GSM: Arquitectura
de red
La demanda por parte de los usuarios de comunicaciones
móviles que les permitan a éstos moverse a través de edificios, ciudades o
países, ha llevado al desarrollo de nuevas redes de comunicaciones móviles.
El sistema de telefonía celular es el responsable de proporcionar
cobertura a través de un territorio particular, llamado región de cobertura
o mercado. La interconexión de muchos de estos sistemas define una red
inalámbrica capaz de proporcionar servicios a los usuarios móviles a través
de un país o continente.
Para proporcionar comunicaciones inalámbricas dentro de una región
particular geográfica (por ejemplo una ciudad), se debe emplear una red
integrada de estaciones base para proporcionar la suficiente cobertura de
radio a todos los usuarios móviles. Las estaciones base, a su vez, deben
estar conectadas a un eje central llamado Centro de Conmutación Móvil (MSC).
El MSC proporciona conectividad entre la Red Telefónica de Conmutación
Pública (PSTN) y las numerosas estaciones base, y por último, entre todos
los abonados móviles de un sistema. La PSTN forma la red de
telecomunicaciones global que interconecta los centros de conmutación de
telefonía convencional (terrestres), llamados oficinas centrales, con los
MSCs de todo el mundo.
Para conectar a los abonados con las estaciones base, se establecen
enlaces de radio usando un protocolo de comunicaciones cuidadosamente
definido, llamado la interfaz de radio que será objeto de un estudio
profundo a lo largo de este trabajo. La interfaz de radio (IR) debe asegurar
una gran fiabilidad en el canal para asegurar que los datos se envían y se
reciben correctamente entre el móvil y la estación base, y es por ello por
lo que se realizan una codificación de la voz (de la fuente) y una
codificación del canal.
En la estación base, los datos de señalización y sincronización se
descartan, y el resto de información de voz (o datos), se pasan a través del
MSC hasta las redes fijas. Mientras que cada estación base puede gestionar
del orden de unas 50 llamadas simultáneas, una MSC típica es responsable de
conectar hasta 100 estaciones base a la PSTN (hasta 5000 llamadas a la vez),
y es por eso que la interfaz entre el MSC y la PSTN requiere una gran
capacidad en cualquier instante de tiempo. Está claro que las estrategias de
red y los estándares pueden variar mucho dependiendo si se está sirviendo a
un circuito simple de voz, o a una población metropolitana completa.