Un PLMN (réseau GSM) est constitué de tout un tas de fonctions réalisées par des systèmes informatiques et électroniques que l'on peut classer dans deux sous-systèmes : le sous-système radio (BSS) qui se situe de l'abonné jusqu'au BSC et le sous-système réseau (NSS) qui se situe du MSC jusqu'au RTCP.

     J'ai volontairement simplifié le sous-système réseau en ôtant le VLR et le HLR.

• Sous-système radio (BSS) :

     Chaque MS (téléphone) est connecté via la liaison Um à une BTS qui couvre la cellule dans laquelle il se trouve, c'est à dire qu'un téléphone présent dans la zone géographique couverte par la cellule se connectera sur cette BTS. La BTS reçoit les informations des téléphones (MS) et les transmet ensuite via la liaison Abis au BSC qui décidera des actions à mener : attribution des canaux, émission-réception d'appel, de SMS... Les liaisons Abis sont effectuées par Faisceaux Hertziens (FH), liaisons louées Transfix (2 Mbit/s).

     Toutes les liaisons Um, Abis et A supportent le passage des communications, mais aussi et surtout de la signalisation qui est primordiale, elle régie tout le fonctionnement du réseau : identification, localisation.....

     Le BSS permet de relier le mobile au NSS.

• Sous-système réseau (NSS) :

   Le sous-système réseau se compose en grande partie des MSC qui sont en fait des commutateurs qui permettent d'acheminer les appels d'un point fixe ou mobile à un autre point fixe ou mobile.

Les commutateurs sont tous reliés entre eux pour faire passer toutes les communications d'un point mobile à un autre point mobile.

On trouve aussi dans le NSS, un élément indispensable au bon fonctionnement du réseau GSM, c'est le HLR (Home Location Register) qui est une véritable base de données qui liste la localisation de tous les téléphones mobiles, les MSC l'interroge pour connaître la LAC et le MSC dont dépend un téléphone sur le réseau.

     Prenons un petit exemple :

     Une personne compose de chez elle le numéro d'un téléphone portable, ou MSISDN (06.84.xx.xx.xx), l'opérateur fixe dirige l'appel vers le NSS de l'opérateur mobile concerné suivant les premiers chiffres du numéro (ici Orange), le commutateur (MSC) le plus proche va se comporter comme une passerelle (GMSC) entre le RTCP et le réseau GSM. Ce GMSC interroge le HLR qui lui donne en réponse le VLR (qui est rattaché  à un MSC et contient les informations sur les abonnés se trouvant dans sa zone géographique) dont dépend l'abonné. Le GSMSC établit maintenant un appel téléphonique 'classique' avec le MSC dont dépend l'abonné (ici MSC de Toulouse II Kennedy). 

     Le MSC diffuse à toutes les BTS de la LAC (ici LAC n° 12804) un message de 'paging' (envoi sur toutes les BTS d'une LAC d'un message de recherche d'un abonné). Le mobile utilise alors un canal alloué par le BSC, pour signaler qu'il a reçu le message de 'paging' (c'est à ce moment là que l'on entend les premiers bziiiiii bziiii dans des haut-parleurs près d'un téléphone) ; s'en suivent l'authentification, le chiffrement des transmissions, puis la sonnerie du téléphone. La durée de cette procédure d'appel est d'environ 8 secondes.