Co to jest GSM?

GSM, czyli Global System for Mobile Communications, to protokół telefonu komórkowego, który jest standardem w większości części świata. Eksperci technologiczni opracowali protokół w latach 80. i 90. XX wieku, aby ustandaryzować usługi telefonii komórkowej między krajami Europy. Telefony GSM wykorzystują karty SIM (Subscriber Identity Module), co jest niezbędne dla ich funkcji i umożliwia łatwą zmianę telefonu. Jest głównym konkurentem protokołu Code Division Multiple Access (CDMA).

Technologia

Technicznie termin GSM odnosi się do sieci głosowych drugiej generacji (2G), które działają w oparciu o kombinację wielokrotnego dostępu z podziałem czasu (TDMA) i wielokrotnego dostępu z podziałem częstotliwości (FDMA). TDMA bierze kanał częstotliwości, z którego korzysta telefon, i dzieli go na poszczególne bity czasu przypisane każdemu użytkownikowi. FDMA dzieli pasmo częstotliwości na sekcje i przypisuje jeden do każdej wieży telefonu komórkowego. Wieże są zazwyczaj rozmieszczone wystarczająco daleko od siebie, aby osoby korzystające z tej samej częstotliwości nie zachodziły na obszary zasięgu.

Termin „GSM” jest także używany w odniesieniu do technologii trzeciej generacji (3G) wdrożonej przez te same firmy i korzystającej z tej samej sieci bazowej. W rzeczywistości nazywa się to Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) i w większości miejsc wykorzystuje standard interfejsu radiowego szerokopasmowego CDMA (W-CDMA). Chociaż oba są technologiami rozproszonego widma, W-CDMA i standard używany przez konkurencyjne telefony CDMA (zwykle CDMA2000) nie są kompatybilne.

GSM i CDMA

Chociaż oba odnoszą się do sieci telefonii komórkowej, GSM i CDMA różnią się technologią, z której korzystają. CDMA wykorzystuje system, w którym wszystkie sygnały są wysyłane w tym samym czasie, ale każdy z nich jest rozłożony na wiele częstotliwości. Serwery przypisują indywidualny kod do każdej transmisji, aby sygnały nie przeszkadzały sobie nawzajem i mogły zostać dopasowane między nadawcą a odbiorcą.

Początkowo oba protokoły różniły się między innymi jakością sygnału, spójnością i zniekształceniem głosu. Obie metody zostały jednak ulepszone i istnieje kilka istotnych różnic między nimi pod względem jakości połączeń. Telefony GSM mają nieco większe szanse na odrzucanie połączeń, gdy użytkownik przemieszcza się między wieżami komórkowymi, ale mają lepszy zasięg w miejscach z dużą ilością gór. Technologia ta umożliwia także jednoczesną transmisję głosu i danych, czego nie potrafi większość telefonów CDMA.

W niektórych częściach świata obie usługi są dostępne, ale jedna z nich jest bardziej powszechna niż druga. Większość dostawców usług komórkowych korzysta tylko z jednego rodzaju sieci, ponieważ utrzymanie obu rodzajów usług jest bardzo drogie. GSM jest starszą usługą i można ją znaleźć w większości miejsc na świecie, natomiast CDMA jest najczęściej w Stanach Zjednoczonych i Azji.

Karty SIM

Telefony GSM używają karty SIM, która jest małą kartą z wbudowanym układem scalonym, który przechowuje dane osobowe, numer telefonu użytkownika, informacje o koncie i kontakty. Gdy użytkownik zmienia telefon, wymiana karty SIM z jednego telefonu na drugi przenosi numer telefonu komórkowego i numer usługi oraz aktywuje nowy telefon. Lista kontaktów, kalendarz i inne dane osobowe są zazwyczaj łatwo przenoszone między słuchawkami.

Informacje o transferze danych

System 2G może przesyłać dane z prędkością do 14,4 kilobitów na sekundę (kb / s). Początkowo nie wszystkie sieci miały taką możliwość, ale ciągłe postępy i ulepszenia systemu spowodowały zwiększenie prędkości. Systemy 3G, zaprojektowane specjalnie dla mobilnego Internetu i wideo, mogą przesyłać dane znacznie szybciej; w zależności od interfejsu teoretyczne prędkości pobierania wynoszą od 2 megabitów na sekundę (Mb / s) do 56 Mb / s.

Częstotliwości

Pasmo częstotliwości używane przez te telefony zależy od kilku czynników, w tym lokalizacji i zmian technologicznych. Na przykład w Europie sieci GSM 2G działają w zakresie 900 MHz i 1800 MHz, a sieci 3G wykorzystują pasmo 2100 MHz. Stany Zjednoczone działają na częstotliwościach w zakresie 850 MHz i 1900 MHz. Wiele innych krajów, w tym Australia i niektóre miejsca w Ameryce Południowej, korzysta z zakresu 850 MHz. Większość telefonów jest przeznaczona dla krajów, w których są najczęściej używane, ale czterozakresowy zestaw słuchawkowy będzie obsługiwał 850, 900, 1800 i 1900 MHz i zwykle działa w większości obszarów.

Pokrycie

Od 2011 r. Większość krajów od regionu arktycznego po Antarktydę korzysta z protokołu GSM. Jest szczególnie powszechny w Europie, skąd się wziął, i ogólnie na większości półkuli wschodniej, w tym w wielu krajach rozwijających się. Na półkuli zachodniej protokół CDMA jest bardziej powszechny w Stanach Zjednoczonych i kilku innych krajach. Jednak wiele krajów, w tym Kanada i Brazylia, korzysta z GSM.

Historia

Europejski Instytut Norm Telekomunikacyjnych (ETSI) stworzył GSM, aby ustandaryzować komunikację telefonii komórkowej między narodami europejskimi; wcześniej każdy kraj miał własny protokół. Standaryzacja technologii stworzyła dużą, rosnącą grupę użytkowników, a protokół rozprzestrzenił się na cały świat. W 2002 r. Około 70% klientów telefonów komórkowych na całym świecie korzystało z usług GSM, a około 12% korzystało z CDMA. Na początku 2010 r. Stowarzyszenie GSM stwierdziło, że było ponad 4 miliardy użytkowników i szacuje, że do 2015 r. Będzie ich ponad 6 miliardów.