Thông tin trao đổi trên các kênh vật lý của GSM được truyền theo các cụm, tức là truyền theo các gói.
Tập hợp tất cả các bit trong một khe thời gian được gọi là một cụm (burst). Trong GSM có 5 loại cụm TDMA
Cụm thường: Được sử dụng trong truyền thông tin trên các kênh lưu lượng và các kênh điều khiển (trừ các kênh RACCH, SCH, FCCH). Cấu trúc của một cụm thường như sau:
Hình 1-11: Cấu trúc cụm thường
Trong đó: các bít được mã mật gồm hai dãy 57 bit mang thông tin (thoại hay số liệu) và một bít “cờ lấy cắp” F cho biết cụm có bị “lấy cắp” cho báo hiệu FACCH hay không. Các bít dò đường gồm 26 bít được đặt ở giữa để phản ảnh kênh tốt hơn, nó là các bit huần luyện dành cho san bằng kênh. Các bit đuôi TB (Tail bits) gồm 3 bít luôn hiện diện và luôn là 000, các bít này được sử dụng như các mẫu bít xác định điểm đầu và cuối của cụm trong quá trình thực hiện san bằng vì thuật toán sang bằng đòi hỏi nhất thiết phải biết
được đâu là điểm đầu và đâu là điểm cuối của cụm. Khoảng phòng vệ GP (Guard Period) là khoảng trống , không phát gì cả, dùng để tránh việc lấn lên nhau giữa các TS của các người sử dụng khác nhau ở các cự ly khác nhau so với BS.
Cụm sửa tần: Dùng để truyền tin trên kênh F (FCCH), dành cho MS đồng chỉnh tần số với BS. Khi cụm này được truyền, nó tương đương như một sóng mang không bị điều chế với một lượng dịch tần xác định. Việc lặp đi lặp lại các cụm này được gọi là kênh FCCH. Các MS khi thu kênh FCCH sẽ thu được sóng mang không bị điều chế đó và dùng nó như tín hiệu qui chiếu để điều chỉnh tần số sóng mang của mình. Cấu trúc của một cụm sửa tần như sau:
Hình 1-12: Cấu trúc cụm sửa tần
Trong đó: các bít đuôi TB là 000, các bít cố định là các bít toàn 0 vì thế bộ điều chế sẽ cho ra một sóng mang không bị điều chế. Khoảng phòng vệ GP cũng giống như cụm thường.
Cụm đồng bộ: Dùng để MS thu và đồng bộ đồng hồ với BS. Cấu trúc cụm đồng bộ như sau
Trong đó: 39 bít mã gồm 2 trường: trường BSIC và số khung TDMA. Dãy đồng bộ: dài và dễ dàng tách được tín hiệu đồng hồ.
Cụm truy nhập: Dùng để truyền tin khi MS truy nhập trên kênh R. Do dùng để truyền tin nên cụm này có khoảng phòng vệ dài hơn so với các cụm khác (GP dài 68,25 bít) vì khi MS truy nhập mạng mức trội thời gian do khoảng cách MS-BS là ngẫu nhiên có thể rất lớn, các cụm khác không cần để khoảng phòng vệ lớn vì đã được gióng thời gian thông qua trao đổi thông tin trên kênh SA. Cấu trúc cụm truy nhập như sau:
Hình 1-14: Cấu trúc cụm truy nhập
Trong đó: Phải dùng 8 bit TB vì khi mở máy di động thì: đồng hồ thu MS đồng bộ với BS, nhưng đồng hồ phát MS chưa đồng bộ BS. 41 bít đồng bộ chứa thông tin đồng bộ đồng hồ, bảo đảm BS có thể đồng bộ được với MS trước khi gióng thời gian. Thông tin gửi trên kênh truy nhập là các tin 8 bít gồm 6 bit BSIC làm hiệu gọi trạm gốc và một vài thông số khác (2bit) được mã chống nhiễu thành 36 bit rồi được mã mật hình thành 36 bít được mã.
Cụm giả: Được truyền đi từ BS tới MS trong các trường hợp sau:
- Trên kênh P(G) khi không có báo gọi và cũng không trao quyền truy nhập
- Trong quá trình liên lạc khi có phần ngưng nói: có “long run” toàn 0. Khuôn cụm giả cũng giống như khuôn cụm thường song các đoạn 57 bít có mã được thay bằng các mẫu bít xác định, thường là 101010…. để sườn xung xuất hiện nhiều nhất.
Khuôn cụm giả cũng giống như khuôn cụm thường, song các đoạn 57 bít được thay bằng dãy bít có cấu trúc xác định.