precum şi din unităţile de control pentru staţii (BSC). Staţiile GSM sunt de obicei dotate cu antene unidirecţionale. Zona de acoperire din jurul unei staţii/celule GSM este împărţită radial în sectoare, pentru fiecare din ele fiind repartizată una sau două antene. Un tip comun de sectorizare este cea de tip trifoi, cu trei sectoare de 120^o fiecare.

O unitate de control pentru staţii (BSC) controlează de obicei zeci sau sute de antene, direcţionând traficul către NSS. Într-o reţea GSM există mai multe BSC-uri regionale care concentrează conexiunile dintr-o anumită zonă şi le transmite către MSC, o componentă a NSS. BSC este considerată cea mai robustă componentă a unei reţele GSM, fiind dotată cu sisteme redundante pentru a asigura funcţionarea continuă a reţelei.

Network Switching Subsystem (NSS) este acea componentă a unei reţele GSM similară cu centrala telefonică a unei reţele de telefonie fixă. Ea realizează managementul convorbirilor din reţea şi asigură interconectivitatea cu alte reţele de telefonie mobilă sau fixă. Cea mai importantă componentă a NSS este Mobile Switching Center (MSC). Aceasta este responsabilă în principal cu direcţionarea apelurilor şi a SMS-urilor. De asemenea, prin intermediul MSC-ului, un utilizator din reţeau GSM poate contacta un utilizator de telefonie fixă. GPRS sau General Packet Radio Service este un serviciu de telefonie mobilă pentru transmisia de date, bazat pe trunchierea fluxului de date în pachete. GPRS Core Network, cea de-a treia componentă a unei reţele GSM, este responsabilă cu managementul acestui serviciu de date.