Алгоритмы функционирования систем сотовой мобильной связи разных стандартов в основном сходны и характеризуются следующим. 1. Когда мобильная станция MS располагается в режиме ожидания, ее приемное устройство всегда сканирует или все каналы системы, или лишь управляющие каналы. 2. Для вызова абонента всеми основными станциями BTS сотовой сети по каналам управления передаются сигналы вызова. 3. Мобильная станция MS вызываемого абонента при получении сигнала вызова отвечает по одному из свободных каналов управления. 4. BTS, принявшие ответный сигнал, передают информацию о его параметрах в центр коммутации MSC, который переключает диалог на ту базовую станцию BTS, где зафиксирован наибольший уровень сигнала мобильной станции MS вызываемого объекта. 5. В ходе набора номера мобильная станция MS вызываемого абонента занимает 1 из свободных каналов BTS, уровень сигнала которой в данный миг максимален.
Центр коммутации MSC и базовые станции BTS работают круглосуточно и непрерывно, без выключений. При возникновении в них неисправностей работоспособность поддерживается за счет резервирования, с ремонтом (заменой) вышедших из строя блоков в ситуации, когда они переводятся в положение резервных. В работе мобильных станций перерывы и отключения практически неизбежны, в том числе и для смены источников питания. Рассмотрим работу мобильной станции MS в пределах одной соты без передачи обслуживания. В этом случае можно выделить четыре режима работы MS: включение и инициация; режим ожидания; режим установления связи; режим ведения связи.
1. Включение и инициация
После включения MS (то есть после включения источника питания) реализуется инициация — начальный запуск. В течение выполнения этого режима происходит настройка MS на работу в составе сотовой сети по сигналам, которые передаются регулярно от BTS по соответствующим каналам управления, после чего MS переходит в режим ожидания.
Следует отметить, что передача обслуживания реализуется только в том случае, когда MS пересекает границу сот во время сеанса связи и связь (телефонный разговор) при этом не прерывается. Если MS находится в режиме ожидания, но перемещается из одной соты в другую, то MS просто отслеживает эти перемещения по информации сотовой сети, передаваемой по каналам управления и в нужный момент перестраивается на более сильный сигнал другой BTS.
Процедура передачи обслуживания осуществляется технически следующим образом: при перемещении MS необходимость в передаче обслуживания возникает тогда, когда качество канала связи, оцениваемое либо по уровню сигнала, либо по частоте битовой ошибки BER, падает ниже допустимого предела.
В стандарте GSM данные параметры постоянно измеряются в MS как для своей соты, так и для ряда смежных сот (до 16 сот), а результаты измерений передаются в базовую станцию. По результатам этих измерений центр коммутации выбирает соту, в которую можно было бы передать обслуживание.
Функция роуминга, как одна из важных функций систем сотовой мобильной связи, позволяет расширить возможности пользования сотовой связью на межрегиональном и международном уровне, вплоть до глобального уровня.
Роуминг (roaming) — это функция или процедура предоставления услуг систем сотовой мобильной связи абоненту одного оператора в системе другого оператора.
Для организации роуминга системы сотовой мобильной связи должны быть одного стандарта, а центры коммутации MSC мобильной связи должны быть соединены специальными каналами связи для обмена данными о местонахождении абонента (роумера).
Для обеспечения роуминга необходимо выполнение трех условий:
1) наличие в требуемых регионах систем сотовой мобильной связи CMCS (Cellular Mobile Communication System), совместимой со стандартом компании-оператора, у которой была приобретена MS/;