GSM en comunicación inalámbrica

GSM  significa Sistema Global para Comunicaciones Móviles. GSM es una tecnología celular abierta y digital utilizada para la comunicación móvil. Utiliza 4 bandas de frecuencia diferentes de 850 MHz, 900 MHz, 1800 MHz y 1900 MHz. Utiliza la combinación de FDMA y TDMA. Este artículo incluye todos los conceptos de la arquitectura GSM y su funcionamiento. 

GSM tiene 4 tamaños diferentes de celdas que se utilizan en GSM:

1. Macro: en este tamaño de celda, se instala la antena de la estación base.
2. Micro: en este tamaño de celda, la altura de la antena es menor que el nivel promedio del techo.
3. Pico: Células pequeñas de pocos metros de diámetro.
4. Paraguas: cubre las regiones sombreadas (rellena los espacios entre las celdas).

Las características de GSM son:

1. Soporta roaming internacional
2. Clara claridad de voz
3. Capacidad para soportar múltiples dispositivos de mano.
4. Eficiencia espectral/frecuencia
5. Dispositivos portátiles de baja potencia.
6. Caso de acceso a la red
7. Compatibilidad internacional ISDN.

GSM no es más que un sistema más grande que se divide en otros 3 subsistemas. 

1. BSS: BSS significa subsistema de estación base. BSS maneja el tráfico y la señalización entre un teléfono móvil y el subsistema de conmutación de red. BSS que tiene dos componentes BTS y BSC. 
2. NSS: NSS significa Network and Switching Subsystem. NSS es la red central de GSM. Que realizaba funciones de gestión de llamadas y movilidad para teléfonos móviles presentes en red. NSS tiene diferentes componentes como VLR, HLR y EIR.
3. OSS: OSS significa Subsistema Operativo. OSS es una entidad funcional en la que el operador de red supervisa y controla el sistema. OMC  es la parte de OSS. El propósito de OSS es ofrecer al cliente soporte rentable para todos los servicios de mantenimiento relacionados con GSM.

Suponga que hay 3 estaciones móviles que están conectadas con la torre y esa torre está conectada a BTS a través de TRX, luego se conecta más a BSC y MSC. Comprendamos la funcionalidad de los diferentes componentes.

1. MS: MS significa Sistema Móvil. MS comprende el equipo de usuario y el software necesarios para la comunicación con una red móvil. Estación Móvil (MS) = Equipo Móvil (ME) + Módulo de Identidad del Suscriptor (SIM). Ahora, estas estaciones móviles están conectadas a la torre y esa torre está conectada con BTS a través de TRX. TRX es un transceptor que consta de transmisor y receptor. El transceptor tiene dos funciones de envío y recepción. 

2. BTS: BTS significa Base Transceiver Station, que facilita la comunicación inalámbrica entre el equipo del usuario y una red. Cada torre tiene BTS. 

3. BSC: BSC significa controlador de estación base. BSC tiene múltiples BTS. Puede considerar el BSC como un intercambio local de su área que tiene múltiples torres y múltiples torres tienen BTS.

4. MSC: MSC significa Centro de conmutación móvil. MSC está asociado con funciones de conmutación de comunicaciones, como configuración de llamadas, liberación de llamadas y enrutamiento. El rastreo de llamadas, el desvío de llamadas, todas las funciones se realizan a nivel de MSC. MSC tiene más componentes como VLR, HLR, AUC, EIR y PSTN.

• VLR: VLR significa Registro de ubicación de visitantes. VLR es una base de datos que contiene la ubicación exacta de todos los suscriptores móviles actualmente presentes en el área de servicio de MSC. Si va de un estado a otro, su entrada se marca en la base de datos de VLR.
• HLR: HLR significa Registro de ubicación de inicio. HLR es una base de datos que contiene datos pertinentes sobre suscriptores autorizados a utilizar una red GSM. Si compra una tarjeta SIM en HLR. HLR es como un hogar que contiene todos los datos, como su prueba de identificación, qué plan está tomando, qué tono de llamada está usando, etc.
• OMC: OMC significa Centro de Mantenimiento de Operaciones. OMC monitorea y mantiene el desempeño de cada MS, BSC y MSC dentro de un sistema GSM.
• AUC: AUC significa Centro de Autenticación. AUC autentica al suscriptor móvil que quiere conectarse en la red.
• EIR: EIR significa Registro de Identidad de Equipo. EIR es una base de datos que mantiene el registro de todos los permitidos o prohibidos en la red. Si está prohibido en la red, no puede ingresar a la red y no puede hacer las llamadas.
• PSTN: PSTN significa Red telefónica pública conmutada. PSTN se conecta con MSC. PSTN originalmente una red de sistemas telefónicos analógicos de línea fija. Ahora es casi totalmente digital en su red principal e incluye redes móviles y de otro tipo, así como teléfonos fijos. Los teléfonos fijos anteriores que colocamos en nuestra casa no son más que PSTN.

Tres subsistemas BSS, NSS y OSS están conectados entre sí a través de algunas interfaces. Hay tres interfaces en total:

1. Interfaz aérea: la interfaz aérea también se conoce como interfaz UM. La interfaz entre MS y BTS se denomina interfaz UM porque es móvil análoga a la interfaz U de ISDN.
2. Interfaz Abis: es una interfaz interna de BSS que se vincula con BTS y BSC.
3. Una interfaz: proporciona comunicación entre BSS y MSC.

Por lo tanto, esta es la arquitectura y funcionalidades completas de los componentes GSM.