На нижней ступени иерархической лестницы сотовой сети находится базовая станция. Каждая базовая станция включает в себя контроллер базовой станции (BSC) и один или несколько приемопередатчиков BTS (работающих на разных частотных каналах). Группа контроллеров базовых станций управляется центром коммутации (ЦК) сети сотовой связи, который обеспечивает взаимодействие сети мобильной связи с наземными телефонными сетями общего пользования (ТФОП), сетями ISDN и прочими существующими сетями общего пользования.
ЦК - ядро системы мобильной связи. Он отвечает за прохождение вызовов от вызывающего абонента к вызываемому. При этом ЦК осуществляет управление всем процессом: установление соединения, окончание соединения, перевод соединения на другой канал связи, а также собирает всю информацию относительно стоимости переговоров и баланса абонента. ЦК служит также интерфейсом между сетью GSM и наземными сетями. ЦК может быть соединен с другим ЦК той же сети или с ЦК другой сети GSM.
Информация об абонентах сети хранится в двух основных базах данных - HLR (home location register - домашний регистр) и VLR (visitor location register - гостевой регистр). Домашний регистр содержит информацию об уровнях обслуживания, дополнительных услугах и текущем местоположении абонентов, принадлежащих данной сети. Гостевой регистр содержит информацию об уровнях обслуживания и текущем местоположении абонентов, посещающих данную сеть в режиме роуминга. Каждый раз, когда МТ переходит по роумингу в другую область обслуживания, VLR, обслуживающий данную зону, информирует соответствующий HLR о новом местоположении абонента. Область обслуживания - это территория, в пределах которой МТ может свободно перемещаться без обновления информации в домашнем и гостевом регистрах. Область обслуживания может состоять из зоны обслуживания одной или нескольких базовых станций. HLR также информирует VLR об открытых данному абоненту услугах.
Центр аутентификации AUC содержит коды идентификации абонента (содержащиеся также в памяти SIM-карты) и предоставляет информацию об абоненте в регистры HLR и VLR (через HLR). Регистр идентификации оборудования (EIR) содержит информацию о действующих МТ и может запретить исходящие звонки с МТ, если этот терминал зарегистрирован как украденный, если он не сертифицирован или имеет неисправности, могут повлиять на работу сети.
Управление мощностью
Емкость сети сотовой связи ограничивается соканальной интерференцией (помеха на частоте канала связи). Управление мощностью помогает минимизировать мощность, излучаемую МТ и БС. Это необходимо для уменьшения интерференции в каналах приема и передачи и, в конечном счете, для обеспечения требуемого качества передачи речи по радиоканалу. Другими словами, если МТ находится вблизи от БС, он будет излучать малую мощность, а по мере удаления от БС излучаемая мощность будет возрастать. Таким образом, мощность, излучаемая МТ, никогда не будет больше необходимой. К МТ GSM предъявляется требование возможности регулировки мощности в каждом кадре по команде БС. Эти команды вырабатывает контроллер БС.
Уровни мощности
МТ имеет возможность регулировать излучаемую мощность от максимального уровня до уровня 20 мВт с шагом 2 дБ.
"Эстафетная передача"
Одна из основных идей построения сети сотовой связи - обеспечение наилучших условий связи для канала МТ-БС. Обычно такие условия создаются с помощью ближайшей БС. Таким образом, если МТ перемещается, то может быть необходимо разорвать соединение с текущей установить соединение с другой БС (на другой частоте). Этот процесс называется "эстафетной передачей" (handover).
Распределение трафика
Поскольку в процессе "эстафетной передачи" происходит "закрепление" МТ за определенной БС, этот процесс влияет на размер соты. Регулируя "пороговый уровень" в процессе handover'a, можно сделать соту больше или меньше. Таким образом, оператор сети может использовать handover не только для управления качеством связи, но и для регулировки размеров сот в соответствии с нагрузкой.
