GSM（Global System for Mobile Communications，全球移动通信系统）是一种广泛使用的数字移动通信标准，尤其在2G网络中。GSM系统的基础理论包括以下几个关键点：
1. **频率分配**：GSM系统主要在900MHz和1800MHz频段运行，采用时分多址(TDMA)技术，允许多个用户在同一频率上共享信道，通过时间片来区分不同的通话。
2. **网络架构**：GSM网络由几个核心部分组成，包括移动台(Mobile Station, MS)、基站子系统(Base Station Subsystem, BSS)、网络子系统(Network Subsystem, NSS)和操作支持子系统(Operation Support Subsystem, OSS)。MS是用户的设备，如手机；BSS包含基站控制器(BSC)和基站收发信台(BTS)；NSS处理呼叫处理和用户数据管理，包括移动交换中心(MSC)、拜访位置寄存器(VLR)、归属位置寄存器(HLR)等；OSS用于网络管理和维护。
3. **身份识别**：GSM系统中，每个用户都有一个国际移动用户识别码(IMSI)，存储在SIM卡上，用于身份验证和加密。SIM卡还包含了用户的数据和服务信息。
4. **语音编码**：GSM使用脉冲编码调制(PCM)和高级音频编码(AAC)技术对语音进行数字化处理。早期的GSM系统使用RPE-LTP（规则脉冲激励长期预测编码）编码，提供约13Kbps的数据速率。
5. **安全与加密**：GSM系统使用A5算法进行通话加密，确保通信的安全性。
6. **数据传输**：虽然GSM最初设计为语音通信，但后来增加了数据服务，如GPRS（通用分组无线业务），它在GSM网络上提供了分组数据传输，速度可达115Kbps。EDGE（增强数据速率GSM演进）进一步提高了数据速率，接近384Kbps。
7. **标准与合规**：在中国，GSM设备需要遵循国家标准GB/T××××，例如GB/T 15844系列标准，规定了移动通信设备的技术要求、试验方法、可靠性和质量评定规则。同时，设备还需要符合YD/T 884和YDN 055等电信行业标准，以确保电磁兼容性和网络接入。
8. **测试与认证**：制造商必须按照GB/T 2828和GB/T 2829等标准进行抽样检查和周期检查，确保产品的质量和性能。此外，设备的安全要求和试验方法参照GB 15842，而环境适应性、可靠性、质量评定等则依据GB/T 15844系列标准。
9. **国际标准**：GSM系统也遵循国际电联(ITU)和欧洲电信标准协会(ETSI)的相关建议和标准，如CCITT建议P系列和O系列，用于语音质量和量化失真测量。
10. **多媒体功能**：随着技术发展，GSM手机不仅局限于语音通信，还包含了多媒体功能，如大屏幕、摄像头、多媒体附件等，这些功能扩展了GSM的使用场景，使其成为现代智能手机的基础。
GSM系统基础理论涉及了网络架构、通信协议、安全性、服务质量等多个方面，是理解现代移动通信系统的关键。随着技术的进步，GSM已经演进到更高速率的3G和4G网络，但其核心理念和标准仍然对全球移动通信产业产生深远影响。
