GPRS技术及其发展

2019-11-03 09:44:56

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GPRS技术及其发展（林勇）<2>四、GPRS的协议模型 Um接口是GSM的空中接口，通信协议有5层，自下而上依次为物理层、物理链路层 RLC／MAC（Radio Link Control／Medium access Control）层LLC（Logical Link Control）层、SNDC（Subnetwork Dependant Convergence）层和网络层。物理层为射频接口部分（RF），物理链路层负责提供空中接口的各种逻辑信道。GSM空中接口的载频带宽为200kHz，一个载频分为8个物理信道。如果8个物理信道都分配为传送GPRS数据，除去前向纠错码的开销。则最终的数据速率可达164kbit／S左右 RLC／MAC为无线链路控制／媒质接入控制层。RLC将上层LLC层的数据包进行分段和重组以便能在已有的GSM信道中传输，同时管理无线资源，完成选择性重传。MAC的主要作用是定义和分配空中接口的GPRS逻辑信道，使得这些信道能被不同的移动台共享。GPRS的逻辑信道共有3类，分别是公共控制信道。分组业务信道和GPRS广播信道。公共控制信道用来传送数据通信的控制信令，具体又分为寻呼和应答等信道。分组业务信道用来传送分组数据。广播信道则是用来给移动台发送网络信息。 LLC层为逻辑链路控制层。它是一种基于高速数据链路规程HDLC的无线链路协议。LLC层负责在高层SNDC的SNDC数据单元上形成 LLC地址、帧字段，从而生成完整的LLC帧。另外，LLC可以实现一点对多点的寻址和数据帧的重发控制。 BSS中的LLC层为逻辑链路传递层。这一层负责转送MS和SGSN之间的LLC帧。LLR层对于SNDC数据单元来说是透明的，即不负责处理SNDC数据。 SNDC为子网依赖结合层。它的主要作用是完成传送数据的分组、打包，确定TCP／ip地址和加密方式。在SNDC层，移动台和 SGSN之间传送的数据被分割为一个或多个SNDC数据包单元。SNDC数据包单元生成后被放置到 LLC帧内。网络层的协议目前主要是Phase I阶段提供的TCP／IP和X.25协议。TCP／IP和X.25协、议对于传统的 GSM网络设备（如BSS和NSS等设备）是透明的。五、GPRS的空中接口信道 GPRS空中接口的信道构成如下：PDTCH（Packet Data Traffic Channel）分组数据业务信道。用来传送空中接口的GPRS分组数据；PPCH（Packet PagingChannel），分组寻呼信道。用来寻呼GPRS被叫用户； PRACH（Packet RandomAccess Channel），分组随机接入信道。GPRS用户通过 PRACH向基站发出信道请求；PAGCH（Packet Access GrantChannel）。分组接入应答信道。PAGCH是一种应答信道，对PRACH作出应答；PACCH（Packet Asscrchted ControlChannel），分组随路控制信道。用来传送实现GPRS数据业务的信令。六、GPRS的无线网络规划 GPRS覆盖规划主要考虑在有覆盖的地点要有足够的载噪比（C／N），这样才能在上行和下行提供优质的数据传输，这主要是由RLC／MAC层之间通过选择重发机制进行保证。在GPRS系统中，用块误码率（BLER）来衡量各种编码方式在不同环境下的接收性能，而接收性能主要与载噪比有关。在数据传输中，一方面为了保证尽量少误码重传，则就要求在一定的信道条件下选取抗干扰能力强的编码方式，但另一方面编码的抗干扰能力越强，所引入的冗余信息越多，有效信息越少。为解决这一矛盾，通常在一定的BLER条件下比较不同编码方式的吞吐量。在 GPRS网络建设初期，数据业务信道的编码多为CS1或CS2而公共控制信道按规范采用CS1。七、GPRS的市场应用前景 GPRS的核心网络是采用IP技术，通过隧道协议GTP承载IP和X.25包移动数据业务是为了满足较高层次的移动用户需求而发展起来的。目前在整个世界范围内移动数据业务的发展呈逐年上升的趋势。据有关专家预测；今后几年内全球GSM网上传送的移动数据量将会呈现快速发展阶段。在国内，随着我国移动通信。数据通信的发展。人民文化素质的提高。生活与工作方式的改变。市场竞争的加剧和电信市场的进一步开放，无线数据通信市场将是一个具有战略意义的大市场。是一个移动通信市场竞争的制高点。再加上GPRS是基于新型移动分组数据承载业务，始终在线且传送速率高，而费率计算又是以传送的数据量为依据，也就是说移动数据用户可以始终保持与IP网或其他数据网的连接，快速实现数据通信，但又按实际数据通信的流量来付费，因此应用前景十分广泛。 GPRS的应用主要有以下几个方面： ——目前的SMS业务和WAP业务可以通过GPRS系统更有效地提供给移动用户；移动因特网；电子商务。电子邮件，信息查询，无线监控与报警；无线销售；数据库访问；财经信息；远程测量；车辆跟踪、监控；调度系统；交通管理；警务、急救。八、发展策略截止至2000年1月，全球共有42家移动运营商与设备供应商签定了GPRS购货合同。在我国，中国移动通信集团公司先后在7个省市用不同供应商的GPRS设备组织了GPRS实验网，中国联通公司也在不同省市进行GPRS商用实验，并都取得了可喜进展。从目前用户的欢迎程度、市场潜力。运营商的准备情况来看，不久的将来GPRS市场将全面展开。我国开展GPRS业务，应采取技术跟踪、积极实验、分步建设、逐步完善、平滑演进的策略。综合考虑我国国情。保护现有投资，大致建设步伐可以分三步走： 1．业务提供初期：在发达城市、重点地区．建设实验网，提供少量业务； 2．商用推广时期：提高容量和速率，扩大覆盖面、增添新业务。 3、市场成熟时期：优化网络、积累经验，向第三代演进。九、结束语在GPRS网络建设初期，要特别注意解决在无线规划、网络规划、Gb等接口的标准化与兼容性、IP地址的申请与合理分配、计费与网管系统等方面存在的技术问题。同时要费心思充分利用所建的网络开发出有市场、有特色、多样化的业务，为用户提供高速的移动数据业务。总之，在GSM网络上引入GPRS技术，是现代通信网络一体化发展的必然，可以说GPRS是移动通信技术与数据通信网络技术相融合的结果，预示着话音与数据通信相融合的大趋势。GPRS的引入，便蜂窝移动通信的发展上了一个更高的台阶，向第三代移动通信迈出了坚实的一步。摘自《邮电商情》

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