gprs是什么


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gprs是什么

通用分组无线服务技术(General Packet Radio Service)的简称,它是GSM移动电话用户可用的一种移动数据业务。 它经常被描述成“2.5G”,也就是说这项技术位于第二代(2G)和第三代(5G)移动通讯技术之间。它通过利用GSM网络中未使用的TDMA信道,提供中速的数据传递。GPRS突破了GSM网只能提供电路交换的思维方式,只通过增加相应的功能实体和对现有的基站系统进行部分改造来实现分组交换,这种改造的投入相对来说并不大,但得到的用户数据速率却相当可观。GPRS(General Packet Radio Service)是一种以全球手机系统(GSM)为基础的数据传输技术,可说是GSM的延续。GPRS和以往连续在频道传输的方式不同,是以封包(Packet)式来传输,因此使用者所负担的费用是以其传输资料单位计算,并非使用其整个频道,理论上较为便宜。

  GPRS的传输速率可提升至56甚至114Kbps。而且,因为不再需要现行无线应用所需要的中介转换器,所以连接及传输都会更方便容易。如此,使用者既可联机上网,参加视讯会议等互动传播,而且在同一个视讯网络上(VRN)的使用者,甚至可以无需通过拨号上网,而持续与网络连接。
  

GPRS分组交换通信技术


  GPRS分组交换的通信方式在分组交换的通信方式中,数据被分成一定长度的包(分组),每个包的前面有一个分组头(其中的地址标志指明该分组发往何处)。数据传送之前并不需要预先分配信道,建立连接。而是在每一个数据包到达时,根据数据包头中的信息(如目的地址),临时寻找一个可用的信道资源将该数据报发送出去。在这种传送方式中,数据的发送和接收方同信道之间没有固定的占用关系,信道资源可以看作是由所有的用户共享使用。
  由于数据业务在绝大多数情况下都表现出一种突发性的业务特点,对信道带宽的需求变化较大,因此采用分组方式进行数据传送将能够更好地利用信道资源。例如一个进行WWW浏览的用户,大部分时间处于浏览状态,而真正用于数据传送的时间只占很小比例。这种情况下若采用固定占用信道的方式,将会造成较大的资源浪费。
  图1是基于分组的通信过程示意图。
  

  图1 分组通信示意图
  在GPRS系统中采用的就是分组通信技术,用户在数据通信过程并不固定占用无线信道,因此对信道资源能够更合理地应用。
  在GSM移动通信的发展路标中,GPRS是移动业务和分组业务相结合的第一步,也是采用GSM技术体制的第二代移动通信技术向第三代移动通信技术发展的重要里程碑
  

GPRS网络结构

  GPRS网络引入了分组交换和分组传输的概念,这样使得GSM网络对数据业务的支持从网络体系上得到了加强。图2和图3从不同的角度上给出了GPRS网络的组成示意图。GPRS其实是叠加在现有的GSM网络的另一网络,GPRS网络在原有的GSM网络的基础上增加了SGSN(服务GPRS支持节点)、GGSN(网关GPRS支持节点)等功能实体。GPRS共用现有的GSM网络的BSS系统,但要对软硬件进行相应的更新;同时GPRS和GSM网络各实体的接口必须作相应的界定;另外,移动台则要求提供对GPRS业务的支持。GPRS支持通过GGSN实现的和PSPDN的互联,接口协议可以是X.75或者是X.25,同时GPRS还支持和IP网络的直接互联。
  

  图2-3 GPRS网络结构
  

  图2-4 GPRS网络组成

  SGSN:服务GPRS支持节点

  SGSN为MS提供服务,和MSC/VLR/EIR配合完成移动性管理功能,包括漫游、登记、切换、鉴权等,对逻辑链路进行管理,包括逻辑链路的建立、维护和释放,对无线资源进行管理。
  SGSN为MS主叫或被叫提供管理功能,完成分组数据的转发,地址翻译,加密及压缩功能。

  SGSN能完成Gb接口SNDCP、LLC和Gn接口IP协议间的转换。

 

  GGSN:网关GPRS支持节点

  网关GPRS支持节点实际上就是网关或路由器,它提供GPRS和公共分组数据网以X.25或X.75协议互联,也支持GPRS和其它GPRS的互联。
  GGSN和SGSN一样都具有IP地址,GGSN和SGSN一起完成了GPRS的路由功能。网关GPRS支持节点支持X.121编址方案和IP协议,可以IP协议接入internet,也可以接入ISDN网。
  BSS:基站系统,包括BSC和BTS
  基站系统除具有完成原话音需求所具备的功能外,尚要求具备和SGSN间的Gb接口,对多时隙捆绑分配的信道管理功能,对分组逻辑信道的管理功能。
  Gb接口:SGSN和BSS间接口
  通过该接口SGSN完成移动性管理、无线资源管理、逻辑链路管理及分组数据呼叫转发管理功能。关于该接口的结构见后描述。我司无该接口的协议。
  Gs接口:MSC/VLR和SGSN间接口
  Gs接口采用7号信令MAP方式。SGSN通过GS接口和MSC配合完成对MS的移动性管理功能,SGSN传送位置信息到MSC,接收从MSC来的寻呼信息。
  Gr接口:SGSN和HLR间接口
  Gr接口采用7号信令MAP方式。SGSN通过Gr接口从HLR取得关于MS的数据,HLR保存GPRS用户数据和路由信息,当HLR中数据有变动时,也将通过SGSN,SGSN会进行相关的处理。
  Gd:SMS_GMSC、SMS_INMSC和SGSN间接口。
  通过该接口,SGSN能接收短消息,并将它转发给MS、SGSN和短消息业务中心-GMSC,通过Gd接口配合完成在GPRS上的短消息业务。
  Gn:GRPS支持节点间接口。
  即SGSN间、GGSN间、SGSN和GGSN间接口,该接口采用TCP/IP协议。
  Gp:GPRS网间接口。
  不同GPRS网间采用Gp接口互连联,由网关和防火墙组成。
  Gi:GPRS和分组网接口。
  GPRS通过Gi接口以X.25、X.75或IP协议和各种公众分组网实现互联。