Mantıksal Kanal, fiziksel kanalda iletilen mesaj türlerine göre kategorize edilen, fiziksel bir kanaldaki zaman çoğullamada kullanılır. BS ve MS arasında sinyalizasyon veya trafik verileri gibi farklı türdeki bilgilerin iletiminde farklı mantıksal kanallar kullanılır. GSM sisteminde, diyagramlarda gösterildiği gibi farklı zaman-genlik diyagramlarına sahip olan, farklı mantıksal kanallar için beş farklı tipte çoğuşma dizisi belirlenmiştir.
Radyo arayüzünün GSM hava arayüzü kapsamlı bir şekilde test edilmiştir ve çok iyi çalıştığı ve cep telefonlarının maliyetlerini düşürdüğü anlamına gelen bazı işlevler içermektedir. Kullanılan modülasyon biçiminin oluşturulması kolaydır ve ahize güç amplifikatörlerinin verimli çalışmasını sağlarken aynı zamanda yeterli veri iletilebilir. Sonuç olarak, bazı telefonların pil ömrü birkaç güne kadar uzayabilir.
Eğitim dizisi, sinyallerin demodüle edilmesine yardımcı olmak amacıyla aynı frekanstaki radyo kanallarını ayırt etmeye yardımcı olur. Ancak FB ve DB için bir eğitim dizisi yoktur; SB ve AB için eğitim dizisi sabittir, yani senkron bit; NB için spesifikasyonlarda belirtilen 8 farklı eğitim dizisi bulunmaktadır.
NB’nin bu 8 farklı eğitim dizisi 0’dan 7’ye kadar numaralandırılır ve bunlara eğitim sıra numaraları denir. Birbirine yakın ve girişimde bulunabilecek hücrelerde kullanılan aynı frekanstaki kanallara belirgin farklılıklara sahip eğitim dizileri tahsis edilerek, modülasyon sırasında ortak frekans girişimi etkin bir şekilde önlenebilir.
Slot daha sonra belirli kullanıcıya atanan zamandır ve GSM patlaması bu süre içinde gerçekleştirilen iletimdir. Her GSM yuvası ve dolayısıyla her GSM patlaması 0,577 mS (15/26 mS) alır. Bu çoğuşma periyotlarının sekizi TDMA çerçevesinde birleştirilir.