2. Generation - GSM

Das Global System for Mobile Communications (früher Groupe Spécial Mobile, GSM) ist ein Standard für volldigitale Mobilfunknetze, der hauptsächlich für Telefonie, aber auch für leitungsvermittelte und paketvermittelte Datenübertragung sowie Kurzmitteilungen (Short Messages) genutzt wird. Es ist der erste Standard der sogenannten zweiten Generation („2G“) als Nachfolger der analogen Systeme der ersten Generation (in Deutschland: A-Netz, B-Netz und C-Netz) und ist der weltweit am meisten verbreitete Mobilfunk-Standard.
GSM wurde mit dem Ziel geschaffen, ein mobiles Telefonsystem anzubieten, das Teilnehmern eine europaweite Mobilität erlaubte und mit ISDN oder herkömmlichen analogen Telefonnetzen kompatible Sprachdienste anbot. In Deutschland ist GSM die technische Grundlage der D- und E-Netze. Hier wurde GSM 1992 eingeführt, was zur raschen Verbreitung von Mobiltelefonen in den 1990er-Jahren führte. Der Standard wird heute in 670 GSM-Mobilfunknetzen in rund 200 Ländern und Gebieten der Welt als Mobilfunkstandard genutzt; dies entspricht einem Anteil von etwa 78 Prozent aller Mobilfunkkunden. Es existieren später hinzugekommene Erweiterungen des Standards wie HSCSD, GPRS und EDGE zur schnelleren Datenübertragung.

Die Technik

Mobiltelefon bzw. Mobile Station (MS)
Die MS besteht aus einer Antenne, an die eine Sende- und Empfangseinheit angeschlossen ist, Stromversorgung, Lautsprecher und Mikrofon (oder externe Anschlüsse) und einer Möglichkeit, einen anderen Teilnehmer auszuwählen (typischerweise Tastatur oder Spracheingabe). Üblicherweise enthält die Mobile Station zusätzlich ein Display, um die Telefonnummer des Anrufers sowie Kurzmitteilungen (SMS) anzuzeigen. Ein weiterer wesentlicher Bestandteil der MS ist die SIM-Karte. Mobilfunksendesystem bzw.

Base Station Subsystem (BSS)
Das BSS besteht aus mindestens einer Basisstation (BTS, Base Transceiver Station), üblicherweise jedoch mehreren (meist einige 10 bis einige 100). Jede Basisstation bedient über die an sie angeschlossenen Antennen eine oder mehrere (häufig drei) Funkzellen. Die Basisstationen sind mit einer zentralen Steuerungseinheit (BSC, Base Station Controller) verbunden, die die Funkverbindungen überwacht und ggf. Zellwechsel (Handover) einleitet. An jedem BSC ist eine Umwandlungseinheit (TRAU, Transcoder and Rate Adaptation Unit) angeschlossen. Diese wird benötigt da bei Telefongesprächen innerhalb des Mobilfunknetzes ein komprimierender Audiocodec verwendet wird. Die TRAU konvertiert zwischen GSM-komprimierten Sprachkanälen und unkomprimierten ISDN-Audiokanälen mit 64kbit/s.

Vermittlungsteilsystem bzw. Network Switching Subsystem (NSS) oder Core Network Subsystem (CSS)
Das NSS besteht aus dem MSC (Mobile-services Switching Centre)[12], das die eigentliche Vermittlungsstelle und die Schnittstelle zwischen Funknetz und Telefonnetz darstellt. Ebenfalls zum NSS gehört das VLR (Visitor Location Register), das Informationen über alle mobilen Teilnehmer speichert, die sich innerhalb des Funknetzes aufhalten. Das HLR (Home Location Register) speichert dagegen Informationen über alle Teilnehmer, die Kunden des Funknetzeigentümers sind. Für die Authentifizierung ist das AUC (Authentication Center) zuständig, das (optionale) EIR (Equipment Identity Register) speichert Informationen über die Seriennummern der verwendeten Mobile Stations. Für den paketvermittelten Teil GPRS stehen der SGSN (Serving GPRS Support Node) und GGSN (Gateway GPRS Support Node) zur Verfügung.

Operation and Maintenance Center (OMC) bzw Network Management Center (NMC)
Das OMC überwacht das Mobilfunknetz und kontrolliert die MSC, BSC und BTS.

Quelle: Wikipedia.de (1.November 2011)