Что такое GSM?

GSM (Глобальная система мобильной связи) — это мировой стандарт мобильной связи, которая широко используется по всему миру. 

GSM обеспечивает множество одновременных соединений с разделением каналов по времени (TDMA) и является наиболее широко используемой из трех цифровых технологий беспроводной телефонии: TDMA, GSM и множественный доступ с кодовым разделением (CDMA). 

GSM оцифровывает и сжимает данные, а затем отправляет их по каналу с двумя другими потоками пользовательских данных, каждый в своем собственном временном интервале. Он работает либо в диапазоне частот 900 мегагерц (МГц), либо в диапазоне частот 1800 МГц.

GSM является частью эволюции беспроводной мобильной связи вместе с другими технологиями, которые включают в себя высокоскоростную передачу данных по коммутируемым каналам (HSCSD), пакетную радиосвязь общего использования (GPRS), расширенную среду передачи данных GSM (EDGE) и универсальную услугу мобильной связи (UMTS).

Что входит в сеть GSM

Система GSM состоит из четырех основных подсистем: мобильные устройствоа, подсистема базовых станций (BSS), подсистема сетевой коммутации (NSS) и подсистема эксплуатации и поддержки (OSS).

Мобильное устройство подключается к сети через аппаратное обеспечение. Карта модуля идентификации абонента (SIM) предоставляет сети информацию о мобильном пользователе.

Подсистема базовых станций (BSS) обрабатывает трафик между мобильными телефонами и подсистемой коммутации. Она состоит из базовых станций (BTS) и контроллеров базовых станций (BSC). BTS содержит оборудование, которое взаимодействует с мобильными телефонами, а именно радиопередатчики и антенны. BSC взаимодействует с подсистемой сетевой коммутации (NSS).

Подсистема сетевой коммутации сети GSM, часто называемая основной сетью, отслеживает местоположение абонентов, чтобы обеспечить предоставление услуг сотовой связи. NSS включает в себя мобильный коммутационный центр (MSC) и домашний реестр местоположения (HLR). Эти компоненты выполняют различные функции, такие как маршрутизация вызовов и обмен короткими сообщениями (SMS), а также аутентификация и хранение информации об учетной записи абонента с помощью SIM-карт.

Чем отличаются GSM, CDMA и LTE

Различия между стандартами сотовой связи GSM, CDMA и LTE заключаются в лежащих в основе технологиях. 

GSM — самый старый стандарт из трех, в котором изначально использовались процессорные, или чипы, для кодирования и декодирования данных. В течение некоторого времени операторы мобильной связи развертывали 2G GSM во многих странах мира, за исключением США и нескольких регионов Южной Америки, так как использовавшиеся в этих странах аналоговые системы AMPS были несовместимы с новым стандартом. Стало ясно, что протокол TDMA не был достаточно эффективен для поддержки быстрорастущих услуг сотовой связи. Это привело к внедрению протоколов CDMA.

ITU IS-95, также известный как cdmaOne, стал цифровым стандартом CDMA в 1993 году, набирая популярность в странах, использующих более старые аналоговые системы AMPS. Тем не менее, эта технология нуждалась в мощных процессорах, потому что кодирование и декодирование CDMA требовало значительно большей вычислительной мощности, чем декодирование и кодирование TDMA. В результате телефоны CDMA были дороже, чем модели GSM.

4G LTE — это самая новая технология GSM из трех, которая представляет собой серьезное обновление по сравнению с 3G с точки зрения скорости передачи данных. Однако LTE не предлагает возможности совершать телефонные звонки в традиционном смысле. Для телефонных звонков используется протокол для передачи голоса через интернет — VoIP. 

По мере того, как технологии 5G распространяются все шире, ожидается, что они так же будут поставляться с новыми протоколами кодирования, которые придут на смену старым стандартам.

Каковы недостатки технологии GSM

Хотя GSM является предпочтительной технологией для современных телекоммуникационных экосистем, она не лишена недостатков. Приведем некоторые из них:

• Электромагнитные помехи

Поскольку GSM использует технологию импульсной передачи, это мешает работе электроники, такой как слуховые аппараты. Электромагнитные помехи — причина, по которой в таких местах, как аэропорты, автозаправочные станции и больницы, требуют отключения мобильных телефонов.

• Задержка сигнала

При использовании технологии GSM несколько пользователей получают доступ к ограниченному числу каналов, что иногда приводит к значительной задержке сигнала, поскольку все больше пользователей присоединяются к сети.

• Ограниченная скорость передачи данных

GSM предлагает несколько ограниченную скорость передачи данных. Чтобы достичь более высокой скорости передачи данных, пользователь должен переключиться на устройство с более продвинутыми формами GSM.

Несмотря на существующие недостатки, технологии на основе GSM используются практически в каждой стране мира и в обозримом будущем не намерены сдавать своих позиций.