La sincronización en GSM (Sistema Global para Comunicaciones Móviles) es crucial para coordinar varios elementos dentro de la red para garantizar una comunicación confiable. El proceso de sincronización implica alinear referencias de tiempo y frecuencia entre diferentes componentes de la red. A continuación se ofrece una descripción general de cómo se logra la sincronización en GSM:
1. Sincronización de frecuencia:
a. Reloj de referencia primario (PRC):
- Las redes GSM utilizan un reloj de referencia principal (PRC) como referencia de frecuencia principal. El PRC proporciona una base de tiempo estable y precisa para toda la red.
b. Subsistema de estación base (BSS):
- El subsistema de estación base (BSS), que consta de estaciones transceptoras base (BTS) y controladores de estación base (BSC), está sincronizado con el PRC. Esto garantiza que todas las BTS dentro de un BSS compartan una referencia de frecuencia común.
c. Fuentes de sincronización:
- Las fuentes de sincronización para BTS incluyen receptores GPS (Sistema de posicionamiento global), que proporcionan información precisa de hora y frecuencia. Alternativamente, BTS puede sincronizarse con señales recibidas de elementos de red de nivel superior.
d. Salto de frecuencia:
- GSM utiliza saltos de frecuencia para mejorar la confiabilidad de la comunicación y mitigar las interferencias. Todas las estaciones móviles dentro de una celda necesitan saltar frecuencias en sincronización. La sincronización de frecuencia es crucial para garantizar que todas las estaciones de una celda estén en la misma frecuencia en un momento dado.
2. Sincronización horaria:
a. Estructura de trama de acceso múltiple por división de tiempo (TDMA):
- GSM utiliza una estructura de trama TDMA donde cada intervalo de tiempo tiene una duración de 577 microsegundos. Se requiere una sincronización horaria precisa para garantizar que las franjas horarias se alineen correctamente.
b. Canales de sincronización:
- Los canales de sincronización dedicados, como FCCH (canal de corrección de frecuencia) y SCH (canal de sincronización), se utilizan para transmitir información de sincronización a estaciones móviles. Estos canales ayudan a las estaciones móviles a sincronizar sus relojes con la base de tiempo de la red.
c. Protocolo de tiempo de red (NTP):
- Además de los canales de sincronización, la red puede utilizar protocolos como NTP (Protocolo de hora de red) para distribuir información horaria precisa a diferentes elementos de la red.
3. Jerarquía de red:
- La red GSM está organizada jerárquicamente, con diferentes niveles de sincronización. La jerarquía de sincronización incluye:
- Sincronización internacional (PRC),
- Sincronización de red (BSC),
- Sincronización BSS (BTS),
- Sincronización intra-BTS (sincronización dentro de un único BTS).
4. Traspaso y roaming:
- La sincronización es crucial para lograr transferencias y roaming sin interrupciones. Las estaciones móviles necesitan realizar la transición entre celdas sin interrupciones, y la sincronización precisa de hora y frecuencia garantiza un proceso de transferencia sin problemas.
5. Mantenimiento y Monitoreo:
- El mantenimiento y la supervisión continuos son esenciales para garantizar que la sincronización siga siendo precisa a lo largo del tiempo. Cualquier desviación o interrupción se aborda con prontitud para mantener el rendimiento de la red.
En resumen, la sincronización en GSM implica alinear referencias de frecuencia y tiempo a través de la red, desde el reloj de referencia principal hasta estaciones base individuales y estaciones móviles. Esta coordinación es esencial para el funcionamiento confiable de la red GSM, ya que admite funciones como salto de frecuencia, estructura de trama TDMA y traspasos fluidos.