Kapacita každé mobilní sítě je omezena použitou technologií a fyzikálními zákony. Území pokryté signálem GSM je rozděleno do pomyslných buněk. V každé takové buňce může v jednom okamžiku telefonovat jen omezený počet uživatelů sítě GSM. Pokud se tedy na místech s velkou koncentrací uživatelů mobilních telefonů nemůžete dovolat, je to nejpravděpodobněji způsobeno vyčerpáním fyzické kapacity sítě GSM v takovém místě. S tím bohužel žádný operátor sítě GSM nemůže nic udělat – maximální teoreticky možné množství současně telefonujících uživatelů v síti GSM 900 v jednom místě je 992 telefonistů, v síti GSM 1800 může současně telefonovat až 3000 lidí. Jenže každý operátor sítě GSM má přiděleno mnohem menší množství komunikačních frekvencí – jedna síť GSM tak na jednom místě zvládne obsloužit nejvýše desítky, v lepším případě stovky hovorů.
Kanály a buňky
Každá buňka je pokryta signálem vysílaným ze základnové stanice (BTS, base transmitting station). Kapacita buňky – maximální počet telefonujících uživatelů – závisí na počtu kanálů (frekvencí), na kterých komunikuje BTS. V praxi to znamená, že v typické buňce si zatelefonuje nanejvýš 24 uživatelů současně. To pokud BTS v této buňce vysílá na třech kanálech (jeden kanál = 8 současných telefonátů), což se děje v českých sítích GSM nejčastěji.
Menší počet kanálů na jednu BTS se používá pouze v řídce osídlených oblastech. Opačný extrém, osm kanálů na jednu BTS, lze najít v České republice jen na několika málo místech. U tak velkého počtu kanálů totiž vzniká problém s interferencemi – vzájemným rušením jednotlivých BTS. Pokud tedy čeští operátoři sítí GSM chtějí na konkrétním místě zvýšit kapacitu svých sítí, raději postaví další BTS.
Při plánování stavby sítě GSM musí operátoři vždy volit kompromis mezi počtem použitých kanálů (jejich počet je totiž z fyzikálních důvodů omezen) a množstvím BTS. Čím více kanálů totiž budou BTS používat, tím menší počet BTS je možné postavit. Více kanálů na jedné BTS totiž zvyšuje maximální možný počet současných telefonátů; více BTS zase zvyšuje celkovou kapacitu sítě GSM.
Timesloty
Samotné kanály jsou rozděleny na osm časových úseků (timeslotů). Každý timeslot může používat pro přenos hlasu či dat jeden mobilní telefon. Délka jednoho timeslotu je 0,577 ms. Pokud mobil telefonuje, může přenášet hlas či data pouze v tomto časovém úseku. Další příležitost k vysílání dostane nejpozději za 4,615 ms. Telefonující mobilní telefony se tedy při vysílání střídají. Vzhledem k tomu, že prodlevy mezi vysíláním hlasu či dat jsou velmi malé, jeví se lidskému uchu výsledný rozhovor jako plynulý. Jeden timeslot na každém kanálu může být použit pro přenos systémových, servisních a řídících informací určených pro všechny mobily v dosahu konkrétní BTS. V tom případě na jednom kanálu může být uskutečňováno pouze sedm hovorů.
Kapacita se příliš zvyšovat nedá
Možností, jak zvýšit kapacitu svojí sítě, operátoři sítí GSM příliš mnoho nemají. Krátkodobým řešením, používaným např. při větších sportovních akcích nebo společenských událostech, je používání mobilních BTS a tzv. mikrocel (mikrobuněk). Mikrocela je malá BTS, používaná především pro pokrytí menších prostorů, jako jsou např. nástupiště pražského metra nebo místa pořádání konferencí. Mikrocely se používají i pro pokrytí signálem GSM v obchodních domech. Mají velmi malý dosah a příliš se nehodí pro použití v otevřeném prostoru. Na veletrzích, demonstracích, sportovních stadionech nebo tržištích operátoři používají mobilní BTS. Mobilní BTS vypadají jako velké bílé pojízdné kontejnery s vysokým stožárem trčícím ze střechy. Pokud chcete vidět mobilní BTS, zajděte se podívat na dolní část Václavského náměstí. Mikrocely jsou zase ty malé bílé krabice u stropu na stěnách na konci nástupišť pražského metra.
Při použití mikrocel nebo mobilních BTS vůbec nepoznáte, že nekomunikujete s velkou, výkonnou BTS. Operátoři sítí GSM ale mohou zdvojnásobit kapacitu svojí sítě použitím jiného kódování přenášeného hlasu. Jenže v tom případě už rozdíl velmi jasně pocítíte. Standardně používají sítě GSM pro kódování hlasu algoritmus označovaný jako FR a mnohdy i jeho zdokonalenou verzi s ještě čistším hlasovým výstupem – EFR. Při použití horšího kódování, HR, potřebuje mobilní telefon na odeslání stejného množství hlasových dat jen polovinu timeslotu. V druhé polovině timeslotu může vysílat jiný mobil. Toto kódování (HR) už snad v současnosti nepoužívá žádný z mobilních operátorů nikde na světě a k jeho použití se nesahá ani v okamžiku, kdy kapacita sítě GSM nestačí pokrýt požadavky zákazníků.
Operátoři, starejte se
Operátoři sítí GSM mají oproti sítím pevných linek jednu velkou nevýhodu – kapacita jejich sítí je totiž limitována počtem použitelných frekvencí. Tak se stane, že někdy operátor nemůže plně uspokojit všechny zákazníky. Pevnou linku lze totiž natáhnout kamkoliv, aniž by to mělo nějaký vliv na kapacitu telekomunikační sítě. Až se tedy někdy nebudete moci dovolat, nebo vůbec přihlásit do sítě GSM, nemusí to nutně znamenat pád sítě, ale jen její prosté přetížení v místě, kde se nacházíte. Jak už jsme v tomto článku několikrát řekli, operátor sítě GSM s tím příliš mnoho nenadělá. Ale na druhou stranu – vás, platícího zákazníka, to vůbec nemusí zajímat.
