GSM (Global System for Mobile Communication, algselt Groupe Spécial Mobile) ehk globaalne mobiilsidesüsteem on praegu maailmas populaarseim mobiilsidetehnoloogia standard, mida GSMA (GSMi Assotsiatsioon) andmetel kasutab 80% globaalsest mobiilsideturust – see on umbes 3,45 miljardit kasutajat [1]. GSM-tehnoloogia erineb märkimisväärselt oma eelkäijatest, kuna nii signalleerimine kui ka kõnekanalid on digitaalsed ja seega arvatakse GSM teise generatsiooni (2G) tehnoloogiate hulka.

GSM standardi globaalsus on võimalikuks teinud rändlusteenuse ehk roaming, millest on võitnud nii kliendid, kes ei pea välisriigis viibides teist mobiiltelefoni kasutama, kui ka mobiilsideoperaatorid, kes võivad omale tarnijaid globaalselt valida. GSM on teerajajaks ka SMS-le ehk lühisõnumiteenusele, mille hiljem on üle võtnud ka teised standardid. Lisaks kõneside- ja lühisõnumiteenusele on GSMi osaks ka andmesideteenused, kusjuures uuemad neist (GPRS ja EDGE) on juba pakettandmeside põhised.

Tehnoloogia muuda

GSM-kandevsagedused muuda

GSM-võrgud töötavad mitmes sagedusvahemikus. Enamik GSM-võrke töötab kas 900 või 1800 MHz sagedusalas, ent mõnes riigis, kus need sagedused olid juba hõivatud (näiteks Kanadas ja USA-s), kasutatakse ka 850 ja 1900 MHz vahemikke. Samuti on kasutatud sagedust 450 MHz. 2.75G GSM EDGE kasutab ka sagedusvahemikku 2100 MHz.

Suurim vahekaugus saatjast jaamani on 33 km, kus piir tuleb raadiosignaali hilinemisest, kuni see takistab nende vahel edastusaja sünkroonimist.

Modulatsioon muuda

Modulatsioonimeetodina on GSM-is kasutusel Gaussi sagedusmanipulatsioon (GMSK – Gaussian Minimum Shift Keying). GSM-saatja muudab signaali faasi, mis tähendab vastuvõtjale kindlat digitaalset kahendkoodi.

Oletagem, et moduleerime sinusoidi. See tähendab, et tal on neli faasi: nullfaasinihe, veerandfaasinihe, poolfaasinihe ja kolmveerandfaasinihe.

Oletagem, et meil on 2 eri sagedusega sinusoidi. Seega on võimalik 2×4 bitikombinatsiooni, mis tähendab, et modulatsioon on 3-bitine. Kombinatsioone on siin kaheksa: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111.

Teabe eraldamiseks kasutatakse TDMA-süsteemi, et lubada 8 täiskiirusega (13 kbit/s) või 16 poolkiirusega (5,6 kbit/s) kõneühendust kanali kohta. Seal on 8 ajapilu rühmitatud TDMA-kaadrisse (kiirus kokku 270,833 kbit/s ja kaadri kestus on 4,615 ms). Kaadri kestusest tuleneb selle sagedus umbes 217 Hz (korda sekundis) ja ajapilu vaheldumise sagedus 1733 Hz.

GMSK tööpõhimõtet kasutatakse ka tavalises GSM-võrgus kasutatavates nn krüptotelefonides. Krüptotelefonid töötavad küll tavalises GSM-võrgus, kuid nendega peetavat vestluse sisu ei suuda mobiilioperaatorid oma tehnikaga lahti krüpteerida[2]. GMSK modulatsioonimeetodiga turvakõnet saab aga pidada vaid teise samasuguse telefoniga, sest tavamobiil ei suuda kõneks vajalikku turvaalgoritmi vastu võtta. Kahefunktsiooniline krüptotelefon võimaldab rääkida siiski ka tavalisel GSM-lainel. Turvakõne tegemiseks peab omanik juba telefoni algseadistuses valima kolme võimaliku turvarežiimi vahel.

Pakutavad teenused muuda

GSM pakub tuge järgmistele teenustele:

  • Andmeedastusteenused (sünkroonne ja asünkroonne andmevahetus, sh pakettandmeedastus – GPRS). Need teenused ei taga lõppseadmete ühilduvust ja pakuvad ainult teabe edastamist neile ja nendest.
  • Kõneteabe (sh telefoninumber, olek) edastamine.
  • Lühisõnumite (SMS) edastus.
  • Faksisõnumite saatmine.

Lisateenused (valikulised):

  • Helistava numbri tuvastamine ja sellise tuvastamise piiramine.
  • Tingimusteta ja tingimuslik kõne suunamine teisele numbrile.
  • Kõne ootamine ja ootele panek.
  • Konverentskõne (samaaegne kõneside kolme või enama mobiiljaama vahel).
  • Kasutaja määratud teenuste (rahvusvahelised kõned, rändluskõned jne) keelamine
  • Kõnepost (võimalus suunata kõned operaatori süsteemi kõnepostinumbrile).
  • Üritatud kõne teavitus sõnumiga.
  • Paljud muud teenused.

Viited muuda