Sieć

We wstępnym etapie projektowania sieci bierze się pod uwagę liczbę abonentów, których docelowo zamierza przyłączyć operator. Zwykle operatorzy zakładają, że jednocześnie rozmawia ok. 10% wszystkich abonentów. Ponieważ każda z central może obsłużyć w tym samym czasie 50-70 tys. abonentów, z tego też względu każdy operator wybuduje 10 central na terenie Polski.

Podstawowa struktura GSM zbliżona jest do innych sieci telefonii komórkowych. Sieć składa się z przylegających do siebie komórek radiowych, które łącznie pokrywają cały obszar działania operatora telekomunikacyjnego. Istnieją trzy rodzaje komórki, o różnym obszarze propagacji, czyli zasięgu zbierania fal radiowych z aparatów abonentów. "Trójlistna" - wykorzystywana w dużych miastach, "dwulistna" - stosowana wzdłuż dróg, oraz "kolista" - dla skupisk ludzkich skoncentrowanych na małym terenie, który objąć swym zasięgiem może jedna stacja bazowa.

Każda komórka ma własną Bazową Stację Nadawczo- Odbiorczą (BTS), operującą na wielu wydzielonych kanałach radiowych, innych niż kanały używane w przyległych komórkach. Grupa stacji bazowych kontrolowana jest za pośrednictwem Kontrolera Stacji Bazowych (BSC) w zakresie przekazywania rozmów ze stacji do stacji oraz kontroli mocy nadajników. Grupa kontrolerów połączona jest z Centralą Usług Komórkowych (MSC). MSC stanowi jądro całego systemu komórkowego i odpowiada za routing, czyli przełączanie rozmów od dzwoniącego do odbiorcy. Przekazuje ona także rozmowy do/z publicznej sieci telefonicznej (w naszym przypadku Telekomunikacji Polskiej S.A.) oraz do różnych sieci operatorów prywatnych.

Centrala zarządza rozmowami: jest odpowiedzialna za nawiązanie połączenia, routing, kontrolę i zakończenie połączenia. Odpowiada także za różnego rodzaju usługi dostępne w sieci danego operatora oraz za naliczanie należności i gromadzenie danych do rozliczeń z abonentami. Działa także jako interfejs między GSM a publicznymi sieciami telefonicznymi i sieciami danych. MSC może być łączone z innymi centralami w ramach tej samej sieci oraz innymi sieciami. W Polsce, jak na razie, operatorzy zobowiązani są koncesją wydaną przez ministra łączności do korzystania z infrastruktury TP S.A. w łączeniu rozmów między sobą.

Bazy danych

Dwie bazy danych gromadzą i przechowują dane o abonentach. Rejestr Lokalizacji Macierzystych (HLR - Home Local Register) zawiera informacje o abonentach, oferowanych usługach oraz dane o lokalizacji abonentów. Cały czas kontrolowane jest miejsce przebywania danego abonenta. Do HLR spływają także dane o rozmowach od innych operatorów.

Z HLR współpracuje ściśle Centrum Autoryzacji (AUC), które dostarcza dane do kontroli wszystkich połączeń, w celu zabezpieczenia systemu przed ewentualnymi oszustwami, a abonentów przed realizowaniem połączeń przy wykorzystaniu skradzionych kart. Centrum nie dopuszcza także do korzystania z sieci abonentów, którzy zalegają z płatnościami.

Rejestr Lokalizacji Gości (VLR - Visitor Location Register) zawiera podobne informacje, co HLR, tyle że o tzw. abonentach "odwiedzających" sieć np. należących do operatora, z którym podpisano umowę roamingową. Zawiera także dane o tym, czy abonent jest w danej chwili aktywny (ma włączony aparat), dla uniknięcia opóźnień i wykorzystania sieci w nawiązaniu z nim łączności.

Istnieje również Rejestr Identyfikacji Sprzętu (EIR), gromadzący informacje na temat typu wykorzystywanych aparatów komórkowych. Może on nawet zablokować połączenie, jeśli stwierdzi, że aparat, za pomocą którego realizowane jest połączenie, został skradziony, jest niehomologowany lub ma wadę, która mogłaby zakłócić pracę sieci.