Recopilación detallada de datos GSM
El Sistema Global de Comunicaciones Móviles, conocido como GSM, es actualmente el estándar de telefonía móvil más utilizado. Más de 6.543,8 millones de personas en más de 200 países y regiones de todo el mundo utilizan teléfonos móviles GSM. La ubicuidad del estándar GSM ha hecho que sea común que los usuarios realicen roaming internacional después de firmar "acuerdos de roaming" entre operadores de telefonía móvil. La mayor diferencia entre GSM y los estándares anteriores es que sus canales de señalización y voz son digitales, por lo que GSM se considera un sistema de telefonía móvil de segunda generación (2G). Esto demuestra que la comunicación digital está integrada en el sistema desde hace mucho tiempo. GSM es un estándar abierto desarrollado actualmente por 3GPP.
En 2015, muchos operadores de redes GSM de todo el mundo han determinado 2017 como el año para cerrar las redes GSM.
Nombre chino: sistema global para comunicaciones móviles mbth: sistema global para comunicaciones móviles s Abreviatura en inglés: Aplicación GSM: desarrollo de teléfonos móviles, historial de desarrollo, introducción específica, tecnología de comunicaciones móviles, interfaz inalámbrica, configuración de frecuencia, GSM900MHz banda de frecuencia, frecuencia China GSM 900, banda de frecuencia DCS1800MHz, frecuencia China DCS1800, situación del mercado, estructura del sistema, nivel de seguridad, características técnicas, características intuitivas del uso de GSM, sus principales características técnicas son las siguientes: unidad de medida, situación de desarrollo GSM es el más extendido en el mundo con más de 200. Más de 6.543,8 millones de personas en países y regiones utilizan teléfonos móviles GSM. Todos los usuarios pueden roaming libremente entre operadores de telefonía móvil con acuerdos de roaming. La mayor diferencia entre GSM y los estándares anteriores es que sus canales de señalización y voz son digitales, por lo que GSM se considera un sistema de telefonía móvil de segunda generación (2G). Esto demuestra que la comunicación digital está integrada en el sistema desde hace mucho tiempo. GSM es un estándar abierto desarrollado actualmente por 3GPP. Desde la perspectiva del usuario, la principal ventaja de GSM es que los usuarios pueden elegir entre una mayor calidad de voz digital y mensajes cortos de bajo costo. La ventaja para los operadores de redes es que pueden personalizar sus propias configuraciones de equipos para diferentes clientes porque GSM0, como estándar abierto, proporciona una interoperabilidad más sencilla. De esta forma, el estándar permite a los operadores de red ofrecer servicios de roaming donde los usuarios pueden utilizar sus teléfonos en cualquier parte del mundo. Como estándar que continúa evolucionando, GSM sigue siendo compatible con los teléfonos GSM originales. Por ejemplo, se agregaron capacidades de intercambio de mensajes a la versión '97 del estándar, conocida como GPRS. El intercambio de datos de alta velocidad también se introdujo en el estándar Release'99, principalmente los estándares EDGE y UMTS. Historia del desarrollo Aunque GSM es ahora bastante popular, la historia de imaginar teléfonos móviles comenzó mucho antes que GSM. El Grupo GSM ("Groupe Spécial Mobile" (francés) 1, 2, 3, 4) fue fundado en 1982. El nombre GSM también se deriva del nombre del grupo, aunque luego se decidió utilizar la abreviatura en lugar de su significado original. Inicialmente, este grupo estaba gestionado por la CEPT. La tecnología original del sistema GSM se definió en 1987. El ETSI sucedió a la CEPT. La primera especificación GSM se completó en 1990. El texto de esta especificación tiene más de 6.000 páginas. Las operaciones comerciales comenzaron en 1991 en Radiolinja, Finlandia. En 1991, se lanzó el primer sistema GSM en Europa. Los operadores móviles diseñaron y registraron marcas que cumplían con los requisitos del mercado y rebautizaron GSM como "Sistema Global para Comunicaciones Móviles" (GSM). Aunque GSM es un estándar de tecnología de comunicación móvil de segunda generación que se originó en Europa, su intención original en investigación y desarrollo era permitir que todo el mundo utilizara el mismo estándar de red de telefonía móvil para que los usuarios pudieran viajar por todo el mundo con un teléfono móvil. GSM es también el origen del nombre "GSM" y es una marca de servicios móviles muy conocida en China. En 1992, el Comité Europeo de Normalización unificó estándares y adoptó tecnología de comunicación digital y estándares de red unificados. Esto puede garantizar la calidad de la comunicación y desarrollar más servicios nuevos para los usuarios.
La velocidad de transmisión de la red de comunicaciones móviles GSM es de 9,6k/s. El número de usuarios de móviles GSM en todo el mundo ha superado los 65.438 millones, abarcando a 654.380 millones de personas. La tecnología GSM representa más del 70% de los teléfonos móviles digitales del mundo. Dado que GSM es la tecnología de comunicación móvil de segunda generación en comparación con la tecnología de comunicación móvil analógica, se la denomina 2G. Debido a la apertura del estándar GSM, la tasa de utilización de frecuencia es mayor que la de las redes analógicas (entre 1,8 y 2 veces la de las redes analógicas). Rápidamente se ha vuelto popular en todo el mundo y se ha convertido en la tecnología dominante de las comunicaciones móviles digitales. (también conocida como red de segunda generación). La diferencia entre los teléfonos móviles GSM y los teléfonos móviles analógicos "Big Brick" es la adición de una tarjeta de identificación de suscriptor (tarjeta SIM): una estación móvil (teléfono móvil) sin una tarjeta SIM no puede acceder a la red. Una vez que la red GSM reconoce la identidad del usuario, puede proporcionar diversos servicios. En 1998, se lanzó el Proyecto de Asociación 3G (3GPP). Inicialmente, el objetivo de este proyecto era desarrollar especificaciones detalladas para la próxima generación de redes de comunicaciones móviles (3G). Sin embargo, 3GPP también aceptó el trabajo de mantener y desarrollar las especificaciones GSM. ETSI es miembro del 3GPP. En 2015, muchos operadores de redes GSM de todo el mundo determinaron 2017 como el año para cerrar sus redes GSM. El motivo para cerrar GSM y otras redes 2G es liberar recursos de radiofrecuencia para construir redes 4G y futuras 5G. La tecnología de comunicación móvil GSM pertenece a la tecnología de comunicación móvil celular de segunda generación (2G). La tecnología celular analógica se denomina primera generación de tecnología de comunicaciones móviles y la tecnología CDMA de banda ancha se denomina tercera generación de tecnología de comunicaciones móviles o 3G. Radio Interface GSM es una red celular, lo que significa que el teléfono móvil debe conectarse al área celular más cercana que pueda buscar. Las redes GSM operan en varias frecuencias de radio diferentes. Las redes GSM tienen cuatro tamaños de células diferentes: megacélulas, microcélulas, picocélulas y células paraguas. La cobertura varía según el entorno. Se puede considerar una célula gigante como una antena de estación base instalada en un mástil o en el tejado de un edificio. Las microceldas son aquellas con alturas de antena inferiores a la altura media de los edificios y se utilizan generalmente en zonas urbanas. Las microcélulas son células pequeñas con un alcance de cobertura de sólo unas pocas decenas de metros y se utilizan principalmente en interiores. Las células paraguas se utilizan para cubrir puntos ciegos en redes celulares más pequeñas y llenar espacios de señal entre las células. Dependiendo de la altura de la antena, la ganancia y las condiciones de propagación, el radio de una célula puede oscilar entre más de 100 metros y decenas de kilómetros. La distancia más larga realmente utilizada por la especificación GSM es de 35 kilómetros. También existe el concepto de expandir la colmena, donde el radio de la colmena se puede duplicar o incluso más. GSM también admite cobertura interior y la potencia de las antenas exteriores se puede distribuir a los sistemas de distribución de antenas interiores a través de divisores de potencia. Esta es una solución de configuración típica que cumple con los requisitos de llamadas de alta densidad en interiores y es muy común en centros comerciales y aeropuertos. Esto no es necesario, ya que también se puede lograr cobertura en interiores pasando la señal inalámbrica a través de los edificios, pero esto mejora la calidad de la señal y reduce las interferencias y el eco. Configuración de frecuencia Banda de frecuencia GSM de 900 MHz La banda de frecuencia GSM de 900 MHz tiene un intervalo dúplex de 45 MHz, un ancho de banda efectivo de 25 MHz, 124 frecuencias portadoras y cada frecuencia portadora tiene 8 canales. GSM900: enlace ascendente (MHz) 890-915; enlace descendente (MHz) 935-960 (la primera banda de frecuencia implementada por GSM y la banda de frecuencia más utilizada) GSM900E: enlace ascendente (MHz) 880-915; (Banda de frecuencia extendida de 900 MHz) Frecuencia utilizada por China GSM900 ① China Mobile ● Banda de frecuencia de enlace ascendente: 890-909 MHz ● Banda de frecuencia de enlace descendente: 935-954 Mhz ② China Unicom ● Banda de frecuencia de enlace ascendente: 909-915 MHz ● Banda de frecuencia de enlace descendente: 954 -960 MHz DCS 6544. Banda de frecuencia GSM de 1800 MHz, intervalo dúplex de 95 MHz, ancho de banda efectivo de 75 MHz, 374 frecuencias portadoras, cada frecuencia portadora tiene 8 canales. GSM1800: enlace ascendente (MHz) 1710-1785; enlace descendente (MHz) 1805-1880 (aplicable a mercados con gran demanda de capacidad de canal, el rango aplicable es superado solo por 900M). China Frecuencia DCS1800 ① China Mobile ● Banda de frecuencia de enlace ascendente: 1710-1720 MHz ● Banda de frecuencia de enlace descendente: 1805-1815 MHz ② China Unicom ● Banda de frecuencia de enlace ascendente: 65438, 5438+0840-1850 MHz situación del mercado En 2004, más de mil millones de personas en todo el mundo lo utilizan. Los teléfonos móviles GSM representan el 70% del mercado mundial de telefonía móvil.
El principal competidor de GSM, CDMA (utilizado principalmente en Estados Unidos y Canadá), es muy prometedor pero tiene limitaciones. Como transición de los estándares 3G, CDMA no ha mostrado todas sus capacidades. Además, debido al retraso en la construcción de la red W-CDMA, al menos en el mercado de llamadas de alta densidad, GSM irá desapareciendo lentamente, pero esto sucederá tarde o temprano. La principal razón del aumento de las suscripciones GSM entre 1998 y 2000 fue la introducción de servicios telefónicos prepagos por parte de los operadores móviles. Permite que las personas que no pueden o no quieren registrarse con un proveedor tengan un teléfono. La competencia entre los operadores móviles europeos también es feroz. Incluso sin un visado de larga duración se puede comprar un teléfono móvil a un precio muy bajo en un operador. Estructura del sistema El sistema GSM consta principalmente de cuatro partes: estación móvil (MS), subsistema de red móvil (NSS), subsistema de estación base (BSS) y centro de operación y mantenimiento (OMC). Figura 1 Estructura del sistema GSM Estación móvil (MS) La estación móvil es un dispositivo utilizado por los usuarios en la red pública de comunicación móvil GSM. También es el único dispositivo con el que los usuarios pueden contactar directamente en todo el sistema GSM. Los tipos de mesas móviles incluyen no sólo mesas portátiles, sino también mesas montadas en vehículos y mesas portátiles. Con la tendencia de desarrollo de las estaciones portátiles digitales estándar GSM hacia la miniaturización, el peso ligero y la multifunción, los usuarios de estaciones portátiles representarán una gran parte del total de usuarios. Subsistema de estación base (BSS) El subsistema de estación base (BSS) es el componente más directo y básico del sistema GSM. Está conectado directamente a la estación móvil a través de la interfaz inalámbrica y es responsable de la transmisión y recepción inalámbricas, así como de la gestión de recursos inalámbricos. Por otro lado, el subsistema de estación base está conectado al centro de conmutación de servicios móviles (MSC) en el subsistema de red (NSS) para realizar conexiones de comunicación entre usuarios móviles o entre usuarios móviles y usuarios de redes fijas, y transmitir señales del sistema e información del usuario. . Por supuesto, para gestionar la operación y el mantenimiento del BSS, es necesario establecer una línea de comunicación entre el BSS y el subsistema de soporte de operaciones (OSS). Subsistema de red móvil (NSS) El subsistema de red móvil (NSS) incluye principalmente las funciones de conmutación del sistema GSM y las funciones de base de datos necesarias para los datos del usuario, la gestión de la movilidad y la gestión de la seguridad. Desempeña un papel de gestión en las comunicaciones entre usuarios de móviles GSM y en las comunicaciones entre usuarios de móviles GSM y usuarios de otras redes de comunicación. NSS consta de una serie de entidades funcionales. Todo el sistema GSM, es decir, entre las entidades funcionales de NSS y entre NSS y BSS, se comunican entre sí a través de la red de señalización No. 7 que cumple con el protocolo del sistema de señalización CCITT y GSM. presupuesto. Centro de operaciones y mantenimiento (OMC) El Centro de operaciones y mantenimiento (OMC), también conocido como OSS o M2000, necesita completar muchas tareas, incluida la gestión de usuarios móviles, la gestión de dispositivos móviles y la operación y mantenimiento de la red. Nivel de seguridad GSM está diseñado para tener un nivel de seguridad medio. El sistema está diseñado para utilizar * * para disfrutar de la autenticación de usuario clave. La comunicación entre los usuarios y las estaciones base se puede cifrar. El desarrollo de UMTS proporciona una alternativa, USIM, que utiliza claves de autenticación más largas para garantizar una mejor seguridad y una autenticación bidireccional entre la red y el usuario. GSM sólo tiene autenticación de red a usuario. Aunque el módulo de seguridad proporciona funciones de confidencialidad y autenticación, sus capacidades de autenticación son limitadas y pueden falsificarse. GSM utiliza una variedad de algoritmos de cifrado seguros. Los cifrados de flujo A5/1 y A5/2 se utilizan para garantizar la confidencialidad de la conversación inalámbrica. A5/1 es el algoritmo fuerte utilizado en Europa y A5/2 es el algoritmo débil utilizado en otros países. En ambos algoritmos se descubrieron graves vulnerabilidades. Por ejemplo, un único ataque de texto cifrado podría alterar A5/2 en tiempo real. Sin embargo, el sistema admite varios algoritmos diferentes para que los operadores puedan cambiar a niveles de seguridad más sólidos. Características técnicas Funciones intuitivas de GSM en uso: El sistema GSM tiene varias características importantes: buena capacidad antirrobo, gran capacidad de red, abundantes recursos de números de teléfonos móviles, llamadas claras, gran estabilidad, no es fácil de molestar, información confidencial y poca Puntos muertos en las llamadas. El teléfono móvil tiene bajo consumo de energía y la tarjeta está separada. Sus principales características técnicas son las siguientes: 1. Eficiencia espectral. El sistema tiene una alta eficiencia espectral debido al uso de moduladores eficientes, técnicas de codificación de canales, entrelazado, ecualización y codificación de voz. 2. Capacidad. Debido al aumento en el ancho de banda de transmisión de cada canal, la relación de interferencia de la reutilización de cofrecuencia se reduce a 9 dB, por lo que el modo de reutilización de cofrecuencia del sistema GSM se puede reducir a 4/12 o 3/9 o incluso menos. (el sistema analógico es 7/21). Junto con la introducción de codificación de voz a media velocidad y distribución automática de servicios para reducir el número de traspasos, la eficiencia de capacidad del sistema GSM (número de canales por MHz por celda) es de 3 a 5 veces mayor que la del sistema TACS. 3. Calidad de voz.
En vista de las características de la tecnología de transmisión digital y la definición de interfaz aérea y codificación de voz en la especificación GSM, independientemente de la calidad de la transmisión inalámbrica, la calidad de la voz siempre alcanza el mismo nivel por encima del umbral. 4. Interfaces abiertas. Las interfaces abiertas proporcionadas por el estándar GSM no se limitan a interfaces aéreas, sino que también incluyen interfaces entre redes y entidades de equipos en la red, como las interfaces A y las interfaces Abis. 5. Seguridad. La seguridad se logra mediante autenticación, cifrado y uso de números TMSI. La autenticación se utiliza para verificar los derechos de acceso a la red de un usuario. La interfaz aérea utiliza cifrado, determinado por las claves de la tarjeta SIM y la red AUC. TMSI es un número de identificación temporal asignado a los usuarios por redes comerciales para evitar que las personas rastreen y expongan su geolocalización. 6. Interconexión con RDSI y PSTN. Las interconexiones con otras redes suelen utilizar interfaces existentes como ISUP o TUP. 7. Roaming basado en tarjeta SIM. El roaming es una característica importante de las comunicaciones móviles, lo que significa que los usuarios pueden ingresar automáticamente a otra red desde una red. El sistema GSM puede proporcionar roaming global, pero por supuesto también requiere algunos acuerdos entre operadores de red, como la facturación. La unidad de medida GSM es la unidad de medida de los productos PP y su nombre es "peso en gramos". Se utiliza para indicar la resistencia de los productos tejidos de PP. Cuanto mayor sea el número, mejor será la calidad del producto. Es un récord combinado de resistencia al desgarro, resistencia a la perforación y resistencia a la tracción. G * * * = Peso por metro cuadrado (gramos)