Многие из нас никогда не задумывались о том, как функционирует сотовая связь и по какому принципу построена сеть мобильного оператора, предоставляющего абонентам возможность голосовой связи и мобильного интернета. Однако, смеем заверить, на самом деле это достаточно интересная тема. Постараемся для интересующихся в нашей статье рассказать об этой системе максимально подробно, при этом простым языком, чтобы сильно не углубляться в совсем уж незнакомые термины и техническую составляющую.

Классический вариант структуры GSM любого мобильного оператора

По классике функционально беспроводная технология GSM, вне зависимости от её развития и количества подключенных абонентов, состоит из 2 подсистем, в каждую из которых включаются различные устройства технического плана, которые сами по себе также являются компонентами радиосети мобильной связи:

  • Base Station System (BSS) — система т.н. «базовых станций», которая как раз функционально отвечает за территориальное распространение сети и количество абонентов, которые могут пользоваться ей;
  • Switching System (SS) — система коммутации, обеспечивающая взаимодействие между базовыми станциями и узловыми элементами системы управления.

Из единого центра управления сетью, расположенной на стороне сотового оператора, осуществляется постоянный контроль над всеми аспектами работы сети.

Состав компонентов и устройств, из которых состоит коммутационная система SS

Основной функцией, выполняемой работающей коммутационной системой, является соединение абонентов друг с другом с использованием базовых возможностей приёмо-передающего оборудования на БС и на стороне провайдера. Функционально в систему входят следующие структурные элементы:

  1. Центр аутентификации абонентов (Authentication Center (AUC)) — используется для определения фактической принадлежности абонентского номера к определённому сотовому оператору, а также для установки соединения с использованием базовых станций.
  2. База данных абонентского оборудования (Equipment Identity Register (EIR)) — определяет смартфоны пользователей, как устройства, с помощью которых соединение с другим абонентом или глобальной сетью может быть установлено.
  3. Узел установки соединения в сети GSM (Mobile Switching Center (MSC)) — отвечает непосредственно за соединение.
  4. База с данными т.н. «домашних» абонентов (Home Location Register (HLR)) — обеспечивает льготные условия связи (по установленным оператором сотовой связи тарифам) для абонентов, номера которых относятся к заданному пулу номерного реестра, принадлежащего именно этому оператору.
  5. База данных со всеми абонентами, зарегистрированными конкретной сетью GSM (Visitor Location Register (VLR)). В базу включается информация не только об зарегистрированных у провайдера абонентах, но и о тех, кто находится в зоне действия сети, не принадлежа к ней в качестве абонента (т.н. роуминг). Это могут быть как абоненты, зарегистрированные у других операторов сотовой связи, так и люди из других регионов.

Функциональное назначение и состав системы БС (базовых станций)

Система выполняет весь перечень функций, относящихся к непосредственно установке соединения и функциональным особенностям процесса:

  1. Контроллер базовых станций оператора (Base Station Controller (BSC)).
  2. Сама базовая станция с функциями приёма и передачи данных между абонентами (Base Transceiver Station (BTS)).
  3. Смартфон самого абонента, являющийся непосредственным участником системы, но функционально в её состав не входящий.

Функционально система устроена очень просто — более подробно об её устройстве можно было прочитать в нашей статье. А если заинтересует максимально подробное описание каждого функционального элемента, участвующего в системе — можно найти информацию на специализированных форумах или сайтах.