GSM 2G
Global System for Mobile Communications
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GSM 2G (Global System for Mobile Communications , o GSM ) es una segunda generación estándar de telefonía móvil aprobada por la Normativa europea ( ETSI ).
Es un estándar abierto desarrollado por la Conferencia Europea de Administraciones de Correos y Telecomunicaciones (CEPT), formalizado por el Instituto Europeo de Normas de Telecomunicaciones (ETSI) y puesto en funcionamiento por el consorcio 3GPP . En 2017, era el más extendido del mundo con más de 3 mil millones de personas en 200 paises.
Un cliente GSM puede conectarse a través de su teléfono con su computador y enviar y recibir mensajes por correo electrónico, faxes, navegar por Internet, acceder con seguridad a la red informática de una compañía (red local/Intranet), así como utilizar otras funciones digitales de transmisión de datos, incluyendo el servicio de mensajes cortos (SMS) o mensajes de texto.
Notas Históricas
El acrónimo GSM es el acrónimo del grupo francés que supervisó su desarrollo original ( Groupe Spécial Mobile ). El estándar se basa en el algoritmo desarrollado por Andrew Viterbi para la codificación de transmisiones digitales, utilizado entre otras cosas para el desarrollo de los sistemas de telemetría que permitieron el lanzamiento de los primeros satélites Explorer, y de CDMA, el estándar de transmisión UMTS.
Posteriormente se decidió mantener la misma abreviatura, pero cambiando su significado. Originalmente, el grupo francés fue patrocinado por la CEPT . Las especificaciones básicas del GSM se definieron en 1987: el 7 de septiembre de ese año también se ratificó en Copenhague un acuerdo multilateral entre 13 países europeos para la difusión del sistema. En 1989, ETSI tomó el control del proyecto y publicó sus especificaciones completas en un volumen de 6.000 páginas. La primera llamada telefónica GSM en la red comercial tuvo lugar en 1991, entre el entonces primer ministro finlandés Harri Holkeri y Kaarina Suonio, teniente de alcalde de la ciudad de Tampere. La primera red GSM fue construida por Telenokia y Siemens - hoy Nokia Networks - en nombre del operador finlandés Radiolinja hoy Elisa Oyj .
En 1998 se creó el consorcio 3GPP ( 3rd Generation Partnership Project ), con el objetivo inicial de definir las especificaciones técnicas de los dispositivos móviles de tercera generación (ver artículo UMTS ). De hecho, 3GPP también se ocupa del mantenimiento y desarrollo de las especificaciones GSM. ETSI es uno de los socios del consorcio 3GPP.
Características generales
La introducción de GSM representó una verdadera revolución en el campo de los sistemas de telefonía celular . Básicamente, las numerosas ventajas sobre los sistemas celulares anteriores fueron:
interoperabilidad entre diferentes redes que hacen referencia a un único estándar internacional;
comunicación digital ;
La introducción de una transmisión digital, a su vez, trae consigo tres importantes e importantes consecuencias:
mayor velocidad de transmisión gracias a las técnicas de compresión de datos propias de la codificación fuente ( codificación LPC );
nuevos servicios más amplios (por ejemplo, SMS ) gracias al aumento de la velocidad de transmisión.
funciones de seguridad en términos de cifrado de comunicaciones.
La tecnología subyacente de GSM es significativamente diferente de las anteriores (por ejemplo, TACS ) principalmente debido al hecho de que tanto el canal de identificación como el canal de conversación admiten la comunicación digital . Por esta razón, el nuevo estándar se lanzó al mercado como un sistema de telefonía móvil de segunda generación (o más brevemente 2G ).
Esta característica básica significa que la capacidad de intercambiar datos, así como conversaciones, ya se ha implementado desde que comenzó el desarrollo del nuevo sistema.
La universalización del estándar GSM ha hecho que la mayoría de los operadores internacionales de telefonía móvil establezcan acuerdos entre ellos para la implementación del llamado roaming ( conmutación automática entre diferentes redes ) gracias a la interoperabilidad que ofrece el propio estándar.
La mayor fortaleza del sistema GSM fue la posibilidad de que los usuarios accedan a toda una serie de nuevos servicios a muy bajo costo. Por ejemplo, el intercambio de mensajes de texto ( SMS ) se desarrolló por primera vez en el campo GSM.
Por otro lado, una de las principales ventajas para los operadores era la posibilidad de adquirir infraestructuras y equipos a bajo coste debido a la competencia entre productores sobre la norma común impuesta. Por otro lado, una de las limitaciones más serias deriva del hecho de que las redes GSM utilizan tecnología de acceso por radio TDMA , que se considera menos avanzada y eficiente que la tecnología CDMA de la competencia . Sin embargo, los rendimientos que se encuentran realmente en el campo no son muy diferentes entre sí.
Aunque el estándar está en constante evolución, los sistemas GSM siempre han mantenido una compatibilidad total (o retrocompatibilidad ) con versiones anteriores.
Los desarrollos subsiguientes de GSM fueron de hecho GPRS (2.5G), que introdujo la conmutación de paquetes y la posibilidad de acceso a Internet , y EDGE (2.75G), que aumentó aún más la velocidad de transmisión de GPRS. Para usar GPRS y EDGE, que actualmente coexisten con GSM, la red GSM necesitaba una actualización de software de algunos dispositivos y pocos cambios de hardware , lo que hizo que estos nuevos estándares fueran particularmente atractivos para las empresas de telefonía móvil, que pudieron implementar servicios de acceso a Internet a un precio significativamente menor. costos que UMTS (3G) que requirieron cambios sustanciales en el equipo de la red GSM.
Servicios ofrecidos
El principal servicio de la red GSM es claramente la comunicación por voz. Sin embargo, con el tiempo, se han implementado otros servicios importantes como los SMS y la comunicación de datos. Actualmente con las tecnologías GPRS / EDGE es posible realizar tráfico de paquetes conmutados y por tanto utilizar un terminal GSM-GPRS / EDGE como módem para navegar por Internet , intercambiar archivos e imágenes.
En los últimos años, el estándar GSM se ha ampliado con la introducción del protocolo de comunicación ASCI (dentro del sistema GSM-R ). Este protocolo de comunicación se utiliza sobre todo en los sectores ferroviario y de protección civil y permite el uso de determinados teléfonos móviles GSM como walkie-talkies .
Desde 2006, la red GSM permite el uso del protocolo Dual Transfer Mode (DTM): otro aspecto innovador de la red GSM que la acerca cada vez más a la red UMTS. Con el DTM, un teléfono móvil puede llamar y transmitir paquetes de datos simultáneamente. Por lo tanto, el terminal DTM es muy similar a un módem ADSL que le permite navegar por Internet y hacer llamadas telefónicas al mismo tiempo. Entre otras cosas, esta nueva tecnología permite realizar videollamadas a través de la red GSM, lo que permite a los operadores de telefonía brindar servicios de tercera generación sin tener que migrar necesariamente por completo a la red UMTS.
Estructura de la red
La estructura de la red que soporta el sistema GSM es amplia y complicada, porque debe poder proporcionar a los usuarios toda una serie de servicios y funciones. Los componentes esenciales son:
Estaciones móviles : son los terminales móviles a los que está destinado cada servicio de la red.
Red de acceso : la red de acceso es, de hecho, el corazón de la infraestructura de la red celular en comparación con las redes de telecomunicaciones completamente cableadas al implementar la comunicación por radio entre el terminal móvil y la red de transporte interna. En particular, incluye la BTS ( Base Transceiver Station ) que es la interfaz de radio con terminales móviles y el BSC ( Base Station Controller ) que representa el "cerebro" de la red GSM, que rige todos los aspectos del protocolo GSM y gestiona la comunicación entre interfaz de radio y teléfono fijo.
Core Network : es la interfaz de la red fija a la red celular. Los dos elementos fundamentales son el MSC ( Mobile Switching Center ) (interfaz para aspectos relacionados con la conmutación de circuitos - llamadas de voz) y el SGSN (interfaz para aspectos relacionados con la conmutación de paquetes - llamadas de datos)
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Banda |
Nombre propio |
Canal |
Enlace ascendente (MHz) |
Enlace descendente (MHz) |
Nota |
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GSM 400 |
GSM 400 |
++ - ++ |
450,4 - 457,6 |
460,4 - 467,6 |
utilizado en África , etc. |
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GSM 850 |
GSM 850 |
128 - 251 |
824,0 - 849,0 |
869,0 - 894,0 |
utilizado en EE . UU. , América del Sur y Asia. |
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GSM 900 |
P-GSM 900 |
1-124 |
890,0 - 915,0 |
935,0 - 960,0 |
La banda con la que nació GSM es la más extendida en el mundo |
|
E-GSM 900 |
975 - 1023 |
880.0 - 890.0 |
925,0 - 935,0 |
GSM extendido, extensión de GSM 900 |
|
|
R-GSM 900 |
n / A |
876,0 - 880,0 |
921,0 - 925,0 |
Railway GSM(GSM-R ), es utilizado por las empresas ferroviarias europeas para las comunicaciones sobre la marcha. |
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GSM1800 |
GSM 1800 |
512 - 885 |
1710.0 - 1785.0 |
1805.0 - 1880.0 |
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GSM1900 |
GSM 1900 |
512 - 810 |
1850.0 - 1910.0 |
1930,0 - 1990,0 |
utilizado en América del Norte, es incompatible con GSM-1800 ya que las frecuencias se superponen. |
Subscriber Identity Module – SIM -
Uno de los componentes más importantes y distintivos del sistema GSM es la llamada SIM, acrónimo de Subscriber Identity Module , también conocida como tarjeta SIM . La tarjeta SIM es una tarjeta inteligente en la que se almacenan los datos descriptivos del suscriptor, incluido el número de teléfono, y que tiene la función principal de proporcionar autenticación y autorización para utilizar la red. Al transferir la tarjeta SIM de un teléfono a otro, puede conservar toda la información de la suscripción. Además, el suscriptor también puede cambiar de operador, manteniendo el mismo teléfono, simplemente cambiando la tarjeta SIM. Algunos operadores, en cambio, inhiben esta funcionalidad y permiten el uso de una sola tarjeta SIM en cada terminal (a veces la emitida por ellos mismos): esta práctica, ilegal en algunos países, se denomina bloqueo SIM . En Estados Unidos, la mayoría de los operadores bloquean las terminales que venden. El motivo radica en que el precio del terminal está en gran parte subvencionado por los beneficios de la suscripción, por lo que los operadores tratan de evitar favorecer a los competidores en caso de migración. Los suscriptores tienen derecho a solicitar que se elimine el bloqueo por una tarifa (que los operadores a veces pretenden ignorar), o utilizar otros medios privados para eliminar el bloqueo, como descargar software especial de Internet . Algunos operadores estadounidenses, como T-Mobile , eliminan el bloqueo de forma gratuita si el suscriptor ha hecho un depósito durante un período determinado. En la mayoría de los países, eliminar el bloqueo no se considera ilegal.
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https://www.ecured.cu
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