ＧＰＲＳ技术简介
2019-11-05 02:31:34
供稿：网友
ＧＰＲＳ是通用分组无线业务?ＧｅｎｅｒａｌＰａｃｋｅｔＲａｄｉｏ－Ｓｅｒｖｉｃｅ?的英文简称，是在现有ＧＳＭ系统上发展出来的一种新的承载业务，目的是为ＧＳＭ用户提供分组形式的数据业务。ＧＰＲＳ采用与ＧＳＭ同样的无线调制标准、同样的频带、同样的突发结构、同样的跳频规则以及同样的ＴＤＭＡ帧结构。这种新的分组数据信道与当前的电路交换的话音业务信道极其相似，因此现有的基站子系统?ＢＳＳ?从一开始就可提供全面的ＧＰＲＳ覆盖。ＧＰＲＳ答应用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据，而不需要利用电路交换模式的网络资源。从而提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务。非凡适用于间断的、突发性的和频繁的、少量的数据传输，也适用于偶然的大数据量传输。
１． 在现有的ＧＳＭ系统上实现ＧＰＲＳ需要增加的功能模块
ＧＰＲＳ网络是基于现有的ＧＳＭ网络来实现的。在９００／１８００ＭＨｚＧＳＭ数字蜂窝移动通信系统中完成ＧＰＲＳ业务的网络设备及其相应的连接，网络设备主要包括：
１? ＧＰＲＳ交换设备，如ＧＰＲＳ网关支持节点ＧＧＳＮ?ＧａｔｅＧＰＲＳＳｕｐｐｏｒｔｉｎｇＮｏｄｅ?和ＧＰＲＳ业务支持节点?ＳｅｒｖｉｎｇＧＰＲＳＳｕｐｐｏｒｔＮｏｄｅ?，以及其他一些功能实体?域名服务器ＤＮＳ、计费网关ＣＧ和边界网关ＢＧ?。
２? ＧＰＲＳ基站子系统附加设备主要包括引入ＧＰＲＳ业务后，在基站子系统ＢＳＳ或基站收发信机ＢＴＳ中新增加的硬件单元?ＰＣＵ?。
３? 其它设备如本地位置寄存器ＨＬＲ、访问位置寄存器ＶＬＲ、移动交换中心ＭＳＣ、ＳＭＳ－ＧＭＳＣ和ＳＭＳ－ＩＷＭＳＣ等ＧＳＭ系统原有设备被升级以支持相应的与ＧＰＲＳ有关的功能。
４? 要实现ＧＰＲＳ网络，移动台也必须是ＧＰＲＳ移动台或ＧＰＲＳ／ＧＳＭ双模移动台。
２ ．ＧＰＲＳ网络数据包的发送与接收
笔记本电脑通过串行或无线方式接到ＧＰＲＳ蜂窝电话或Ｍｏｄｅｍ上，ＧＰＲＳ蜂窝电话或Ｍｏｄｅｍ与ＧＳＭ基站通信，但与电路交换或数据呼叫不同，ＧＰＲＳ分组是从基站发送到ＳＧＳＮ节点，而不是通过移动交换中心ＭＳＣ连接到语音网络上。ＳＧＳＮ与网关支持节点ＧＧＳＮ进行通信，ＧＧＳＮ对分组数据进行相应的处理，再发送到目的网络，如Ｉｎｔｅｒｎｅｔ或Ｘ．２５网络。
３ ． ＧＰＲＳ的网络特性
１? 分组交换
分组交换的基本过程是把数据先分成若干个小的数据包，可通过不同的路由，以存储转发的接力方式传送到目的端，而组装成完整的数据。分组交换基本上不是实时系统，延时也不固定，但可以使不同的数据传输"共用"传输带宽：有数据时占用带宽，无数据时不占用，从而分享资源。同时分组交换可以提供灵活的差错控制和流量控制，主要是在端到端的高层进行，以减少中间网络低层环节不必要的开销；也可以在网络部分环节上增加控制，提高安全性。另外，通过设置服务等级ＱｏＳ等手段，可以有效的控制和分配延时、带宽等性能，所以分组交换非常适用于数据应用。
２? 频谱效率
在ＧＳＭ无线系统中，无线信道资源非常宝贵。如采用电路交换，通信需要建立端到端的连接，在通信过程中要独占信道，每条ＧＳＭ信道只能提供９．６ｋｂ／ｓ或１４．４ｋｂ／ｓ传输速率。假如多个组合在一起?最多８个时隙?，虽可提供更高的速率，但只能被一个用户独占，在成本效率上显然缺乏可行性。而采用分组交换的ＧＰＲＳ则可灵活运用无线信道，每一个用户可以有多个无线信道，而同一信道又可以由几个用户共享，从而极大地提高了无线资源的利用率。在理论上，ＧＰＲＳ可以将最多８个时隙组合在一起，给用户提供高达１７１．２ｋｂ／ｓ的带宽，从１４．４ｋ－１７１ｋ，足足比以前超出了１０倍的传输速度，保证了更大数据的传输，更快的因特网接入。由于ＧＰＲＳ用户的数据通信费是以数据量为基础，而不考虑通信时长，所以ＧＰＲＳ用于ＩＰ业务的接入将更为用户所接受。ＧＰＲＳ最大的特点就是"永远在线"。人们可以随时获得即时的更新结果，只要移动设备打开，就会一直收到信息，这使它成为理想的数据传输方法。从无线系统本身的特点来看，ＧＰＲＳ使ＧＳＭ系统实现无线数据业务的能力产生了本质的飞跃。
３? Ｉｎｔｅｒｎｅｔ识别
典型的互联网连接是：用户通过拨号接入某一ＩＳＰ，通过ＩＳＰ的网络访问互联网。因此用户需要付拨号电话费和网络使用费两部分费用，而ＧＳＭ做无线接入时付无线网络电话费。假如通过ＧＰＲＳ接入互联网则有很大的不同，因为ＧＰＲＳ是无线分组数据系统，只要用户一打开ＧＰＲＳ终端，就已经附着到ＧＰＲＳ网络上，ＧＰＲＳ通过答应现存的Ｉｎｔｅｒｎｅｔ和新的ＧＰＲＳ网络的互通首次完全实现了移动Ｉｎｔｅｒｎｅｔ功能。也就是用户通过ＧＰＲＳ系统的网关ＧＧＳＮ连接到互联网，ＧＧＳＮ还提供相应的动态地址分配、路由、名称解析、安全和计费等互联网功能。目前任何一种在固定Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上的业务（如文件传输协议（ＦＴＰ）、网页浏览、交谈、信函、遥信）通过利用ＧＰＲＳ将同样能在移动网络上实现。所以，移动业务运营商同时也是互联网业务的提供商。
