Global System for Mobile Communications: differenze tra le versioni

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Tipicamente in Europa le bande usate dalla rete GSM sono attorno a 900 e 1800 MHz, mentre negli Stati Uniti si usano le bande attorno a 850 e 1900 MHz. La molteplicità delle portanti usabili e l'evoluzione dei sistemi di trasmissione hanno fatto in modo che le celle possano presentare configurazioni multifrequenza (''dual band''). Questo fatto rappresenta l'unica limitazione in termini di interoperabilità tra rete cellulare e terminali mobili che solo in alcuni casi possiedono l'accesso di tipo ''tri band'' o anche ''quad band'' ovvero universale per tutti i sistemi GSM attualmente in uso al mondo.

In generale dunque le reti GSM al mondo lavorano in diversi ''range'' di frequenza e sono composte da un insieme di [[cella radio|celle]] radio di varie dimensioni. Essenzialmente esistono 4 tipi di cella: macro, micro, pico e celle ''a ombrello''. La copertura radio ottenibile con ciascun tipo di cella varia in funzione della particolare condizione ambientale circostante in termine di orografia, copertura di edifici alberi ecc... Nelle macro-celle l'[[antenna]] della [[stazione radio base]] è installata su un palo o traliccio, o su una struttura, posti sul tetto di un edificio, mentre nelle micro-celle l'antenna è installata ad un livello più basso, situazione tipica delle aree urbane ad alta densità abitativa. Le pico-celle hanno dimensioni limitate, dell'ordine di poche dozzine di metri, e sono di solito usate in ambienti chiusi, mentre le celle ''ad ombrello'' sono usate per assicurare la copertura di zone lasciate scoperte da celle più piccole, o nei ''gap'' fra una cella e l'altra. Le antenne di queste celle sono di solito installate sulla sommità degli edifici più alti, o su altre strutture molto elevate.

Le dimensioni delle celle di copertura variano in funzione dell'altezza dell'antenna, del guadagno dell'antenna stessa e delle condizioni di [[radiopropagazione|propagazione]] delle [[onde radio]], da un minimo di circa 200 metri ad un massimo di parecchie decine di chilometri. La massima distanza fra una stazione radio-base ed un terminale è praticamente di 35 km, sebbene le specifiche del sistema GSM prevederebbero distanze anche doppie. Il limite all'aumento della distanza non è però dettato dalla potenza in trasmissione (come accadeva nei sistemi [[TACS]] ormai obsoleti), bensì dalla difficoltà di centrare il cosiddetto ''timeslot overlap'' (dove il ''timeslot'' è il tempo allocato per ciascuna chiamata) quando il terminale si trova a grande distanza dalla stazione radio-base. Infatti i canali TDMA consentono una tolleranza di temporizzazione di poco più di 100 microsecondi: ciò significa che il segnale tra BTS e terminale mobile non può impiegare un tempo superiore a propagarsi, pena l'overlap tra canali. Poiché le onde elettromagnetiche percorrono un chilometro in 3,2 microsecondi circa, la massima distanza risulta essere appunto di 100/3,2 = circa 31 km.