Hogyan működik a GSM-telefon?

GSM szabványok

A Global System for Mobile Communications (GSM) a mobiltelefonok legszélesebb körben használt szabványa a világon. A GSM Association támogatja a használatát, és azt állítja, hogy az összes mobiltelefon 80 százaléka a GSM szabványt használja. Ezek a mobiltelefonok a GSM hálózatot használják. Ez azt jelenti, hogy a telefonok mindegyike keres egy cellát azon a területen, ahol használják. Ez azt jelenti, hogy minden GSM-alapú telefonhívás kezeléséhez GSM-hálózatnak kell lennie.

GSM-hálózat

A GSM hálózat egy mobilhálózat. A mobilhálózatok olyan rádióhálózatok, amelyek cellákból állnak. Minden cella egy cellahely, amely egy megemelt toronyból áll, amely adó-vevőket (adó-vevőket), jelfeldolgozókat, időzítő vevőt és elektromos áramforrásokat tartalmaz. A GSM-hálózat ezeket a tornyokat bázisállomásoknak vagy bázisadó-vevő állomásoknak (BTS) nevezi. Az egyes cellák mérete arra a lefedettségi területre vonatkozik, amelyre tervezték. Öt különböző cellaméret létezik. A makrónak nevezett cellaméret a GSM mobiltelefon-rendszerekben használt méret.

Előfizetői azonosító modul

Az előfizetői azonosító modul (vagy SIM-kártya) a GSM mobiltelefonok kulcsfontosságú jellemzője. A SIM tartalmazza az előfizetési profilt és a címjegyzéket. Bár a SIM-kártya olyan fiókinformációkat tartalmaz, amelyek megakadályoznak vagy engedélyeznek bizonyos szolgáltatásokat, a kézibeszélő (mobiltelefon) az az eszköz, amely a felhasználót egy adott telefonhoz zárja. A telefon lezárható más SIM-kártya vagy több SIM-kártya fogadására.

TDMA technológia

Az időosztásos többszörös hozzáférés (TDMA) a GSM által a megosztott hálózatokhoz használt hozzáférési módszer. A GSM hálózatban egynél több mobiltelefon-felhasználó használhatja ugyanazt a frekvenciacsatornát. Ez azért fordulhat elő, mert a jel időrésekre van osztva. Ebben a rendszerben egy mobiltelefon-felhasználó a bázisállomás csatornakapacitásának csak egy kis részét használja. Minden TDMA keret nyolc időrést tartalmaz. A GSM a TDMA-t használja a hálózat hatékonyságának növelésére.

GSM-telefon használata

Attól, hogy egy mobiltelefont be lehet kapcsolni, még nem lehet telefonálni. A GSM telefonnak jelen keresztül csatlakoznia kell egy bázisállomáshoz. Amikor a telefon be van kapcsolva, a telefon jelet keres a csatlakozáshoz. A GSM technológia a makró bázisállomásai számára körülbelül 25 mérföldes maximális hatótávolságot rendel el. A sűrűn lakott területeken a bázisállomások csoportosítva vannak, sőt átfedésben vannak, így telefonjaik soha nem maradnak elérhető jel nélkül.

GSM-jelek megosztása

A színfalak mögött egy mobiltelefon folyamatosan érintkezik a rendelkezésre álló bázisállomással, az egyik hatótávolságán kívül, illetve a következő hatótávolságán belül mozog. Ez a csatlakoztatás és újracsatlakozás a bázisállomáson található GSM vezérlő és a GSM telefon belső mechanizmusának kapcsolatán keresztül történik. Amikor egy GSM mobiltelefon egy torony vagy árboc felé mozog, ellenőrzi a rendelkezésre álló legerősebb jelet, és csatlakozik. Ezzel egyidejűleg a gyengébb árboc jel felszabadul, és elérhetővé válik a következő felhasználó számára.