Come funziona un telefono GSM

Standard GSM

GSM (Global System for Mobile Communications) è lo standard per cellulari più usato al mondo. La GSMA ne promuove l'uso e dichiara che l'80% dei telefoni mobili usa lo standard GSM. GSM è la rete che questi telefoni usano: ogni telefono cerca una cella nell'area in cui viene usato. Deve esserci una rete GSM per gestire tutte le chiamate GSM.

Rete GSM

La rete GSM è una rete cellulare. Le reti cellulari sono reti radio composte da celle. Ogni cella è un sito con una torre elevata contenente trasmettitori/ricevitori (transceiver), processori di segnale, ricevitore di temporizzazione e fonti alimentazione. GSM chiama queste torri stazioni base (BTS - Base Transceiver Station). La dimensione di ogni cella definisce l'area di copertura. Ci sono 5 dimensioni di celle; la macrocella è quella usata nei sistemi GSM mobile.

Modulo identità abbonato (SIM)

La SIM (Subscriber Identity Module) è caratteristica chiave dei telefoni GSM. Contiene profilo abbonamento e rubrica. Anche se la SIM contiene info account che abilitano/disabilitano servizi, è l'apparato (handset) a vincolare l'utente a un telefono specifico. Il telefono può essere bloccato (SIM lock) per accettare solo una SIM o certe SIM.

Tecnologia TDMA

TDMA (Time Division Multiple Access) è il metodo d'accesso che GSM usa per reti condivise. Nella rete GSM, più utenti possono usare lo stesso canale di frequenza perché il segnale è diviso in timeslot. Ogni utente usa solo una piccola porzione della capacità del canale della stazione base. Ogni frame TDMA contiene 8 timeslot. GSM usa TDMA per aumentare l'efficienza della rete.

Utilizzo di un telefono GSM

Non basta accendere il telefono per poter chiamare. Un telefono GSM deve connettersi a una stazione base via segnale. All'accensione, il telefono cerca un segnale. GSM assegna un raggio massimo di circa 40 km per le macrocelle. In aree dense, le stazioni base sono raggruppate e sovrapposte così i telefoni non restano mai senza segnale disponibile.

Condivisione segnali GSM

Dietro le quinte, il telefono è in costante contatto con la stazione base disponibile, uscendo dal raggio di una ed entrando in quello della successiva. Questo handover avviene tramite la relazione tra un controller GSM (sulla stazione base) e il meccanismo interno del telefono GSM. Quando il telefono si avvicina a una torre, controlla il segnale più forte e si connette. Simultaneamente, il segnale più debole viene rilasciato e diventa disponibile per l'utente successivo.