GSM移動通信系統(tǒng)GRS

通用分組無線業(yè)務(wù)接入技術(shù)

——GPRSGPRS出現(xiàn)的背景移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求增加數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的特點：突發(fā)性、不對稱性——不適合電路交換在GSM基礎(chǔ)上平滑演進GPRS概述GPRS——通用分組無線業(yè)務(wù)（GeneralPacketRadioService）GSM——>GPRS——>WCDMA2G話音業(yè)務(wù)為主，有低速數(shù)據(jù)2.5G有一定速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)3G高速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)GPRS與GSM是什么關(guān)系？GPRS是疊加在GSM上的一個新的網(wǎng)絡(luò)并非獨立存在。GPRS對GSM網(wǎng)絡(luò)的交換子系統(tǒng)增加一些新的功能實體（硬件和軟件升級），并對現(xiàn)有基站子系統(tǒng)做部分改造。GPRS實現(xiàn)分組交換，提供GSM網(wǎng)絡(luò)不能提供的較高速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)——170kbpsGPRS系統(tǒng)與GSM系統(tǒng)的根本區(qū)別？GSM是電路交換系統(tǒng)GPRS是分組交換系統(tǒng)所以叫“通用分組無線業(yè)務(wù)”電路交換在進行通信前必須建立好電路（信道），直至通信結(jié)束時才能釋放掉。通信過程中雙方一直獨占該信道，直至通信結(jié)束。優(yōu)點：實時性強，時延小，保證通信質(zhì)量缺點：線路利用率低，電路接續(xù)時間長，通信效率低電路交換與分組交換電路交換網(wǎng)每個用戶都獨占一個信道來進行通信，直到通信結(jié)束當(dāng)用戶沒有信息傳送時，仍然占用該信道GSM呼叫過程PSTN①

撥號②

查詢用戶信息及路由③尋路建立話路

北京GMSC北京HLR深圳VLRMSCVLR廣州④呼叫在一個北京固定用戶呼叫深圳的移動用戶（已漫游到廣州）BTSBTSBTSBSC位置區(qū)4）呼叫階段：

主叫方回鈴被叫方振鈴，摘機通話分配業(yè)務(wù)信道（TCH）鑒權(quán)加密

BS分配專用控制信道DCCH，與MS建立鏈路MS空閑下響應(yīng)尋呼，在RACH上申請信道VLR查出位置區(qū)識別碼

BSC在整個位置區(qū)發(fā)送尋呼（在PCH上尋呼）BTSBTSBTSBSC位置區(qū)在某些情況下，業(yè)務(wù)不是連續(xù)的，而是有許多“峰值”。這時若用電路交換，最大的連接速率必須跟峰值匹配，造成很大的浪費。這時，可采用分組交換業(yè)務(wù)量時間分組交換將信息按一一定長度分分割為小段段——分組組。每個分分組標(biāo)識后后，在一條條物理線路路上同時傳傳送多個數(shù)數(shù)據(jù)分組。。分組交換比比電路交換換的電路利利用率高，，交互性好好。但有可可能發(fā)生擁擁塞。每個用戶發(fā)發(fā)送的分組組都有目的的地址。如果用戶沒沒有數(shù)據(jù)要要交換，則則不發(fā)送分分組。所有的分組組共享同一一資源，每每個用戶不不再有單獨獨的“通道道”分組交換網(wǎng)網(wǎng)GPRS采用分組技技術(shù)的好處處？GSM無線線系統(tǒng)中，，信道資源源非常寶貴貴若采用電路路交換，每每個信道只只能被一個個用戶獨占占若采用分組組交換，每每個用戶可可以有多個個無線信道道可用，而而同一信道道又可被多多個用戶共共享。最多可把一一個TDMA幀中的8個個時隙都用用來傳數(shù)據(jù)據(jù)信道資源可可被話音和和GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)同同時占用。。通常把一些些信道專門門定義為GPRS信道，一些些信道定義義為可轉(zhuǎn)化化為話音信信道的GPRS的信道。BSf1f2f3BCH+CCCH廣播+公共控制DCCH專用控制TCH業(yè)務(wù)信道GPRS信道可轉(zhuǎn)化的信信道f2f1ttt7f3tt0t1GPRS的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)GPRS是是在現(xiàn)有GSM系統(tǒng)統(tǒng)上疊加的的一個采用用分組的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。共用基站子子系統(tǒng)，增增加PCU（PacketControlUnit）增加一些GSN節(jié)點點（GPRSSupportingNode）MSMSC/VLRBSSSGSNGGSNGMSCSMS－SCHLR數(shù)據(jù)網(wǎng)TE其他PLMNGGSNUmGbGnGpAPCUMSMSC/VLRBSSSGSNHLR/AUCGGSNUmRTEGbGnAPSTNPDN或InternetGrGSMGPRSGMSCPCU電路路交交換換分組組交交換換GSN:GPRS支持持節(jié)節(jié)點點。。是是GPRS網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中中最最重重要要的的節(jié)節(jié)點點GSN具有有移移動動路路由由管管理理功功能能，，可可連連接接各各種種類類型型的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，，完完成成彼彼此此間間數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)傳傳輸輸和和格格式式轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化。。GSN的作作用用類類似似路路由由器器GSN包括括：：SGSN：：服務(wù)務(wù)GSNGGSN：：網(wǎng)關(guān)關(guān)GSNSGSN：：類似似與與GSM網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中中MSC的作作用用。。進行行鑒鑒權(quán)權(quán)、、移移動動性性管管理理；；建立立從從MS到GGSN的傳傳輸輸通通道道；；監(jiān)測測數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)的的傳傳送送過過程程；；定位位和和識識別別MS等GGSN：：類似似于于GSM網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中中的的GMSC。。是GPRS網(wǎng)絡(luò)絡(luò)與與公公共共數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)之之間間的的網(wǎng)網(wǎng)關(guān)關(guān)；；可以以使使GPRS直接接與與Internet相聯(lián)聯(lián)；；路由由器器功功能能；；還可可做做防防火火墻墻，，保保證證完完網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的的安安全全性性。。Gb接口口和和Gn接口口Gb接口口：：MS與SGSN間的的接接口口Gb接口口作作用用：：提供供移移動動性性管管理理提供供安安全全性性管管理理完成成MS與SGSN間的的協(xié)協(xié)議議轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換Gn接口口：：SGSN與GGSN間的的接接口口Gn的作作用用：：建立立SGSN與外外部部數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)的的通通道道，，實實現(xiàn)現(xiàn)MS和外外部部數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)的的互互聯(lián)聯(lián)。。GPRS的路由管理MSBSSSGSNGGSNInternetMSBSSSGSNGGSN本地MS發(fā)送數(shù)據(jù)本地MS接收數(shù)據(jù)漫游的MS接收數(shù)據(jù)GPRS的局局限性GPRS不能能增加網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)現(xiàn)有容量實際傳輸速率率和理論值有有較大差距GPRS的調(diào)調(diào)制方式和傳傳輸時延有待待改進GPRS的發(fā)發(fā)展GPRSCDMA1XEDGE(EnhancedDataRateforGSMEvolutio