GSM (Global System for Mobile Commonication)

"Global System for Mobile Communication" - kısaca GSM - bugün dünyada en çok kullanılan mobil telefon sistemidir. GSM sistemi 1982 senesinde "European Conference of Postal and Telecommunications", kısaca CEPT, tarafından hayata geçirildi.

Bu konferansın ardından 1989 senesinde "European Telecommunications Standards Institute", kısaca ETSI, kuruldu. Bunu takiben çalışmalar Alman-Fransız ortaklığıyla "Groupe Spécial Mobile" (GSM'in asıl kısaltması buradan geliyor!) tarafından değişik bölgelerde sürdürüldü. 1992 senesinde ilk GSM şebekesi faaliyete geçti.

80'li yıllarda Avrupa ülkelerinde birbirinden farklı ve uyumsuz birçok mobil sistem kullanılmaktaydı. Zamanla tek bir mobil sistem ihtiyacı duyulmaya başlandı. 1990'lı yıllarda ise, tüm bu haberleşme tekniklerinin bir anlamda ortak ürünü olan mobil telefonlar geliştirilmiş ve yaygınlaşmıştır. Sayısal Hücresel Haberleşme denilen bu sistemlerde geçmiş tüm haberleşme teknikleri birleştirilmiştir. Bu sistemde kullanıcı ne zaman haberleşmek isterse, tam istediği anda, ve istediği gizlilikle haberleşme hakkını kullanmaktadır. Avrupa Birliği fikrinin yaygınlaşmasıyla beraber bu kullanışlı ama alt yapısı pahalı sistemin de standartlaşması gündeme gelmiştir. NMT 1978'de Avrupa ülkelerinin posta idarecilerinden oluşan Avrupa Telekom Uziletişim Konferansına 900 Mhz'de böyle bir standartın oluşturulmasını teklif etmiştir. Fikrin kabul edilmesiyle 1982 yılında Avrupa çapında uygulanabilecek bir hücresel haberleşmenin standartlarını oluşturmak için bir grup kuruldu. Bu gruba da GSM (Group Speciale Mobile) adı verilmiştir. Grup hedeflerini ortaya koyar ve hedefi gerçekleştirmek üzere protokoller belirlenir. Geliştirilen yeni sisteme Global System for Mobile (GSM; mobil haberleşmede evrensel sistem) adı verilir. 90'lı yılların başında GSM tüm dünyaya yayılmaya başladı. Amerika ve Japonya ise GSM ile uyumlu olmayan kendi mobil sistemlerini kurdular.

GSM'in Avantajları

• Radyo frekansını verimli bir şekilde kullanır.
• Ses kalitesi analog sistemlere göre daha iyidir.
• Veri iletimi sistem içinde sağlanır.
• Konuşma şifrelenir, abonenin güvenliği sağlanır.
• Uluslararası dolaşım ile dünyanın diğer ülkelerinin GSM şebekeleri de kullanılabilir

İletişim şekli

GSM'de ses, küçük veri blokları halinde 850, 900, 1800 veya 1900MHz frekans bandından iletiliyor. Verici tarafından tüm frekanslar küçük zaman dilimlerine bölündüğü için aynı zamanda tek frekanstan birden çok, ama en fazla 8 görüşme yapılabiliyor. Bu çalışma sisteminin ismi "Time Division Multiple Access" (TDMA). Analog NMT şebekesi de buna benzer bir sistemle çalışıyor. GSM'i dijital yapan, bit bloklarının arasındaki ses iletişiminin şifrelenmesidir.

Ses kodlaması

Mobil iletişimin merkezinin görevi, az frekans kullanımıyla mümkün olduğu kadar çok kullanıcıya mümkün olduğu kadar fazla bilgi iletmektir. GSM sistemi ses kalitesini düşürmeden düşük bit'li kodlama (13kbit/saniye) kullanıyor. Klasik kodlamanın yanı sıra alttaki ses kodlama seçenekleri de mevcut:

• Enhanced Full Rate" - Kodlaması (EFR): Telefon görüşmeleri yüksek ses kalitesinde ve full veri hızında iletiliyor. Şebeke kapasitesi bundan etkilenmiyor.
• Half Rate" - Kodlaması: Ses kalitesini etkilemeden ses sinyalinin veri hızı yarıya indiriliyor (6.5kbit/saniye). Kanallar çift kullanıldığı için şebeke kapasitesi artıyor.

Şebeke ve kullanılan Mobil aygıt (cep telefonu, vs.) bunu destekliyorsa bu kodlamaların seçimi otomatik olarak yapılıyor. Böylece görüşmelerin en iyi şekilde yapılması sağlanıyor. Yeterince boş kanal varsa EFR seçiliyor. Çok kullanıcı görüşme yapıyor ve zaman dilimleri azalıyorsa Half-Rate'e geçiliyor.

Veri iletimi

Veri hızı 9.6kbit/s ile sınırlıdır. Buna rağmen GSM üzerinden E-Posta okunup sınırlı şekilde internette surf edilebiliyor. Her görüşme ve her veri transferi için, kullanıldığı sürece, bir hat tahsis ediliyor. Tüm kaynaklar, kablo veya frekans, bu süre için bloke ediliyor.

SMS - Kısa mesaj

Veri iletiminde ilk değişiklik Kısa Mesaj Servisi (SMS) ile geldi. SMS'de en fazla 160 karakter uzunluğunda olabilen tek bir veri paketi, kaynakları zorlamadan mevcut olan GSM şebekesi üzerinden gönderilebiliyor. İlk defa süreye göre değil gönderilen mesajın sayısına göre faturalandırılma uygulamaya sokuldu.

Mobil iletişim, bir sinyalin veya daha doğrusu bir mesajın bir verici ve alıcı anteninin arasında çift yönlü veri aktarmasını sağlar. Bu antenlerin birisi hareketlidir diğeri sabit. Hareketli antene ve onu taşıyan aygıta "Mobil İstasyon" denir, bu aygıt daha çok "cep telefonu" olarak adlandırılır. Sabit antenler şehirlerin değişik yerlerinde monte edilmiş baz istasyonlardan oluşuyor.

Mobil iletişimin başlangıcı 1920 senelerine kadar geri gidiyor. Bu yıllarda Alman demiryolu şirketi "Reichsbahn" müşterilerine bir "Tren telefonu" tanıttı. ABD'de 1946 senesinde Motorola tarafından ilk sivil taşınabilir mobil telefon tanıtıldı. Bu telefon 1940 senesinden itibaren ABD askerleri tarafından savaşta kullanılıyordu. Tabii burada "mobil" biraz komik geliyor. Bu telefonu kullanmak için güçlü kollara sahip olup hızlı konuşmak gerekiyordu.

Telefonun ağırlığı 18 kg'dı ve bataryası 8 dakika konuşma süresi sağlıyordu. Ama her başlangıç zordur.

1957 senesinde Almanya'da ilk mobil telefon şebekesi devreye sokuldu. Bu şebeke A-şebekesi olarak tanımlandı. Şebekede görüşmek isteyen kullanıcılar birbirlerine santral üzerinden bir santralci bayan tarafından elle bağlandılar. Routing (görüşmenin otomatikman veri yolunu bulmak) mümkün değildi. Bu nedenle aramak istediğiniz kişinin hangi bölgede bulunduğunu bilmek zorundaydınız. O zamanlar Almanya'daki şebekede 137 bölge vardı ve her bölgenin kendi alan kodu vardı. Aranan kişi başka bir bölgedeyse ona ulaşılamıyordu veya tüm bölgelere tek tek arama yapılacaktı. Roaming ve Handover (bölgeler arası kesintisiz geçiş) tabii ki yoktu.

1972 senesinde B-şebekesi tanıtıldı. Artık santralci bayana ihtiyaç kalmadı, ama hala aradığınız kişinin hangi bölgede bulunduğunu bilmeye mecburdunuz. Bölgeler arası Handover bu şebekede de mümkün değildi. Mobil telefonlar çok büyük, ağır, pahalıydılar ve aşırı şekilde enerji tüketiyorlardı. Böylece genelde işadamları tarafından arabalarında kullanıldılar. Bunun yanında B-şebekesinin kullanıcı kapasitesi çok kısıtlıydı.

Ama laboratuvarlarda kullanıcılara rahatlık sağlıyacak ve kullanımı kolaylaştıracak teknolojiler üzerine çalışmalar devam ediyordu. İskandinav ülkelerinde 450MHz frekansta çalışan bir şebeke geliştirildi. Bu şebeke NMT450 adı altında 1981 senesinde İskandinav ülkelerinde devreye girdi (NMT = Nordic Mobile Telephone System). NMT450'ile 1970'lerden beri geliştirilen otomatik santraller üzerinden görüşme sağlanabiliyordu. C-şebekesi adı verilen bu sistemde ilk defa tüm ülke genelinde aynı alan kodu kullanılıyordu.

Gelişim tabii durdurulamadı. Ve Avrupa'da NMT sistemi 900MHz frekansı üzerinde geliştirildi. Bu yüksek frekanslar nedeniyle cep telefonları gittikçe küçülmeye başladı. 23 Ekim 1986 senesinde Türkiye'de NMT şebekesi Ankara ve İstanbul'da devreye girdi.

Üstte gördüğümüz tüm şebekeler analog çalışıyordu ve bunların tümü 1. nesil olarak adlandırılıyordu. 1980'lerin başında (1982) geleceğin dijital sistemde olduğu fark edildi ve çalışmalar bunun üzerinde yoğunlaştı. Dijital sistemde şebekelerin daha verimli çalışacağı ve analog sistemin kısıtlı kapasitelerinden kurtulacağı kısa zamanda anlaşılmıştır. 1982'de "Groupe Spéciale Mobile" grubu kuruldu. Bu grubun görevi CEPT (Conference Europeene des Administration des Postes et des Telecommunications) organizasyonu için 900MHZ'de çalışan yeni ve zamana uygun bir şebeke geliştirmekti. Bu çalışmaların sonucu 1987'de 18 ülke tarafından bir "Memorandum of Understanding" anlaşması imzalandı. 1988'de bu standartlar Avrupalı ETSI enstitüsü tarafından kabul edildi. Bu yeni standardın Avrupa dışında da kabul görmesi için "Groupe Spéciale Mobile"ın kısaltması olan GSM, "Global System for Mobile Communication" olarak yeni bir isim altında tanımlandı. GSM 2. nesil mobil iletişim standardıdır.

23 Şubat 1994'de Türkiye GSM teknolojisiyle tanıştı. Turkcell şirketi ilk kez Ankara, İstanbul ve İzmir'deki abonelerine hizmet vermeye başladı. Mayıs 1994'te de Telsim faaliyete geçti. 2000 senesinde Aria ile ilk 1800MHz frekansında çalışan şebeke Türkiye'de faaliyete geçti. Bunu bir yıl sonra Aycell izledi.

Aralık 1999'dan itibaren WAP uyumlu telefonlarla internet hizmetlerine doğrudan telefondan ulaşılmaya başlandı. WAP hakkında daha geniş bilgiyi WAP sayfasında bulabilirsiniz.

25. Eylül 2002 senesinde Avrupa'da ilk 3. nesil UMTS şebekesi faaliyete sokuldu (İtalya).

RSS - Radio Subsystem (Telsiz Altyapı)

RSS şebeke vericisinden ve cep telefonundan oluşuyor. Birçok Base Station Subsystem'den (BSS - Temel Merkez Altyapısı) oluşan GSM şebekesine Radio Access Network (RAN - Telsiz Ulaşım Ağı) deniliyor. Bu iki altyapı sistemi telsiz komünikasyon, bunun getirdiği mobilite ve bunlara bağlı fonksiyonlar için gereklidir.

Mobilestation - MS

Mobilestation halk arasında genelde "cep" veya "cep telefonu" olarak bilinir. MS (cep telefonu) iki bileşenden oluşuyor:

• Mobile Equipment - ME (Mobil Donanım)
• Subscriber Identity Module - SIM Katı

Mobile Equipment - ME (Mobil Donanım)

ME tüm teknik fonksiyonları sunan cep telefonundan oluşuyor. Ama bir cep telefonu tekbaşına hiçbir işe yaramıyor - uluslararası 112 ilk yardım numarasını arama harici! Bir GSM şirketinin hizmetlerinden faydalanmak için bu şirketin SIM kartına ihtiyacınız var. Bu kartı telefona yerleştirdikten sonra telefonla görüşme yapılabiliyor.

Radio Access Network - RAN (Telsiz Ulaşım Ağı)

RAN'ın görevi cep telefonundan gelen sinyalleri ve tabii ki cep telefonuna giden sinyalleri GSM şebekesi içinde ve dışında yönlendirici ara birimlere sunmaktır. RAN birden çok Base Station Subsystem'den (BSS - Temel Merkez Altyapısı) oluşuyor. Her BSS bir Basestation Controller (BSC - Temel Merkez Kontrolcüsü) ve buna bağlı Base Tranceiver Stations'lardan (BTS - Temel Taşıyıcı İstasyonlar) oluşuyor:

Base Station Controller - BSC (Temel Merkez Kontrolcü)

BSC birçok hücrenin ön saha konsantrasyonudur ve ona bağlı hücrelerin sinyallerini düzenler. BSC hücreler için bir tür veritabanıdır ve verileri hücrelerden MSC (Mobile Switching Center - Mobil Bağlantı Merkezi) adlı ara birime iletir.

Görüldüğü gibi BSC yeni bir görüşmeyi boş bir kanala yönlendirmek için tüm hücrelerinin frekans kanallarını ve zaman dilimlerini denetleyip yönetiyor. MSC bir telefon görüşmesi için gereken kanala ihtiyacı olduğunda BSC'yi boş kanal var mı diye sorguluyor. BSC'nin diğer önemli görevi telefonla baz istasyonun şebeke gücünün denetimi. Kendi hücreleri içindeki Handover da (bölgeler arası kesintisiz geçiş) BSC'nin görevlerinden biri.

Gelecekte GSM ve UMTS şebekeleri arasında kesintisiz geçiş (Handover) sağlamak için, BSC, UMTS frekanslarını yönetebilecek yeni altyapıyla donatılmalıdır.

Base Tranceiver Station - BTS (Temel Taşıyıcı İstasyon)

BTS bir hücre içindeki komünikasyondan sorumlu ve bir antenden ve bir elektronik sinyal işleminden oluşuyor. Telefonla bağlantıyı sağlamak, verileri yüksek frekansa çevirmek ve TDMA zaman çerçevesini uygulamak BTS'nin görevleridir. BTS kullanıcıyla Um-kesiş noktası, BSC ile Abis-kesiş noktası üzerinden iletişim kuruyor.

Sektörleme

Normal durumda BTS'ye çalışması için 1 değil, sektörlere ayrılmış 3 hücre tahsis ediliyor:

Bunun için 120º (derece) verici/alıcı karakteristiğine sahip antenler kullanılıyor.

Böylece 3 hücreyi beslemek için BSC'ye tek bir Abis-kesiş noktası çekiliyor. Bunun sonucu = düşük maliyet!

Diğer bir maliyet düşürücü unsurda 3 hücre için 3 antenin tek ayağa monte edilebilmesidir.

Switching and Management Subsystem - SMSS

SMSS (Bağlantı ve Yönetim Altyapısı) bir tarafta mobil sistemin sabit bölümünün ve diğer tarafta da mobil şebekeyle diğer müşterek şebekelerin yayın arabiriminin bir parçasıdır.

Bu işlemin bağlamlaması ve veri tabanının çalışmasından 4 bileşen sorumlu:

• Mobile Switching Center - MSC
• Gateway Mobile Switching Center - GMSC
• Home Location Register - HLR
• Visitor Location Register - VLR

Mobile Switching Center - MSC

MSC (Mobil Bağlantı Merkezi) sabit şebekenin santraline benziyor, ama birbirlerine kabloyla bağlı olan kullanıcılar yerine bağımsız ve özgürce dolaşan mobil kullanıcıları birbirlerine bağlıyor. Mobilite yönetimi de MSC'nin önemli bir fonksiyonu. MSC'lere bir yandan Base Station Subsysteme'in (Temel Merkez Altyapısı) BSC'leri A-kesiş noktasından bağlanıyor, öbür taraftan diğer MSC'lere E-kesiş noktalarından bağlantı sağlanıyor - özellikle yabancı CS-Şebekelerine kapı olan Gateway MSC'ye. MSC'nin görevleri böylece: görüşmenin veri yolunu bulmak (Routing), sinyal akımının bağlantısı, servis özelliklerinin işlemi, mobil kullanıcıların kaydı, kullanıcının tanımlanması ve hücre değişiminde BSS'lerin de (Base Station Subsystem - Temel Merkez Altyapısı) değiştiği Handover'ı sağlamak.

MSC çok yakın şekilde kendisi tarafından yönetilen ve kullanıcıların geçici bilgilerini toplayan VLR'le B-kesiş noktası üzerinden çalışıyor. Bunun yanında MSC veri hizmetlerinde bağlantı yolunda hatlara (PCM30) uyum sağlayan "Interworking Function'a" (IWF) sahip. Böylece PCM30 hatlarının her kablosu 64kbit/s hızında veri taşıyabiliyor.

MSC'nin görevleri

• Diğer MSC'lerle ağ kurmak
• Diğer ağlara bağlantı kurmak (sabit şebeke ve mobil şebeke)
• CS hizmetleri için mobilite yönetimi
• Servis hizmetlerinin yüklenmesi
• Kullanıcıların VLR'ye kaydı
• Intra- ve Inter-Handover'de BSC'lerin arasındaki geçişi sağlamak
• Mobil şebekeyle sabit şebekenin arasındaki yankılamayı gidermek
• Verilerin modem üstünden PSTN şebekelerine uyumunu sağlamak (Interworking Function - IWF)
• Bağlantı ve sinyal idare etmesi
• Sistem verileri, sistem kayıtları, ücretlendirme ve LOG verilerini kayıt etmek

GMSC - Gateway MSC (Bağlantı Geçiş Merkezi)

GMSC (Gateway Mobile Switching Center) MSC olarak çalışıyor ama bunun yanında ISDN- ve PSTN-Şebekesine (Public Switched Telefon Network = sabit telefon şebekesi) veya PLMN şebekesine (Public Land Mobile Network = Mobil şebekesi) komünikasyon için gereken fonksiyonları sunuyor. Aynı anda GMSC kendi GSM şebekesi ve diğer şebekelerin arasında giriş ve çıkış kapısı olarak işliyor. GMSC'nin görevlerinin arasında gelen çağrının telefon numarasında (MSISDN numarası) iletilen verileri, veritabanının da yardımıyla (HLR ve VLR) aranan mobil kullanıcının şebekesine uyarlamaktır. Bunun anlamı: GMSC doğru hücreye giden yolda ilk adımları sağlıyor.

MSISDN numarası şebekeden şebekeye değişebilir - sadece şebekenin kendi GMSC'si MSISDN numarasının bileşenini tanır ve logik HLR'yi mobilite yönetimi için gereken bilgileri almak için yönlendirir.

HLR - Home Location Register

HLR mobil kullanıcılara yönetim verileri sunan, GSM mimarisinin merkezinde kurulmuş bir veri bankasıdır. MSC HLR'ye C-kesiş noktasından MAP-protokolü ile (SS7) ulaşır. VLR'ninde HLR'ye kesiş noktası D-kesiş noktasından MAP-protokolü ile sağlanıyor. HLR şebekenin tüm kullanıcılarının daimi verilerini ve bazı geçici verileri kaydediyor.

HLR D-kesiş noktasından SS7 sinyaliyle VLR'ye güvenlik verilerini sağlama görevini alıyor ve bu verileri Authentication Center'a (AUC - Tanımlama Merkezi) gereken bilgilerle sunuyor. HLR yoğun veri işleyen bir veri bankası olduğu için donanımı genelde aynı yerde bulunan birçok modülden oluşuyor. Her HLR modülüne bir numara veriliyor ve her HLR modülü alt partisyonlara bölünüp numaralandırılıyor. Bu HLR numaraları hem MSISDN hem de IMSI numarasında tekrar bulunuyor.

HLR'nin önemli verileri:

IMSI - International Mobile Subscriber Identity:

IMSI (Uluslararası Mobil Kullanıcı Kimliği) numarası birkaç bölümden oluşuyor ve GSM kullanıcısının dünyanın her yerinde tanımlanmasını sağlıyor.

• MCC - Mobile Country Code (Mobil Ülke Kodu)
• MNC - Mobile Network Code (Mobil Ağ/Şebeke Kodu)
• HLR - Numarası
• SN - Subscriber Number (Kullanıcı numarası)

Örnek:

MCC MNC HLR SN
286    01    20    12345678

286 Türkiye'nin kodu
  01 Turkcell'in şebeke kodu
  20 logik HLR-Adresini tanımlıyor

MSISDN - Mobile Subscriber ISDN Number:

...GSM kullanıcısının telefon numarasıdır: misal: 90 532 20 12345

• 90 = Ülke kodu (Türkiye'nin)
• 532 = National Destination Code (NDC) - (Şebekenin alan kodu)
• 20 = HLR'yi tanımlıyor
• 12345 = tek numara

MSRN - Mobile Station Roaming Number:

MSRN (Mobil İstasyon Roaming Numarası) numarası VLR'nin cep telefonuna tahsis ettiği numaradır. Cep telefonu görüşmede VLR'nin bölgesinde kaldığı süre bu numara aktif kalıyor. HLR tarafından cep telefonu görüşmelerinin takibi içinde kullanılıyor. MSRN numarası birkaç bölümden oluşuyor ve GSM kullanıcısının uluslararası yerelleştirmesinde kullanılıyor.

• VCC - Visitor Country Code (Ziyaretci Ülke Kodu)
• VNDC - Visitor National Destination Code (Ziyaretci Ülke Bölge Kodu)
• SN - Subscriber Number (Kullanıcı Numarası)

VMSC - Visitor Mobile Switching Center (Ziyaretci Mobil Aktarma Merkezi)

VSN - Visitor Subscriber Number (Ziyaretci Kullanıcı Numarası)

VCC numarası bulunduğunuz GSM şebekesinin ülke kodudur, VNDC numarası bulunduğunuz bölgenin alan kodunu gösterir. VMSC aktüel MSC bölgesini işaretler, VSN başlı başına kullanıcı tanımlamasıdır.

VLR - Visitor Location Register

Bir veri bankası olan VLR (Ziyaretci Yer Kayıdı) mobil kullanıcıların geçici verilerini kayıt etmekle görevlidir. Santralle bağlantısı kablo üzerinden olan sabit şebekeye nazaran, sahada serbest dolaşan kullanıcıları olan GSM şebekesi bu sorunu mobilite yönetimiyle çözüyor. Bu nedenle mobil kullanıcının sürekli değişen verileri, o an nerede bulunduğu, bir veri bankasında kayıt edilmeli - VLR'de. Bu geçici veriler biryandan mobilite yönetimi için, öbür yandan da güvenlik fonksiyonları için kullanılıyor. MSC'ile VLR birbirleriyle yoğun şekilde veri takası yaptığından yaklaşık her şebekede bir MSC'ye kendi VLR'si tahsis ediliyor. Böylece MSC ve VLR bir birim olarak oluşturuluyor.

MSC VLR'ile B-kesiş noktasından bağlanıyor. Gerektiğinde HLR'de kayıtlı merkezi bilgilere ulaşsın diye, VLR'nin HLR ile bağlantısı mevcuttur. Bir cep telefonu birkaç gün kapalı tutulursa bu telefonun VLR'deki tüm verileri siliniyor. Telefonun tekrar açılışında VLR'de yeni bir kayıt açılıyor. Bu verilerin büyük bir bölümü HLR/AUC'den (AUC - Authentication Center, Tanımlama Merkezi, genelde HLR'ile beraber realize ediliyor) alınıyor. HLR burada hangi servislerin MSC tarafından uygulanacağını ve hangilerinin uygulanmayacağını bildiren verileri sunuyor. Bunun için VLR ve HLR, D-kesiş noktasından veri aktarıyorlar ve düzenli komünikasyon için MAP-Protokolünü kullanıyorlar.

Kayıt edilmiş önemli VLR verileri:

• Normlaştırılmış tanımlama numarası: IMSI-Numarası (International Mobile Subscriber Identity)
• Arama MSISDN-Numarası (Mobile Subscriber ISDN)
• TMSI - Temporary Mobile Subscriber Identity
• LAI - Location Area Identity
• AUC'nin güvenlik veri kodlaması: (RAND/ SRES und Kc)
• Desteklenen servislerin verileri
• MSRN - Mobile Station Roaming Number
• cep telefonunun durumu

TMSI (Geçici Mobil Kullanıcı Kimliği) ve LAI (Konum Bölge Kimliği) numaraları çağrı bağlantısı ve kullanıcıya ulaşmak için gerekiyor. LAI mobil kullanıcının BSS'nin (BSC'nin yönetim bölgesi) hangi hücre grubunda bulunduğunu tarif ediyor. Bu hücre gurubuna Location Area (LA - Lokasyon Bölgesi) deniliyor. Bir kullanıcının tam olarak hangi hücrede bulunduğu değil, hangi Location Area'da bulunduğu kayıt ediliyor. Bunun avantajı kullanıcının telefonu pasif olduğu süre aynı Location Area'da bulunursa VLR'de lokasyon güncellemesine ihtiyaç olmuyor. Böylece GSM şebekesinde sinyal tasarrufu sağlanıyor. TMSI numarası Paging araması ve iletişim kurmak için kullanılıyor.

• Güvenlik kodlaması kullanıcının tanımlanması ve sinyal kesiş noktasında veri kodlaması için gerekiyor. RAND, AUC tarafından seçilmiş bir tesadüf sayıdır. SRES (System Response) fonksiyonel (A3) olarak RAND sayısından ve Ki'den (güvenlik anahtarı) oluşuyor. Kc (cyphering Key) RAND ve Ki'den oluşuyor, ancak burada değişik bir fonksiyon (A8) kullanılıyor.
• MSISDN numarası telefonun tuşlarınla girilen numaradır, misal:
  +90 532 12 34567
  Burada +90 Türkiye'nin uluslararası alan kodu, 532 "Turkcell" şebekesinin kodu, 12 logik HLR'yi refere ediyor. 34567 MSISDN numarası aranılmış kullanıcının HLR bilgilerinin hangi kayıt yerinde bulunduğunu gösterir.
• IMSI numarası uluslararası normlara uygun olup GSM kullanıcısının dünyanın her yerinde tanımlanmasını sağlıyor. Bu özellikle uluslararası roaming için önemli. Bunun şekli şöyledir: 286 01 20 123456
  Burada 286 Türkiye'yi, 01 Turkcell'i, 20 HLR'yi ve 123456 başlı başına bir numarayı ifade ediyor.
• MSRN numarası sabit şebekeden gelen bir çağrının doğru jeografik MSC'ye yönlendirilmesini sağlar. Jeografik MSC dünyanın GSM şebekesi olan her yerinde olabilir. Bu jeografik bilgiler MSRN numarasında tutulur.

GSM hücresine kayıt olmak

GSM'in verimliliğe bağlı hizmetlerinde açılan bir cep telefonu şu taramaları yapıyor: Telefon aktüel hücrenin BCCH'sinin (Broadcast Control CHannel - Yayın Kontrol Kanalı) taşıdığı sistem bilgilerini (sys_info) okuyor. sys_info1 ile cep telefonu frekans kanallarını ve bulunduğu hücredeki işlem haklarını öğreniyor. Cep telefonu sys_info2 ile komşu hücrelerin frekans kanallarını ve işlem haklarını ve üstelik bunların NCC'sini (Network Color Code) öğreniyor. 3 bit uzunlukta olan NCC'ile GSM ağı tanımlanıyor - yani şebeke işleticisi. sys_info3'de VLR'nin mobilite yönetimi için gereken hücre kimliği (CI - Cell Identity) ve buna bağlı lokasyon bölgesi (LAC - Location Area Code) bilgileri bulunuyor. sys_info3 telefona CCCH'ninde (Common Control CHannel - Ortak Kontrol Kanalı) nasıl konfigüre olduğunu bildiriyor. sys_info4 aşağı yukarı sys_info1, sys_info2 ve sys_info3'ün bilgilerini tekrarlıyor. BCCH üzerinden topladığı bu bilgilerle cep telefonu bileşenlerinin ön ayarlarını yapabiliyor.

Şimdi cep telefonu kendisini mobilite yönetimi için kayıt etmeli veya VLR'de kaydı kaldıysa bulunduğu yeri güncellemeli. Cep telefonu bulunduğu yerin güncellenmesi için bir Location Update Request (Lokasyon Güncelleme İsteği) veya yeni kayıt için bir Location Registration Request (Lokasyon Kayıt İsteği) gönderiyor. Buna normal durumda GSM şebekesi birkaç ayarlama yaptıktan sonra izin veriyor. Sonra telefon GSM şebekesinin yeni kayıtta sorguladığı IMSI (International Mobile Subscriber Identity) numarasını veya güncellemede TMSI (Temporary Mobile Subscriber Identity) numarasını çağırmak için bir Paging Request (Çağrı İsteği) bekliyor, ya da mobil kullanıcı kendisinden bir arama yapıyor (giden çağrı).

Her iki durumda cep telefonuna verilen bir Immediate Assign'la (Acil Görevlendirme), TCH'lere (Traffic Channels: Trafik Kanalları) frekans kanalları ve zaman dilim numaraları tahsis edilir. Bunun üzerinden kullanıcının ve şebekenin arasında kullanım bilgileri ve gereken idare bilgiler çift yönlü aktarılır.

Özel sistem bilgileri:

SYS_INFO1

sys_info1 ile cep telefonu frekans kanallarını ve bulunduğu hücredeki işlem haklarını öğreniyor.

SYS_INFO2

cep telefonu sys_info2 ile komşu hücrelerin frekans kanallarını ve işlem haklarını ve üstelik bunlarının NCC'sini (Network Color Code) öğreniyor. 3 bit uzunlukta olan NCC'ile GSM ağı tanımlanıyor - yani şebeke işleticisi.

SYS_INFO3

sys_info3'de VLR'nin mobilite yönetimi için gereken hücre kimliği (CI - Cell Identity) ve buna bağlı lokasyon bölgesi (LAC - Location Area Code) bilgileri bulunuyor. Bunun yanında sys_info3, telefona CCCH'ninde (Common Control CHannel - Ortak Kontrol Kanalı) nasıl konfigüre olduğunu bildiriyor.

SYS_INFO4

sys_info4, sys_info1, sys_info2 ve sys_info3'ün bilgilerini tekrarlıyor.

SYS_INFO5

Bir cep telefonu aktif bir hizmet gerçekleştirdiğinde BTS telefona SACCH (Slow Associated Control CHannel: kullanım bilgilerinde multipleks olan sinyal kanalı) üzerinden mevcut komşu hücrelerin frekans kanallarını bildiriyor. Telefon komşu hücreye yaptığı Handover'da yeni hücre sys_info1, sys_info2, sys_info3 ve sys_info4'ü okuyamadığı için, bu bilgiler sys_info5 tarafından cep telefonuna sunuluyor.

SYS_INFO6

cep telefonu aktif bir görüşme yaptığında baz istasyonu telefona sys_info6 yardımıyla SACCH üzerinden mevcut hücrede çalışması için gereken tüm önemli bilgileri sunuyor.

SYS_INFO7 ve SYS_INFO8

Bu sistem bilgisi sadece DCS1800 (GSM 1800MHz) ve PCS1900 (GSM 1900MHz) frekansta çalışan telefonlara hücre seçim bilgileri sunuyor.

SYS_INFO2bis und SYS_INFO2ter

sys_info2 bazı durumlarda bir hücrenin tüm frekans kanallarını dikkate alamadığından buna destek için sys_info2bis ve sys_info2ter ilave edildi.

SYS_INFO5bis ve SYS_INFO5ter

Bu sistem bilgisi içinde yukarıdaki sys_info2 ve sys_info2bis/sys_info2ter bileşiminin aynısı geçerlidir.

SYS_INFO13

sys_info13 BCCH (Broadcast Control CHannel - Yayın Kontrol Kanalı) tarafından GPRS hizmeti mevcut olan hücrelere yayımlanıyor. Bu hücrede GPRS hizmeti için ayrı bir yayın kanalı, PBCCH (Packet Broadcast Control CHannel) konfigüre edildiyse, sys_info13 bu PBCCH'nin kanal numarasını bildiriyor veya kendisi GPRS bilgilerini barındırıyor.

GSM - Multiplex ve Frekanslar

GSM iki çeşit Multiplex (çoklu bağlantı) yöntemi kullanıyor. Bunların biri FDMA frekans multipleksi, diğeri TDMA zaman multipleksi. GSM 900 ve DSC 1800 Uplink ve Downlink için iki ayrı frekans bölümü kullanıyor. Burada Uplink MS'den BTS'ye giden ve Downlink BTS'den MS'ye giden veriyi gösteriyor. Bu iki frekans bandı dubleks kullanımı mümkün kılıyor. Böylece kullanıcı telefonla aynı anda konuşup duyabiliyor.

GSM 900'de "konuşma bandı" (Uplink) ve "duyma bandı" (Downlink) arasında her zaman 45MHz'lik bir boşluk var, DSC 1800 şebekesinde bu boşluk 95MHz. Her Uplink ve Downlink bandında 200kHz'lik bir Guardband (koruma bandı) kalıyor.

Düşük frekanslar havada yayılırken daha az sönümlendiği için Uplink'e her zaman düşük frekanslar verilir. Böylece baz istasyonuna (BTS) göre çok az enerji kapasitesine sahip olan MS (cep telefonu) daha az enerji tüketen düşük frekanstan Uplink alıyor.

Her hücreye frekans kanallarının bir bölümü, CA (Cell Allocation - Hücre Tahsisi), tahsis ediliyor. CA kanallarının biri senkronizasyon verilerinin ve BCCH'in yayımlanabilmesi için taşıyıcı olarak BCCH'e tahsis ediliyor. CA'nın kalan diğer frekans kanallarından biri olan MA (Mobile Allocation - Mobil Tahsisi) MS'ye tahsis ediliyor. MA frekans geçiş işlemi için önemli.

Bir bölgede birden fazla GSM şebekesi varsa, frekans kanallarının birbirine karışmaması için, mevcut olan frekans bantları bir lisanslama kurulu tarafından (Telekomünikasyon Üst Kurulu) şebekelere dağıtılmalı.

Her frekansbandı TDMA-Multiplex'le sekiz birey kanala ayrılıyor. Bunlara zaman dilimi deniliyor. MS'nin verici ve alıcı elektroniği basit ve ucuz olması için Uplink'in TDMA çerçevesi Downlink'e göre üç zaman dilimi gecikmeyle gönderiliyor. MS Uplink'te ve Downlink'te aynı zaman dilimini kullanıyor (misal 5 numaralı zaman dilimi). Böylece MS gerçek bir Duplex birimine ihtiyaç duymadan veri alış verişini sırayla işleyebiliyor ve bunun yanında MS'nin enerji tüketimi azalıyor.

GSM 900 ile GSM 1800'ün arasındaki fark nedir?

1990'da 1800 Mhz frekans bandında çalışan DCS 1800 (Digital Cellular System 1800) sisteminin standartlarının tamamlanmasıyla belirgin bir kapasite artışı sağlanmıştır. İlk DCS 1800 sistemi 1993 yılında çalışmaya başladı. GSM 900 ve DCS 1800 sistemleri birbirine benzeyen teknolojiler kullandığı için 1997'den bu yana DCS 1800 sistemi GSM 1800 olarak adlandırılmaktadır.

GSM 1800 çok büyük oranda GSM 900 standartlarını kullanmaktadır. GSM 900 ile GSM 1800 arasındakı temel farklılık frekans bandının yerleşimindedir. Frekansın yüksekliğine bağlı olarak radyo alış veriş spesifikasyonlarında (frekans bandı ve kanallar, alıcı/verici karakteristiği, alıcı/verici performansı) GSM 1800 için gerekli birtakım değişiklik ve eklemeler yapılmıştır. Bu farklılıklardan dolayı hücre çapı, kapsama alanı koşulları ve şebeke planlaması iki sistemde farklı özellikler göstermektedir. Örneğin GSM 1800 şebekesinde GSM 900 şebekesine oranla (kırsal alanda) yaklaşık dört kat daha fazla baz istasyonuyla aynı kapsama alanına hizmet sağlamak mümkün olabilmektedir.

Bunun dışında GSM 900 ile GSM 1800 sistemlerinde şebeke mimarisi, çoklu erişim yöntemi, çerçeve yapısı, modülasyon tekniği, hız, konuşma kodlaması, kanal kodlaması, sinyalleşme vb. konularda hiçbir fark bulunmamaktadır.

IMEI - International Mobile Equipment Identity

IMEI numarası mobil cihazın (SIM kartsız cep telefonun) seri numarasıdır ve 4 bölüme ayrılmış 15 rakamdan oluşur:

• TAC - Type Approval Code (6 rakam)
• FAC - Final Assembly Code (2 rakam)
• SNR - Serial Number (6 rakam)
• SP - Spare (1 rakam)

Başlangıçta IMEI numaralarını üç listeden oluşan bir sicil veritabanında (EIR - Equipment Identity Register) tutma fikri vardı. Beyaz listede GSM şebekesinin standartlarına uygun tüm cihazlar bulunacaktı. Gri listede hizmete girmeden önce kontrol edilmesi gereken cihazlar ve siyah listede de hizmet verilmeyen cihazlar, örneğin çalınmış olan telefonlar bulunacaktı. IMEI numaralarının manipülasyonu çok kolay olduğu için ve böylece EIR'ın bir anlamı kalmadığından GSM şirketlerinin birçoğu EIR kullanmıyor.

Örnek: Nokia 7110

Nokia 7110'da telefon numarası yerine alttaki kombinasyonu girerseniz:
* # 9 2 7 0 2 6 8 9 # ekranda IMEI numarası görünür: 44 8904 10 xxxxxx 6
(buradan çıkmak için telefonunuzu kapatıp tekrar açmanız gerekiyor)

IMEI Numarasının anlamı:

TAC (448904)

TAC'nin ilk 2 rakamı telefonun üreticisi hakkında bazen yeterli bilgi veremeyebilir. Çünkü değişik üreticiler zaman zaman aynı kombinasyonları kullanabiliyor. Misal 44 rakamı Nokia tarafından kullanılıyor ama Siemens'de aynı rakamı bazı modelleri için kullanıyor. Üretici ve model hakkındaki esas bilgiyi TAC'nin son 4 rakamı veriyor.

448904 = Üretici --> Nokia; Telefon modeli --> 7110

Nokia telefon modeli numaraları (3.'den 6.'ncı rakama kadar):

• 0520 = 5110
• 0523 = 6110
• 3002, 3006, 3008 = 6150
• 8890, 9206, 9340 = 3210
• 9214, 9337, 9338 = 6210
• 8904, 8895 = 7110
• 8902, 9306 = 8210

FAC (10)
 

10 = Montaj ülkesi --> Finlandiya

• 07, 08, 20 = Almanya
• 10, 70 = Finlandiya
• 19, 40 = İngiltere
• 67 = ABD
• 30 = Kore
• 80 = Çin

SNR
 

xxxxxx = Her cep telefonu için 6 rakamlı özel seri numarası (burada xxxxxx ile tanımlanmıştır)

SP
6 = Yedek bilgİ

Avea

Yaklaşık 8 milyon abonesi ile yüzde 15 pazar payına sahip olan ve Türkiye'nin hızla büyüyen mobil iletişim operatörü Avea yenilikçi hizmetlerini bireysel ve kurumsal müşterilerin hizmetine sunmaktadır.

TT&TİM İletişim Hizmetleri A.Ş., Türk Telekom'un GSM Operatörü Aycell'in, %51 İş Bankası Grubu ve %49 TİM ortaklığı ile kurulmuş olan İş-TİM ile birleşmesi sonucu, 19 Şubat 2004 tarihinde resmen kurulmuştur.

Birleşmeden sonra Aria ve Aycell markalarının TT&TİM çatısı altında devam ettiği kısa bir süreç yaşanmıştır. 23 Haziran 2004 tarihi itibariyle ise birleşmeden doğan sinerjinin ifade edildiği yepyeni "Avea" markası, bu iki markayı temsilen piyasaya sunulmuştur.

15 Ekim 2004 tarihi itibariyle "TT&TİM İletişim Hizmetleri A.Ş" ticari ünvanı "Avea İletişim Hizmetleri A.Ş." olarak değişmiştir.

Aycell ve Aria birleşmesi, Türk telekomünikasyon sektörünün gelişmesine önemli katkılarda bulunan yeni ve güçlü bir şirketin doğmasını sağlamıştır. İki şirketin deneyiminin ve bilgisinin bir araya gelmesiyle operasyonel ve mali bir güç doğmuştur. GSM sektörünün en genç, dinamik ve alternatif operatörü olan Avea, Türkiye GSM pazarına ciddi bir rekabet ortamı getirmiştir.

Türk Telekomun %55 oranındaki hissesinin özelleştirme süreci Kasım 2005 itibariyle tamamlanmıştır. Özelleştirme sonunda, Oger Telecom Türk Telekomun %55 hissesine sahip olmuştur. Eylül 2006da, Türk Telekom, Telecom Italiaın Aveadaki %40.6 hissesini satın alarak Aveadaki hisse oranını %81e çıkarmıştır. Aveanın geri kalan %19 hissesi İş Bankasına aittir. Bu hisse paylaşımı doğrultusunda, Oger Telecom Türk Telekomdaki %55 çoğunluk hissesi yoluyla Aveada kontrole sahiptir.

Telecom Italia, Oger Telecomun %10 hissesine sahiptir. Dolayısıyla, Oger Telecom, Telecom Italia ve İş Bankası arasındaki işbirliği şirketin gelişimi için güçlü bir taahhüt oluşturacak, gelişmiş teknoloji uygulamalarıyla ve kaliteli hizmetle şirketin rekabet gücünü artıracaktır.

Aria

Aria, İtalya'nın telekomünikasyon devi TIM (Telecom Italia Mobile) ve Türkiye'nin en köklü kurumu İş Bankası'nın işbirliği ile ilk GSM 1800 projesinin hayata geçirilmesi amacıyla kuruldu.

Ulaştırma Bakanlığı tarafından açılan GSM 1800 Sayısal Hücresel Mobil Telefon Sisteminin Tesis ve İşletmesi ihalesine katılan Türkiye İş Bankası ve Telecom Italia Mobile konsorsiyumu, 2 milyar 525 milyon ABD doları vererek ihaleyi kazandı. Türkiye Cumhuriyeti, bu ihaleyle tarihinin en büyük özelleştirmesine imza attı. İş-TIM Telekomünikasyon Hizmetleri A.Ş. 27 Ekim 2000 tarihinde Türkiye'nin ilk GSM 1800 Mobil Telefon Ağı işletimi için T.C. Ulaştırma Bakanlığı ile lisans anlaşmasını imzaladı.

Şirket, ARIA ticari ismi ile faaliyete geçtiği 21 Mart 2001 tarihinden itibaren yüksek teknolojiyi, uluslararası tecrübesi, iletişim sektöründeki yenilikçiliği ve müşteri odaklı servis anlayışı ile birleştirdi.

Aycell

Ulaştırma Bakanlığı' nın 16 Mart 2000 tarihli ihalesiyle, GSM 1800 mobil telefon işletme lisansı Türk Telekomünikasyon A.Ş.' ye verilmiş ve 8 Ocak 2001 tarihinde ayrı bir sermaye şirketi olarak Aycell Haberleşme ve Pazarlama Hizmetleri A.Ş. kurulmuştur.

"505" erişim koduyla, Türkiye'nin en genç GSM operatörü olma özelliğine sahip Aycell şebekesinden yapılan ilk telefon görüşmesi, teknik açılışın yapıldığı 22 Ağustos 2001 tarihinde dönemin Başbakanı Sayın Bülent Ecevit ve Ulaştırma Bakanı Sayın Oktay Vural arasında gerçekleşmiştir.

Turkcell

Türkiye'de GSM temelli mobil iletişim, Şubat 1994'te Turkcell'in hizmete girmesiyle başladı. 27 Nisan 1998'de T.C. Ulaştırma Bakanlığı ile 25 yıllık GSM lisans anlaşması imzalayan Turkcell, abonelerine sunduğu mobil ses ve veri iletişimine dayalı hizmetlerin çeşitliliğini, kalitesini ve buna bağlı olarak abone sayısını da artırarak gelişimini sürdürmüştür. Turkcell kurulduğu günden bu yana 30 Haziran 2006 itibarıyla, lisans bedeli hariç olmak üzere sadece Türkiye'de 6 milyar Amerikan Doları yatırım yapmıştır. 30 Eylül 2006 itibarıyla 30,8 milyon aboneye sahip Turkcell sadece Türkiye'nin lider operatörü olmakla kalmayıp, Avrupa'nın da ilk üç GSM operatöründen biri olma başarısına ulaşmıştır.

Hisseleri 11 Temmuz 2000'de İstanbul Menkul Kıymetler Borsası (İMKB) ve New York Stock Exchange'de (NYSE) eşzamanlı olarak işlem görmeye başlayan Turkcell, NYSE'ye kote olan ilk Türk şirketi unvanını kazanmıştır.

Turkcell'in yurtdışında da yatırımları bulunmaktadır. Turkcell'in Fintur aracılığıyla sahip olduğu Azerbaycan, Kazakistan, Gürcistan ve Moldova'daki iştirakleri 30 Haziran 2006 itibarıyla 6,6 milyon aboneye, Kuzey Kıbrıs'taki iştiraki 200 bin civarında aboneye ulaşmıştır. Turkcell'in Ukrayna'da çoğunluk hissesine sahip olduğu Astelit şirketi life:) markası ile Şubat 2005'de GSM hizmetleri vermeye başlamıştır. life:) 30 Haziran 2006 itibarıyla 3,91 milyon aboneye sahiptir.

Turkcell geniş kapsama alanı ve yurtdışında kullanım hizmetlerinin yaygınlığıyla abonelerine Türkiye'nin her yerinden ve dünyanın dört bir yanından mobil iletişim hizmetlerine erişim olanağı sunmaktadır. Turkcell, gerçekleştirdiği yatırımlarla Türkiye'de nüfusu 5,000'in üzerindeki yerleşim merkezlerinin tamamını kapsama alanı altına almıştır. 12 Ocak 2007 itibariyle 193 ülkeden 539 operatörle yaptığı anlaşmalar sonucu yurtdışında kullanım da dünyanın önde gelen operatörleri arasında yer alan Turkcell, ayrıca, GPRS dolaşımda 113 ülkeden 276 operatörle yaptığı anlaşmalarla dünyanın zirvesinde bulunmaktadır.

Vodafone

GSM sektöründe hizmet sunmak amacıyla 1994 yılında faaliyete geçen Telsim, 24 Mayıs 2006 tarihinde Vodafone Grubu bünyesine dahil olmuştur. İştirakleri, ortakları ve yatırımlarıyla Avrupa Kıtasında, Amerika Birleşik Devletleri'nde ve Uzak Doğu'da önemli bir konuma sahip olan Vodafone Grup, dünyanın en büyük mobil iletişim şirketidir. Vodafone Grup, ses ve veri iletimi de dahil olmak üzere, geniş bir yelpazeye sahip mobil telekomünikasyon hizmetleri sunmaktadır.

30 Eylül 2006 tarihi itibariyle, grubun, yatırım hisselerinin bulunduğu mobil telekomünikasyon girişimlerine kayıtlı aboneleri esas alınarak ve bu girişimlerdeki yüzdesi doğrultusunda yapılan nisbi* temelli hesaplamalara göre, çağrı cihazı aboneleri hariç olmak üzere, 191,6 milyon abonesi vardır. Vodafoneun Avrupadaki sınırlarını genişletmek ve konumunu daha da güçlendirmek amacıyla gerçekleştirdiği en büyük beşinci yatırımı olan Telsim, kurulduğu tarihten itibaren GPRS (General Pocket Radio Service), MMS (Multimedia Messaging Service), MVS (Mobile Video Streaming) ve POC (Push to Talk Over Cellular) gibi GSM sektörünün gelişmesine hizmet eden pek çok yeni teknolojiyi Türkiyede ve dünyada ilk sıralarda sunmuştur.

Vodafone, sahip olduğu küresel tecrübelerini kullanarak mobil iletişim dünyasındaki en yeni hizmet ve teknolojileri Türkiyedeki abonelerinin hizmetine sunmaya devam edecektir.

Türk Telekom

TÜRK TELEKOM, yaklaşık 165 yıldan bu yana, çağın getirdiği haberleşme imkanlarını siz değerli müşterilerine sunmanın gayreti içerisindedir. Bu gayret, bugün de heyecanından hiçbir şey kaybetmeden sürmektedir.

İçinde bulunduğumuz çağın sunduğu teknolojileri müşterilerinin hizmetine sunmak amacıyla, kaliteli hizmet ve müşteri odaklılık felsefesi ile ulusal hedeflerden uluslararası hedeflere yönelen TÜRK TELEKOM, öncelikle bölgesel iletişim pazarı olmak üzere tüm dünya pazarlarında rekabet edebilecek güç, yetkinlik ve bilgi birikimine sahip bir dünya devi olarak daha kaliteli hizmetleri müşterilerine sunmaya devam edecektir.

Türk Telekom'un özelleştirilmesi çalışmaları tamamlanarak, %55'i Oger Ortak Girişim Grubu'na devredilmiştir.

Roaming Nedir?

Roaming (dolaşım) bir cep telefonu kullanıcısının yabancı bir ülkede (uluslararası Roaming) veya kendi ülkesinin diğer bir GSM şebekesinde (ulusal Roaming) cep telefonuyla görüşebilmesini ve diğer hizmetlerini kullanmasını sağlayan altyapıya denir. Böylece kullanıcı dünyanın GSM şebekesi olan her yerinde telefonuyla görüşme yapabilir ve aranabilir. Kullanıcının abone olduğu GSM şirketinin SIM kartında Roaming anlaşması olan şebekelerin bilgileri kayıtlıdır. GSM şirketi yeni bir Roaming anlaşması yaptığında bu bilgiler otomatikman cep telefonu açıldığında SIM kartına kaydedilir.

Yurtdışında kullanıldığında telefon SIM kartındaki listeden mevcut bir şebeke seçiyor. Birde fazla şebeke mevcutsa bunların arasında seçim yapılabiliyor.
Şebekeye bağlanıldığı an (ekranda küçük bir üçgen simge görünür) o şebekenin abonesi olunuyor. Artık buradan arama yapılırken ülke ve il kodları dikkate alınmalı. Türkiye'de bir numarayı ararken +90 uluslararası ülke kodu kullanılmalı çünkü artık yabancı ülkenin şebekesinde bulunuyoruz.

Ulusal Roaming

Bu Roaming türü bir ülkenin içinde kullanılıyor. Böylece GSM 1800MHz frekansında (Avea) çalışan dualband cep telefonu olan bir kişi şebekenin çekmediği yerde GSM 900MHz şebekesini (Telsim ve Turkcell) kullanabilir. Ülkemizde GSM şirketleri bir araya gelip anlaşamadıkları için Türkiye'de ulusal Roaming mümkün değildir!

Uluslararası Roaming

Uluslararası Roaming'in iki türü vardır:

• 1. MS-Roaming (Mobile Station Roaming = cep telefonu Roaming)

MS-Roaming'de kullanıcı SIM kartlı cep telefonuyla telefonun desteklediği tüm frekans bandlarında ve GSM şirketinin anlaşması olan tüm şebekelerle görüşme yapabilir. Sadece GSM 900MHz'te çalışan bir telefonla (single Band) GSM 1800MHz veya GSM 1900MHz şebekelerinde görüşme yapılamaz. Bunun için dual Band (GSM 900MHz ve GSM 1800MHz) veya triple Band (GSM 900MHz, GSM 1800MHz ve GSM 1900MHz) desteği olan bir telefon gerekmektedir.

• 2. SIM-Roaming (Subscriber Identity Module Roaming = SIM kartı Roaming)

SIM-Roaming, GSM şebekesinin mevcut olduğu ama abonenin telefonunun desteklemediği frekansta çalışan bölgelerde kullanılır. Böylece abone kendi telefonunun desteklemediği frekansta (örneğin ABD'de GSM 1900MHz) görüşme yapmak için, bu frekansı destekleyen bir telefonu kiralayıp, kendi SIM kartını bu telefonda kullanabilir. Böylece telefon numarası aynı kalır ve ücretler SIM kartının sahibine kesilir.

Ücretlendirme

Roaming'de olan bir telefonla arama yapıldığı zaman görüşme o an kullanılan şebekenin tarifesinden ücretlendiriliyor. Kullanıcının abone olduğu şebeke faturaya ilave işlem ücreti ekleyebilir. Bu ücret her şirkette farklıdır.

Roaming'de olan bir telefon aranıldığında, arayan kişi sadece kendi ülkesindeki bağlantı ücretini ödüyor. Arayan kişinin ülkesinden aboneye giden bağlantının uluslararası ücretini aranan abone ödüyor.

SIM - Subscriber Identity Module

SIM kartında şebekenin mobil hizmetlerini kullanması için gereken önemli bilgiler (telefon numarası, tanımlama bilgileri, vs.) bulunuyor. Sadece 112 Acil numarası SIM kartı olmadan telefondan aranabiliyor!

Cihazla (cep telefonu) şebeke hizmetlerini (SIM kartı) ayırmanın en büyük avantajları SIM kartınızı alıp başka bir telefonu kullanabilmeniz. Böylece misal ABD'ye giderken sadece SIM kartınızı alıp, kiraladığınız bir telefonla GSM 1900 şebekesinde görüşme yapabilirsiniz.

SIM kartın ana görevleri, kullanıcının GSM şebekesinde tanımlanması (A3-Algorithm, RAND & SRES: Tanımlama), Veri şifreleme (Kc, A8-Algoritmi), ilave hizmetlerin yazılım uygulaması, kullanıcı verilerinin kaydı ve şebeke verilerinin idaresidir.

SIM kartının yapısı bildiğimiz bilgisayarlara benzer:
CPU, ana hafıza (ROM - Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), EEPROM (Electrical Eraseable Programable ROM) ve veri iletişimi için bir BUS sistemi:

Klasik bilgisayar sistemlerinde olduğu gibi SIM'in işletim sistemi ROM'da (genelde 32kByte) kayıtlı ve RAM (2kByte) CPU'nun işlemleri için geçici hafıza olarak çalışıyor. EEPROM uygulamaları barındırıyor. Geleneksel ROM'a nazaran EEPROM'a tekrar yazılabiliyor. Bildiğimiz Hard Disk'e benzer şekilde çalışan EEPROM manyetik değil yarı iletken teknolojisiyle çalışıyor. BUS'ın genişliği 8Bit. Veriler 1980'lerin bilgisayar teknolojilerini andırıyor, sadece her şey çok daha küçük bir alanda realize edilmiş. SIM'in asıl boyutu 5mm x 5mm.

SIM'in genelde 8 bağlantısı var. Bunun sadece 5'i kullanılıyor (nc = not connected):

• Vcc akım
• GND faz
• RST geri besleme (reset)
• CLK frekans sinyali
• I/O veri alışverişi

1991 yılında Almanya'nın Münih kentinde faaliyet gösteren Giesecke & Devrient şirketi dünyanın ilk SIM kartını üretti. 300 karttan oluşan ilk parti, o zaman adı Radiolinja olan Finlandiyalı Elisa şirketi için üretildi. Bugüne kadar 5 milyardan fazla SIM kartı üretildi.

Günümüzde artık küçük boy SIM kartlar kullanılıyor. ID000 fortmatında üretilen kartlar artık 256MB'a kadar hafıza kapasitesine sahipler.