GSM系統主要是由交換網絡子系統（NSS）、無線基站子系統（BSS）和移動臺（MS）三大部分組成的.
MS：移動臺 BTS：基站收發信臺
BSC：基站控制器 OMC：操作維護中心
MSC：移動交換中心 HLR：歸屬位置寄存器
AUC：鑑權中心 VLR：拜訪位置寄存器
EIR：設備識別寄存器 SC：短消息中心
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交換網絡子系統
NSS主要完成交換功能和客戶數據與移動性管理、安全性管理所需的數據庫功能。NSS由一系列功能實體所構成，各功能實體介紹如下：
MSC：是GSM系統的核心，是對位於它所覆蓋區域中的MS進行控制和完成話路（TCH）交換的功能實體，也是移動通信與其它公用通信網之間的接口（GMSC）。它可完成網路接口、公共信道信令系統和計費等功能，還可完成BSS、MSC之間的切換和輔助性的無線資源管理（RR）、移動性管理（MM）和連接性管理（CM）等。另外，爲建立呼叫路由，每個MSC還能完成入口MSC（GMSC）的功能，即查詢位置信息的功能。
VLR：是一個數據庫，是存儲MSC爲了處理所管轄區域中MS（統稱拜訪客戶）的來話、去話呼叫所需檢索的信息，如：客戶的號碼，所處位置區域（LA）的識別，向客戶提供的服務等參數。通常VLR是和MSC集成在一塊的。VLR中，用戶數據是被暫時存儲的。當用戶移動至另一個VLR/MSC區時，用戶數據將從舊的VLR中刪除，並存儲到新的VLR中。
HLR：也是一個數據庫，是存儲管理部門用於移動客戶管理的數據。每個移動客戶都應在其所屬的HLR中註冊登記，它主要存儲兩類信息：一是有關客戶的參數；一是有關客戶目前所處位置的信息，以便建立至MS的呼叫路由，如：MSC、VLR地址等。HLR以永久的方式存儲用戶的基本數據。在HLR中，唯一變化的數據是用戶的當前位置（VLR地址）。
BSS系統是在一定的無線覆蓋區中由MSC控制，與MS進行通信的系統設備，它主要負責完成無線發送接收機和無線資源（RR）管理等功能。功能實體可分爲BSC、BTS和碼形轉換器（TC）。
BSC：具有對一個或多個BTS進行控制的功能，它主要負責無線網路資源的管理、小區配置數據管理、功率控制、定位和切換等，是很強的業務控制點。
BTS：無線接口設備，它完全由BSC控制，主要負責無線傳輸，完成無線與有線的轉換、無線分集、無線信道加密、跳頻等功能。
TC：在Air接口，傳輸媒介承載的是無線頻率，但是通常存在大量PSTN與PLMN之間的通話，話務信號也要通過固定網傳輸。爲了使得數字話音信息在無線空中接口上的有效傳輸。數字語音信號被壓縮至13kbit/s（全速率）或6.5kbit/s（半速率）。然而在PSTN中的話音的標準速率爲64kbit/s，因此必須在網絡中提供從一種速率到另一種的轉換。這就是所謂的代碼轉換器（TC）。
AUC：用於產生爲確定移動客戶的身份和對呼叫保密所需的鑑權、加密三參數（RAND、SRES、Kc）的功能實體。
EIR：也是一個數據庫，存儲有關ME的參數。重要完成對移動設備的識別、監視、閉鎖等功能，以防非法ME的使用。（注：在我國尚未啓用這項功能服務）
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無線基站子系統
BSS系統是在一定的無線覆蓋區中由MSC控制，與MS進行通信的系統設備，它主要負責完成無線發送接收機和無線資源（RR）管理等功能。功能實體可分爲BSC、BTS和碼形轉換器（TC）。
BSC：具有對一個或多個BTS進行控制的功能，它主要負責無線網路資源的管理、小區配置數據管理、功率控制、定位和切換等，是很強的業務控制點。
BTS：無線接口設備，它完全由BSC控制，主要負責無線傳輸，完成無線與有線的轉換、無線分集、無線信道加密、跳頻等功能。
TC：在Air接口，傳輸媒介承載的是無線頻率，但是通常存在大量PSTN與PLMN之間的通話，話務信號也要通過固定網傳輸。爲了使得數字話音信息在無線空中接口上的有效傳輸。數字語音信號被壓縮至13kbit/s（全速率）或6.5kbit/s（半速率）。然而在PSTN中的話音的標準速率爲64kbit/s，因此必須在網絡中提供從一種速率到另一種的轉換。這就是所謂的代碼轉換器（TC）。
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移動臺
移動臺（MS）就是移動客戶設備部分，它由兩部分組成，移動終端（ME）和客戶識別卡（SIM）。
ME：就是“機”，它可完成話音編碼、信道編碼、信息加密、信息的調製和解調、信息發射和接收等功能。
SIM：就是“人”，存有認證客戶所需的所有信息，用戶的識別號碼，申請的業務目錄和適用的網絡。並能執行一些與安全保密有關的重要信息（即包含鑑權和加密所需的信息），以防止非法客戶進入網絡。SIM卡還存儲與網路和客戶有關的管理數據，只有插入SIM卡後ME才能接入進網。