第9講 GPRS系統(tǒng)(0)(1)

1、第第5章章 GPRS系統(tǒng)系統(tǒng)第第1節(jié)節(jié) GPRS簡介簡介 第第2節(jié)節(jié) GPRS的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 第第3節(jié)節(jié) GPRS傳輸平臺和信令平臺傳輸平臺和信令平臺* 第第4節(jié)節(jié) GPRS的高級功能的高級功能 第第5節(jié)節(jié) GPRS的主要接口的主要接口* 第第6節(jié)節(jié) GPRS計費(fèi)管理計費(fèi)管理 第第7節(jié)節(jié) GPRS組網(wǎng)組網(wǎng) 第第8節(jié)節(jié) GPRS系統(tǒng)規(guī)劃系統(tǒng)規(guī)劃課后作業(yè)課后作業(yè) 第第1節(jié)節(jié) GPRS簡介簡介 5.1.1 GSM數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)綜述數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)綜述5.1.2 GPRS概述概述 5.1.3 GPRS的主要特點(diǎn)的主要特點(diǎn) 5.1.4 GPRS的業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù) 5.1.5 GPRS的具體應(yīng)用的具體應(yīng)用 5.1.6

2、GPRS標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)務(wù)的發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)務(wù)的發(fā)展5.1.1 GSM數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)綜述數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)綜述1.GSM承載業(yè)務(wù)承載業(yè)務(wù)2.HSCSD3.GPRS4.EDGEGSM承載業(yè)務(wù)承載業(yè)務(wù)GSM使用了使用了ISDN的一般機(jī)制，本身有傳的一般機(jī)制，本身有傳輸數(shù)據(jù)的能力，且是數(shù)字傳輸信道，不輸數(shù)據(jù)的能力，且是數(shù)字傳輸信道，不需要調(diào)制解調(diào)器。需要調(diào)制解調(diào)器。GSM單個業(yè)務(wù)信道單個業(yè)務(wù)信道數(shù)據(jù)傳輸速率最高不數(shù)據(jù)傳輸速率最高不超過超過12kbps，與其它網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信速率，與其它網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信速率最高最高9.6kbps，即只能提供低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，即只能提供低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)HSCSDHigh Speed Circuit Switche

3、d Data高速高速電電路交換路交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)采用采用新的信道編碼技術(shù)新的信道編碼技術(shù),可以把一個時隙可以把一個時隙9.6Kbps的傳輸速率提高到的傳輸速率提高到14.4Kbps最高最高同時同時建立建立6個時隙個時隙的連接的連接-“時隙捆時隙捆綁綁”,可以達(dá)到可以達(dá)到57.6Kbps經(jīng)過經(jīng)過壓縮壓縮后速率可達(dá)后速率可達(dá)200KbpsHSCSD它的業(yè)務(wù)類型與原有的承載業(yè)務(wù)相同，它的業(yè)務(wù)類型與原有的承載業(yè)務(wù)相同，仍采用電路交換技術(shù)，實(shí)際上是一種增仍采用電路交換技術(shù)，實(shí)際上是一種增強(qiáng)型承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。強(qiáng)型承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。更適合于更適合于實(shí)時性實(shí)時性高的應(yīng)用，如高速傳真高的應(yīng)用，如高速傳真缺點(diǎn)：線路

4、利用率低下，用戶缺點(diǎn)：線路利用率低下，用戶費(fèi)用高費(fèi)用高對于運(yùn)營商：無須改變目前的對于運(yùn)營商：無須改變目前的GSM硬件硬件設(shè)施，設(shè)施，只需在軟件方面加以升級只需在軟件方面加以升級即可即可GPRSGeneral Packet Radio Service通用分組無線業(yè)通用分組無線業(yè)務(wù)務(wù)首次采用首次采用分組交換分組交換技術(shù)，提高信道的利用率，技術(shù)，提高信道的利用率，有效利用無線資源，降低通信成本有效利用無線資源，降低通信成本 接入速度快，沒有電路交換方式建立連接所帶接入速度快，沒有電路交換方式建立連接所帶來的時延來的時延GPRS使用使用1到到8個時隙個時隙傳輸一路數(shù)據(jù)傳輸一路數(shù)據(jù), 具有多種具有多種服

5、務(wù)質(zhì)量，可以靈活支持多種數(shù)據(jù)應(yīng)用，數(shù)據(jù)服務(wù)質(zhì)量，可以靈活支持多種數(shù)據(jù)應(yīng)用，數(shù)據(jù)速率從速率從9kbps至最高至最高171kbpsGPRSGPRS采用與采用與GSM相同的頻段、頻帶寬相同的頻段、頻帶寬度、突發(fā)結(jié)構(gòu)、無線調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)、跳頻規(guī)度、突發(fā)結(jié)構(gòu)、無線調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)、跳頻規(guī)則以及相同的則以及相同的TDMA幀結(jié)構(gòu)。幀結(jié)構(gòu)。在在GSM系統(tǒng)的基礎(chǔ)上構(gòu)建系統(tǒng)的基礎(chǔ)上構(gòu)建GPRS系統(tǒng)時，系統(tǒng)時，GSM系統(tǒng)中的系統(tǒng)中的絕大部分部件都不需要作絕大部分部件都不需要作硬件改動，只需作軟件升級硬件改動，只需作軟件升級。EDGEEnhanced Data rates for GSM Evolution增強(qiáng)增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率改進(jìn)數(shù)據(jù)

6、速率改進(jìn)又稱作又稱作EGPRS使用使用高效調(diào)制方式高效調(diào)制方式：8-PSK調(diào)制和調(diào)制和GMSK，使，使每時隙的傳輸速率高達(dá)每時隙的傳輸速率高達(dá)48kbps ，頻譜效率可，頻譜效率可達(dá)達(dá)0.5bit/s/Hz/基站基站允許集中使用最多允許集中使用最多8個時隙個時隙傳輸一路數(shù)據(jù)，傳傳輸一路數(shù)據(jù)，傳輸速率可達(dá)輸速率可達(dá)384kbps可使可使GSM提供多媒體業(yè)務(wù)，承載會議電視業(yè)務(wù)提供多媒體業(yè)務(wù)，承載會議電視業(yè)務(wù) 5.1.2 GPRS概述概述構(gòu)成構(gòu)成GPRS系統(tǒng)的方法是：系統(tǒng)的方法是：在在GSM系統(tǒng)中系統(tǒng)中引入引入3個主要組件個主要組件GPRS服務(wù)支持結(jié)點(diǎn)（服務(wù)支持結(jié)點(diǎn)（SGSN）GPRS網(wǎng)關(guān)支持結(jié)點(diǎn)（

7、網(wǎng)關(guān)支持結(jié)點(diǎn)（GGSN）分組控制單元（分組控制單元（PCU）對對GSM的相關(guān)部件進(jìn)行的相關(guān)部件進(jìn)行軟件升級軟件升級GPRS系統(tǒng)原理圖系統(tǒng)原理圖 5.1.2 GPRS概述概述工作頻段：與工作頻段：與GSM相同，相同，900、1800和和1900MHz GSM移動臺（移動臺（MS），不能直接在），不能直接在GPRS中中使用，需要按使用，需要按GPRS標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行改造（包括硬標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行改造（包括硬件和軟件）才可以用于件和軟件）才可以用于GPRS系統(tǒng)。系統(tǒng)。5.1.3 GPRS的主要特點(diǎn)的主要特點(diǎn)采用采用分組交換技術(shù)分組交換技術(shù)，高效傳輸高速或低速數(shù)據(jù)，高效傳輸高速或低速數(shù)據(jù)和信令，優(yōu)化了對網(wǎng)絡(luò)資源和無線資

8、源的利用和信令，優(yōu)化了對網(wǎng)絡(luò)資源和無線資源的利用定義了定義了新的新的GPRS無線信道無線信道，且分配方式十分，且分配方式十分靈活：靈活：每個每個TDMA幀幀可分配可分配1到到8個個無線接口無線接口時時隙隙。時隙能為活動用戶所共享，且向上鏈路和。時隙能為活動用戶所共享，且向上鏈路和向下鏈路的分配是獨(dú)立的向下鏈路的分配是獨(dú)立的采用與采用與GSM不同的信道編碼方案不同的信道編碼方案，定義了，定義了CS-1、CS-2、CS-3和和CS-4四種編碼方案。四種編碼方案。5.1.3 GPRS的主要特點(diǎn)的主要特點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接入速度快，提供了與現(xiàn)有數(shù)據(jù)網(wǎng)的無縫連接。網(wǎng)絡(luò)接入速度快，提供了與現(xiàn)有數(shù)據(jù)網(wǎng)的無縫連接。 能在

9、能在0.5 -1秒之內(nèi)恢復(fù)數(shù)據(jù)的重新傳輸。秒之內(nèi)恢復(fù)數(shù)據(jù)的重新傳輸。支持基于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)通信協(xié)議的應(yīng)用，可以和支持基于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)通信協(xié)議的應(yīng)用，可以和IP網(wǎng)、網(wǎng)、X.25網(wǎng)互聯(lián)互通。支持特定的點(diǎn)到點(diǎn)和點(diǎn)到多點(diǎn)服務(wù)，網(wǎng)互聯(lián)互通。支持特定的點(diǎn)到點(diǎn)和點(diǎn)到多點(diǎn)服務(wù)，以實(shí)現(xiàn)一些特殊應(yīng)用如遠(yuǎn)程信息處理。以實(shí)現(xiàn)一些特殊應(yīng)用如遠(yuǎn)程信息處理。支持中、高速率數(shù)據(jù)傳輸，可提供支持中、高速率數(shù)據(jù)傳輸，可提供9.05 -175.1.2kbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率（每用戶）。既能支持間歇的爆發(fā)式的數(shù)據(jù)傳輸速率（每用戶）。既能支持間歇的爆發(fā)式數(shù)據(jù)傳輸，又能支持偶爾的大量數(shù)據(jù)的傳輸。它支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸，又能支持偶爾的大量數(shù)據(jù)的傳輸。它支

10、持四種不同的四種不同的QoS級別級別5.1.3 GPRS的主要特點(diǎn)的主要特點(diǎn) GPRS的的核心網(wǎng)絡(luò)層采用核心網(wǎng)絡(luò)層采用IP技術(shù)技術(shù)，底層可使用，底層可使用多種傳輸技術(shù)，方便地實(shí)現(xiàn)與高速發(fā)展的多種傳輸技術(shù)，方便地實(shí)現(xiàn)與高速發(fā)展的IP網(wǎng)網(wǎng)無縫連接無縫連接 在在GSM PLMN中，中，GPRS引入兩個新的網(wǎng)絡(luò)節(jié)引入兩個新的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)：GPRS服務(wù)支持節(jié)點(diǎn)（服務(wù)支持節(jié)點(diǎn)（SGSN），它和），它和MSC在同一在同一等級水平，并跟蹤單個等級水平，并跟蹤單個MS的存儲單元，實(shí)現(xiàn)安全的存儲單元，實(shí)現(xiàn)安全功能和接入控制。節(jié)點(diǎn)功能和接入控制。節(jié)點(diǎn)SGSN通過幀中繼連接到基通過幀中繼連接到基站系統(tǒng)站系統(tǒng)GPRS網(wǎng)關(guān)

11、支持節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)GGSN，GGSN支持與外部分組支持與外部分組交換網(wǎng)的互通，并經(jīng)由基于交換網(wǎng)的互通，并經(jīng)由基于IP的的GPRS骨干網(wǎng)和骨干網(wǎng)和SGSN連通連通 5.1.3 GPRS的主要特點(diǎn)的主要特點(diǎn)GPRS的的安全功能安全功能同現(xiàn)有的同現(xiàn)有的GSM安全功能一樣。安全功能一樣。身份認(rèn)證和加密功能身份認(rèn)證和加密功能由由SGSN來執(zhí)行來執(zhí)行。其中的。其中的密碼設(shè)置程序的算法、密鑰和標(biāo)準(zhǔn)與目前密碼設(shè)置程序的算法、密鑰和標(biāo)準(zhǔn)與目前GSM中的一樣，不過使用的中的一樣，不過使用的密碼算法是專為分組數(shù)密碼算法是專為分組數(shù)據(jù)傳輸所優(yōu)化據(jù)傳輸所優(yōu)化過的。過的。GPRS移動設(shè)備（移動設(shè)備（ME）可）可通過通過

12、SIM訪問訪問GPRS業(yè)務(wù)，不管這個業(yè)務(wù)，不管這個SIM是否是否具備具備GPRS功能。功能。蜂窩選擇蜂窩選擇可由一個可由一個MS自動進(jìn)行，或者基站系自動進(jìn)行，或者基站系統(tǒng)指示統(tǒng)指示MS選擇某一特定的蜂窩。選擇某一特定的蜂窩。MS在重選擇在重選擇另一個蜂窩或蜂窩組（即一個路由區(qū)）時會通另一個蜂窩或蜂窩組（即一個路由區(qū)）時會通知網(wǎng)絡(luò)。知網(wǎng)絡(luò)。5.1.3 GPRS的主要特點(diǎn)的主要特點(diǎn)為了訪問為了訪問GPRS業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)，MS會首先執(zhí)行會首先執(zhí)行GPRS接接入過程，以將它的存在告知網(wǎng)絡(luò)。在入過程，以將它的存在告知網(wǎng)絡(luò)。在MS和和SGSN之間建立一個邏輯鏈路，使得之間建立一個邏輯鏈路，使得MS可進(jìn)行可進(jìn)行

13、如下操作：接收基于如下操作：接收基于GPRS的的SMS服務(wù)、經(jīng)由服務(wù)、經(jīng)由SGSN的尋呼、的尋呼、GPRS數(shù)據(jù)到來通知數(shù)據(jù)到來通知為了收發(fā)為了收發(fā)GPRS數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)，MS會激活它所想用的分會激活它所想用的分組數(shù)據(jù)地址。這個操作使組數(shù)據(jù)地址。這個操作使MS可被相應(yīng)的可被相應(yīng)的GGSN所識別，從而能開始與外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的所識別，從而能開始與外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的互通?；ネā?5.1.3 GPRS的主要特點(diǎn)的主要特點(diǎn)用戶數(shù)據(jù)在用戶數(shù)據(jù)在MS和外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間透明地傳輸，和外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間透明地傳輸，它使用的方法是它使用的方法是封裝和隧道技術(shù)封裝和隧道技術(shù)：數(shù)據(jù)包用特定：數(shù)據(jù)包用特定的的GPRS協(xié)議信息打包并在

14、協(xié)議信息打包并在MS和和GGSN之間傳輸。之間傳輸。這種透明的傳輸方法縮減了這種透明的傳輸方法縮減了GPRS PLMN對外部對外部數(shù)據(jù)協(xié)議解釋的需求，而且易于在將來引入新的數(shù)據(jù)協(xié)議解釋的需求，而且易于在將來引入新的互通協(xié)議。用戶數(shù)據(jù)能夠壓縮，并有重傳協(xié)議保互通協(xié)議。用戶數(shù)據(jù)能夠壓縮，并有重傳協(xié)議保護(hù)，因此數(shù)據(jù)傳輸高效且可靠。護(hù)，因此數(shù)據(jù)傳輸高效且可靠。計費(fèi)一般以數(shù)據(jù)傳輸量為依據(jù)計費(fèi)一般以數(shù)據(jù)傳輸量為依據(jù)。GPRS可以實(shí)現(xiàn)可以實(shí)現(xiàn)基于數(shù)據(jù)流量、業(yè)務(wù)類型及服務(wù)質(zhì)量等級（基于數(shù)據(jù)流量、業(yè)務(wù)類型及服務(wù)質(zhì)量等級（QoS）的計費(fèi)功能，計費(fèi)方式更加合理，用戶使用更加的計費(fèi)功能，計費(fèi)方式更加合理，用戶使用更加

15、方便。方便。GPRS的技術(shù)優(yōu)勢的技術(shù)優(yōu)勢資源利用率高，用戶費(fèi)用相對較低資源利用率高，用戶費(fèi)用相對較低傳輸速率高：高達(dá)傳輸速率高：高達(dá)115kbit/s的傳輸速率的傳輸速率（最高值為（最高值為175.2kbit/s，不包括，不包括FEC） 接入時間短：接入時間縮短為少于接入時間短：接入時間縮短為少于1秒秒 支持支持IP協(xié)議和協(xié)議和X.25協(xié)議協(xié)議GPRS存在的問題存在的問題GPRS會發(fā)生包丟失現(xiàn)象會發(fā)生包丟失現(xiàn)象分組交換連接比電路交換連接要差一些分組交換連接比電路交換連接要差一些有限的無線資源可供使用，話音和有限的無線資源可供使用，話音和GPRS業(yè)務(wù)相互干擾業(yè)務(wù)相互干擾實(shí)際速率比理論值低實(shí)際速率

16、比理論值低 終端不支持無線終止功能終端不支持無線終止功能 ：未經(jīng)授權(quán)的內(nèi)容也會發(fā)：未經(jīng)授權(quán)的內(nèi)容也會發(fā)送給終端用戶，而用戶要為這些垃圾內(nèi)容付費(fèi)送給終端用戶，而用戶要為這些垃圾內(nèi)容付費(fèi) 調(diào)制方式不是最優(yōu)：調(diào)制方式不是最優(yōu)：GPRS基于基于GMSK，不如，不如EDGE基于一種新的調(diào)制方法基于一種新的調(diào)制方法8PSK支持更高的速率支持更高的速率 存在轉(zhuǎn)接時延存在轉(zhuǎn)接時延5.1.4 GPRS的業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)GPRS是一組新的是一組新的GSM承載業(yè)務(wù)，是以分組模承載業(yè)務(wù)，是以分組模式在式在PLMN和與外部網(wǎng)絡(luò)互通的內(nèi)部網(wǎng)上傳輸。和與外部網(wǎng)絡(luò)互通的內(nèi)部網(wǎng)上傳輸。在有在有GPRS承載業(yè)務(wù)支持的標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的承

17、載業(yè)務(wù)支持的標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的基礎(chǔ)上，基礎(chǔ)上，GPRS網(wǎng)絡(luò)管理可以提供（或支持）網(wǎng)絡(luò)管理可以提供（或支持）一系列的交互式電信業(yè)務(wù)：一系列的交互式電信業(yè)務(wù)：承載業(yè)務(wù)承載業(yè)務(wù)用戶終端業(yè)務(wù)用戶終端業(yè)務(wù)附加業(yè)務(wù)附加業(yè)務(wù) 承載業(yè)務(wù)承載業(yè)務(wù)支持在用戶與網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅?，支持在用戶與網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅?，提供兩種承載業(yè)務(wù)：提供兩種承載業(yè)務(wù)：點(diǎn)對點(diǎn)業(yè)務(wù)（點(diǎn)對點(diǎn)業(yè)務(wù)（PTP）包括兩種：）包括兩種：PTP無連接型網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)（無連接型網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)（PTP-CLNS）PTP面向連接型網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)（面向連接型網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)（PTP-CONS）點(diǎn)對多點(diǎn)業(yè)務(wù)（點(diǎn)對多點(diǎn)業(yè)務(wù)（PTM） 包括有三種：包括有三種：點(diǎn)對多點(diǎn)廣

18、播（點(diǎn)對多點(diǎn)廣播（PTM-M）業(yè)務(wù)：某一地區(qū)的所有）業(yè)務(wù)：某一地區(qū)的所有用戶用戶 點(diǎn)對多點(diǎn)群呼（點(diǎn)對多點(diǎn)群呼（PTM-G）業(yè)務(wù)：某一區(qū)域的特定用）業(yè)務(wù)：某一區(qū)域的特定用戶戶IP多點(diǎn)傳播（多點(diǎn)傳播（IP-M）業(yè)務(wù)：定義為）業(yè)務(wù)：定義為IP協(xié)議序列一部協(xié)議序列一部分分用戶終端業(yè)務(wù)用戶終端業(yè)務(wù)GPRS支持電信業(yè)務(wù)，提供完全的通信業(yè)支持電信業(yè)務(wù)，提供完全的通信業(yè)務(wù)能力，包括終端設(shè)備能力務(wù)能力，包括終端設(shè)備能力用戶終端業(yè)務(wù)可以分為：用戶終端業(yè)務(wù)可以分為：基于基于PTP的用戶終端業(yè)務(wù)：會話，報文傳送，的用戶終端業(yè)務(wù)：會話，報文傳送，檢索，遙信檢索，遙信基于基于PTM的用戶終端業(yè)務(wù)：分配，調(diào)度，的用戶終端業(yè)

19、務(wù)：分配，調(diào)度，會議，預(yù)定發(fā)送，地區(qū)選路會議，預(yù)定發(fā)送，地區(qū)選路附加業(yè)務(wù)附加業(yè)務(wù)簡稱 名稱簡稱名稱CLIP主叫線路識別表示CW 呼叫等待CLIR主叫線路識別限制HOLD呼叫保持CoLP連接線路識別表示MPTY多用戶業(yè)務(wù)CoLR 連接線路識別限制CUG封閉式的用戶群CFU無條件呼叫轉(zhuǎn)移AoCI資費(fèi)信息通知CFB移動用戶遇忙呼叫轉(zhuǎn)移BAOC禁止所有呼叫CFNRy 無應(yīng)答呼叫轉(zhuǎn)移BOIC禁止國際呼出CFNRc 無法到達(dá)的移動用戶呼叫轉(zhuǎn)移BAIC禁止所有呼入5.1.5 GPRS的具體應(yīng)用的具體應(yīng)用信息業(yè)務(wù)：如股票價格、信息業(yè)務(wù)：如股票價格、新聞、天氣預(yù)報、航班新聞、天氣預(yù)報、航班信息、娛樂、交通信息信

20、息、娛樂、交通信息等等等等 交談交談 ：允許移動用戶：允許移動用戶參與到現(xiàn)有的因特網(wǎng)聊參與到現(xiàn)有的因特網(wǎng)聊天組中天組中網(wǎng)頁瀏覽網(wǎng)頁瀏覽文件共享及協(xié)同性工作文件共享及協(xié)同性工作 分派工作分派工作企業(yè)企業(yè)E-mail因特網(wǎng)因特網(wǎng)E-mail交通工具定位交通工具定位靜態(tài)圖像靜態(tài)圖像聲頻：如音樂聲頻：如音樂遠(yuǎn)程局域網(wǎng)接入遠(yuǎn)程局域網(wǎng)接入 文件傳送文件傳送5.1.6 GPRS標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)務(wù)的發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)務(wù)的發(fā)展*GPRS的標(biāo)準(zhǔn)制訂工作的標(biāo)準(zhǔn)制訂工作 GPRS的發(fā)展動向的發(fā)展動向我國我國GPRS標(biāo)準(zhǔn)化工作的進(jìn)展概況標(biāo)準(zhǔn)化工作的進(jìn)展概況 GPRS的標(biāo)準(zhǔn)制訂工作的標(biāo)準(zhǔn)制訂工作1993年就提出了在年就提出了在GSM網(wǎng)

21、上開通網(wǎng)上開通GPRS業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)1997年年GPRS的標(biāo)準(zhǔn)化工作取得重大進(jìn)展，的標(biāo)準(zhǔn)化工作取得重大進(jìn)展，10月份月份ETSI發(fā)布了發(fā)布了GSM02.60 GPRS Phase1業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)描述。描述。1999年底完成年底完成GPRS Phase2的工作。的工作。GPRS的標(biāo)準(zhǔn)分的標(biāo)準(zhǔn)分3個階段，分別制訂了個階段，分別制訂了18個新的個新的標(biāo)準(zhǔn)并對幾十個現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂，以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)并對幾十個現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂，以實(shí)現(xiàn)GPRS GPRS的初期目標(biāo)的初期目標(biāo)PTP業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)PTP TCP/IP的用戶互通的用戶互通從從MS至至GGSN的的X.28協(xié)協(xié)議，議，GGSN至外部至外部PDN的的X.25協(xié)議協(xié)議Gn、G

22、b、Gr、Gp、Gs、Gi接口接口對對PTP和漫游的安全保障和漫游的安全保障計費(fèi)計費(fèi)運(yùn)營者決定的呼叫閉鎖和運(yùn)營者決定的呼叫閉鎖和呼叫終止，運(yùn)營者呼叫過呼叫終止，運(yùn)營者呼叫過濾濾為為PTM無線接口作準(zhǔn)備工無線接口作準(zhǔn)備工作作匿名接入匿名接入通過通過GPRS支持支持SMS-MO和和-MT按照按照ETSI的設(shè)想，的設(shè)想，GPRS應(yīng)首先實(shí)現(xiàn)：應(yīng)首先實(shí)現(xiàn)：GPRS的標(biāo)準(zhǔn)的的標(biāo)準(zhǔn)的3個階段個階段 階段102.60業(yè)務(wù)描述階段203.60 系統(tǒng)描述和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)03.64 無線接口描述03.61 點(diǎn)對多點(diǎn)-廣播業(yè)務(wù)03.62 點(diǎn)對多點(diǎn)-群呼階段304.60 RLC/MAC協(xié)議04.61 PTM-M業(yè)務(wù)04.62

23、 PTM-G業(yè)務(wù)04.64 LLC04.65SNDCP07.60 用戶互通08.14 Gb層108.16 Gb層網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)08.18 BSSGP、Gb接口09.16 Gb層209.18 Gb層309.60 Gn&Gp接口09.61 外部網(wǎng)路互通GPRS的發(fā)展動向的發(fā)展動向GPRS是是GSM向向3G邁進(jìn)的一個重要步驟，根邁進(jìn)的一個重要步驟，根據(jù)據(jù)ETSI對對GPRS發(fā)展的建議，發(fā)展的建議，GPRS從試驗(yàn)從試驗(yàn)到投入商用后，分為兩個發(fā)展階段：到投入商用后，分為兩個發(fā)展階段：1.向用戶提供電子郵件、因特網(wǎng)瀏覽等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)向用戶提供電子郵件、因特網(wǎng)瀏覽等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)2.EDGE的的GPRS，簡稱，簡稱

24、E-GPRS。全世界已有近百個運(yùn)營商開通了全世界已有近百個運(yùn)營商開通了GPRS商用商用系統(tǒng)、試商用系統(tǒng)或?qū)嶒?yàn)系統(tǒng)系統(tǒng)、試商用系統(tǒng)或?qū)嶒?yàn)系統(tǒng) 我國我國GPRS的進(jìn)展概況的進(jìn)展概況我國從我國從1996年開始跟蹤研究年開始跟蹤研究GPRS的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，著重組織開展了一系列著重組織開展了一系列GPRS相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究工相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究工作。作。2000年年4月，完成月，完成900/1800MHz TDMA數(shù)字蜂數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)窩移動通信網(wǎng)GPRS隧道協(xié)議（隧道協(xié)議（GTP）規(guī)范）規(guī)范1998年開始，我國運(yùn)營者開始醞釀在國內(nèi)興建年開始，我國運(yùn)營者開始醞釀在國內(nèi)興建GPRS的試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)工作的試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)工作

25、2000年內(nèi)和年內(nèi)和2001年上半年，已頒布年上半年，已頒布900/1800MHz TDMA蜂窩移動通信網(wǎng)通用分組蜂窩移動通信網(wǎng)通用分組無線業(yè)務(wù)相關(guān)的系列標(biāo)準(zhǔn)。無線業(yè)務(wù)相關(guān)的系列標(biāo)準(zhǔn)。 我國我國GPRS的進(jìn)展概況的進(jìn)展概況2000年年12月月21日，中國移動通信集團(tuán)公日，中國移動通信集團(tuán)公司在京宣布：正式啟動稱為司在京宣布：正式啟動稱為移動夢網(wǎng)移動夢網(wǎng) 的的GPRS網(wǎng)絡(luò)建設(shè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)2001年年10月中國移動月中國移動GPRS業(yè)務(wù)投入商用業(yè)務(wù)投入商用2002年年5月月17日正式商用日正式商用 第第2節(jié)節(jié) GPRS的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 5.2.1 GPRS網(wǎng)絡(luò)總體結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)總體結(jié)構(gòu) 5.2.2 GP

26、RS邏輯體系結(jié)構(gòu)邏輯體系結(jié)構(gòu) 5.2.3 GPRS網(wǎng)絡(luò)的主要實(shí)體網(wǎng)絡(luò)的主要實(shí)體 5.2.1 GPRS網(wǎng)絡(luò)總體結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)總體結(jié)構(gòu) GPRS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖GPRS的工作機(jī)制的工作機(jī)制GPRS網(wǎng)絡(luò)是在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)是在現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)中增加網(wǎng)絡(luò)中增加 GGSN 和和 SGSN來實(shí)現(xiàn)以分組方式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的來實(shí)現(xiàn)以分組方式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的 GPRS分組從基站發(fā)送到分組從基站發(fā)送到SGSNSGSN與與 GGSN進(jìn)行通信進(jìn)行通信GGSN對分組數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的處理，再發(fā)送到對分組數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的處理，再發(fā)送到目的網(wǎng)絡(luò)，如因特網(wǎng)或目的網(wǎng)絡(luò)，如因特網(wǎng)或X.25網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)來自因特網(wǎng)標(biāo)識有移動臺地址的來自因特網(wǎng)標(biāo)識有移

27、動臺地址的IP包，由包，由GGSN接收，再轉(zhuǎn)發(fā)到接收，再轉(zhuǎn)發(fā)到SGSN，繼而傳送到移，繼而傳送到移動臺上動臺上GPRS的工作機(jī)制的工作機(jī)制GPRS支持與基于支持與基于IP的網(wǎng)絡(luò)互通，當(dāng)在的網(wǎng)絡(luò)互通，當(dāng)在TCP連連接中使用數(shù)據(jù)報時，接中使用數(shù)據(jù)報時，GPRS提供提供TCP/IP報頭的報頭的壓縮功能壓縮功能具有具有GPRS業(yè)務(wù)功能的移動終端業(yè)務(wù)功能的移動終端MT，具有，具有GSM和和GPRS業(yè)務(wù)運(yùn)營商提供的地址業(yè)務(wù)運(yùn)營商提供的地址移動終端通過移動終端通過GSM網(wǎng)絡(luò)提供的尋址方案和運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)提供的尋址方案和運(yùn)營商的具體網(wǎng)間互通協(xié)議實(shí)現(xiàn)全球網(wǎng)間通信商的具體網(wǎng)間互通協(xié)議實(shí)現(xiàn)全球網(wǎng)間通信分組公共數(shù)據(jù)網(wǎng)的終端

28、利用數(shù)據(jù)網(wǎng)識別碼向分組公共數(shù)據(jù)網(wǎng)的終端利用數(shù)據(jù)網(wǎng)識別碼向GPRS終端直接發(fā)送數(shù)據(jù)終端直接發(fā)送數(shù)據(jù)GPRS總體結(jié)構(gòu)總體結(jié)構(gòu)及接入接口和參考點(diǎn)（圖）及接入接口和參考點(diǎn)（圖） GPRS總體結(jié)構(gòu)總體結(jié)構(gòu)及接入接口和參考點(diǎn)及接入接口和參考點(diǎn)對于一個支持對于一個支持GPRS 的公共陸地移動網(wǎng)的公共陸地移動網(wǎng)絡(luò)（絡(luò)（PLMN），當(dāng)它運(yùn)行），當(dāng)它運(yùn)行GPRS業(yè)務(wù)時可業(yè)務(wù)時可能涉及到任何其他網(wǎng)絡(luò)，這時就產(chǎn)生了能涉及到任何其他網(wǎng)絡(luò)，這時就產(chǎn)生了網(wǎng)絡(luò)互通的需求。網(wǎng)絡(luò)互通的需求。 GGSN到外部分組網(wǎng)絡(luò)通過到外部分組網(wǎng)絡(luò)通過Gi參考點(diǎn)連參考點(diǎn)連通通GPRS網(wǎng)絡(luò)之間通過網(wǎng)絡(luò)之間通過Gp接口連通接口連通GPRS總體結(jié)構(gòu)總

29、體結(jié)構(gòu)及接入接口和參考點(diǎn)及接入接口和參考點(diǎn)從從MS端到端到GPRS網(wǎng)絡(luò)有兩個接入點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)有兩個接入點(diǎn):Um接口用于無線通信接入，移動終端接口用于無線通信接入，移動終端MT（例如手（例如手機(jī)）通過機(jī)）通過Um接口接入接口接入GPRS PLMNR參考點(diǎn)用于信息的產(chǎn)生或接收，是參考點(diǎn)用于信息的產(chǎn)生或接收，是MT和和TE（如（如筆記本電腦）之間的參考點(diǎn)筆記本電腦）之間的參考點(diǎn)MS可以由可以由TE和和MT兩部分組成，它們通過兩部分組成，它們通過R參參考點(diǎn)組成一個整體，也可單獨(dú)由一個移動終端考點(diǎn)組成一個整體，也可單獨(dú)由一個移動終端（MT）組成。）組成。5.2.2 GPRS邏輯體系結(jié)構(gòu)邏輯體系結(jié)構(gòu)GPRS通過

30、在通過在GSM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中增添網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中增添SGSN和和GGSN兩個新的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)。兩個新的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)。增加了這兩個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，需要命名一系增加了這兩個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，需要命名一系列新的接口列新的接口 GPRS邏輯體系結(jié)構(gòu)圖邏輯體系結(jié)構(gòu)圖UmGbGPRS體系結(jié)構(gòu)中的接口及參考點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)中的接口及參考點(diǎn) 接口或參考點(diǎn)說明R非ISDN終端與移動終端之間的參考點(diǎn)GbSGSN與BSS之間的接口GcGGSN與HLR之間的接口GdSMS-GMSC之間的接口，SMS-IWMSC與SGSN之間的接口GiGPRS與外部分組數(shù)據(jù)之間的參考點(diǎn)Gn同一GSM網(wǎng)絡(luò)中兩個GSN之間的接口Gp不同GSM網(wǎng)絡(luò)中兩個GSN之間的

31、接口GrSGSN與HLR之間的接口GsSGSN與MSC/VLR之間的接口GfSGSN與EIR之間的接口UmMS與GPRS固定網(wǎng)部分之間的無線接口GPRS體系結(jié)構(gòu)中的接口及參考點(diǎn)體系結(jié)構(gòu)中的接口及參考點(diǎn)GPRS還新增加了分組控制單元（還新增加了分組控制單元（PCU, Packet Control Unit）：使）：使BSS提供數(shù)據(jù)提供數(shù)據(jù)功能、控制無線接口、使多個用戶使用功能、控制無線接口、使多個用戶使用相同的無線資源相同的無線資源Gb接口單元（接口單元（GBIU, Gb Interface Unit）：提供從）：提供從BSS到到SGSN的標(biāo)準(zhǔn)接口。的標(biāo)準(zhǔn)接口。可以和可以和PCU合并在同一個物理

32、實(shí)體中。合并在同一個物理實(shí)體中。對對GSM網(wǎng)絡(luò)的影響網(wǎng)絡(luò)的影響引入兩個引入兩個GPRS支持節(jié)點(diǎn)和新的接口及單支持節(jié)點(diǎn)和新的接口及單元，元， 會對會對GSM網(wǎng)絡(luò)設(shè)備產(chǎn)生以下的影響：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備產(chǎn)生以下的影響：HLR現(xiàn)有軟件需更新，以支持現(xiàn)有軟件需更新，以支持Gc、Gr接接口口MSC現(xiàn)有軟件需更新，以支持現(xiàn)有軟件需更新，以支持Gs接口接口在在BSC中引入中引入PCU，并且軟件需要升級，并且軟件需要升級BTS配合配合BCF進(jìn)行相應(yīng)的軟件升級進(jìn)行相應(yīng)的軟件升級5.2.3 GPRS網(wǎng)絡(luò)的主要實(shí)體網(wǎng)絡(luò)的主要實(shí)體 GPRS網(wǎng)絡(luò)主要實(shí)體包括：網(wǎng)絡(luò)主要實(shí)體包括：GPRS支持節(jié)點(diǎn)（支持節(jié)點(diǎn)（GSN）GPRS骨干網(wǎng)骨干

33、網(wǎng)本地位置寄存器本地位置寄存器HLR短消息業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)移動交換中心（短消息業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)移動交換中心（SMS-GMSC）和短消）和短消息業(yè)務(wù)互通移動交換中心（息業(yè)務(wù)互通移動交換中心（SMS-IWMSC）GPRS移動臺移動臺移動交換中心（移動交換中心（MSC）/拜訪位置寄存器（拜訪位置寄存器（VLR）分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)（分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)（PDN）等等 GPRS支持節(jié)點(diǎn)（支持節(jié)點(diǎn)（GSN）是是GPRS網(wǎng)絡(luò)中最重要的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，包含了網(wǎng)絡(luò)中最重要的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，包含了支支持持GPRS所需的功能所需的功能具有具有移動路由管理功能移動路由管理功能，可以連接各種類型的，可以連接各種類型的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，并可以連到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，并可以連到GP

34、RS寄存器寄存器可以完成移動臺和各種數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間的可以完成移動臺和各種數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)傳數(shù)據(jù)傳送和格式轉(zhuǎn)換送和格式轉(zhuǎn)換是一種類似于路由器的獨(dú)立設(shè)備，也與是一種類似于路由器的獨(dú)立設(shè)備，也與GSM中中的的MSC集成在一起集成在一起在一個在一個GSM網(wǎng)絡(luò)中允許存在多個網(wǎng)絡(luò)中允許存在多個GSNGSN有兩種類型：有兩種類型：SGSN和和GGSN SGSN是是GSM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中為移動終端（網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中為移動終端（MS）提供業(yè)）提供業(yè)務(wù)的節(jié)點(diǎn)（即務(wù)的節(jié)點(diǎn)（即Gb接口由接口由SGSN支持）支持）與與MSC處于網(wǎng)絡(luò)體系的同一層。處于網(wǎng)絡(luò)體系的同一層。SGSN可以通過任意可以通過任意Gs接口向接口向MSC/VLR發(fā)

35、送發(fā)送定位信息，并可以經(jīng)定位信息，并可以經(jīng)Gs接口接收來自接口接收來自MSC/VLR的尋呼請求的尋呼請求 通過幀中繼與通過幀中繼與BTS相連，是相連，是GSM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與移網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與移動臺之間的接口。動臺之間的接口。SGSN在激活在激活GPRS業(yè)務(wù)時，業(yè)務(wù)時，SGSN建立起一建立起一個移動性管理環(huán)境，包含關(guān)于這個移動個移動性管理環(huán)境，包含關(guān)于這個移動終端（終端（MS）的移動性和安全性方面的）的移動性和安全性方面的信息信息主要作用：主要作用：記錄移動臺的當(dāng)前位置信息記錄移動臺的當(dāng)前位置信息完成與移動臺之間的移動分組數(shù)據(jù)的發(fā)送完成與移動臺之間的移動分組數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收和接收 GGSN主要是起網(wǎng)關(guān)作用

36、，連接主要是起網(wǎng)關(guān)作用，連接GSM網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)和外部分組交換網(wǎng)（如因特網(wǎng)和局域網(wǎng)）分組交換網(wǎng)（如因特網(wǎng)和局域網(wǎng)） 。也被。也被稱作稱作GPRS路由器。路由器。GGSN可以把可以把GSM網(wǎng)中的網(wǎng)中的GPRS分組數(shù)據(jù)包分組數(shù)據(jù)包進(jìn)行進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換協(xié)議轉(zhuǎn)換，從而可以和多種不同的數(shù)，從而可以和多種不同的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接（如據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接（如ISDN和和LAN等），把分組等），把分組數(shù)據(jù)包傳送到遠(yuǎn)端的數(shù)據(jù)包傳送到遠(yuǎn)端的TCP/IP或或X.25網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)。通過配置一個通過配置一個PDP地址被分組數(shù)據(jù)網(wǎng)接入地址被分組數(shù)據(jù)網(wǎng)接入GGSN可以經(jīng)可以經(jīng)Gc接口從接口從HLR查詢移動用戶當(dāng)前查詢移動用戶當(dāng)前的地址信息的地址

37、信息存儲屬于這個節(jié)點(diǎn)的存儲屬于這個節(jié)點(diǎn)的GPRS業(yè)務(wù)用戶的路業(yè)務(wù)用戶的路由信息，并根據(jù)該信息將由信息，并根據(jù)該信息將PDU利用隧道利用隧道技術(shù)發(fā)送到技術(shù)發(fā)送到MS的當(dāng)前的業(yè)務(wù)接入點(diǎn)，即的當(dāng)前的業(yè)務(wù)接入點(diǎn)，即SGSNSGSN和和GGSNSGSN和和GGSN利用利用GPRS隧道協(xié)議（隧道協(xié)議（GTP）對）對IP或或X.25分組進(jìn)行封裝，實(shí)現(xiàn)二者之間的數(shù)據(jù)分組進(jìn)行封裝，實(shí)現(xiàn)二者之間的數(shù)據(jù)傳輸。傳輸。SGSN與與GGSN的功能既可由一個物理節(jié)點(diǎn)全的功能既可由一個物理節(jié)點(diǎn)全部實(shí)現(xiàn)，也可在不同的物理節(jié)點(diǎn)上分別實(shí)現(xiàn)部實(shí)現(xiàn)，也可在不同的物理節(jié)點(diǎn)上分別實(shí)現(xiàn)它們都應(yīng)有它們都應(yīng)有IP路由功能，并能與路由功能，并能與

38、IP路由器相連路由器相連當(dāng)當(dāng)SGSN與與GGSN位于不同的位于不同的PLMN時，通過時，通過Gp接口互聯(lián)接口互聯(lián)GPRS骨干網(wǎng)骨干網(wǎng)GPRS骨干網(wǎng)有兩種骨干網(wǎng)有兩種內(nèi)部內(nèi)部PLMN骨干網(wǎng)骨干網(wǎng)是指位于同一個是指位于同一個PLMN上的并與多個上的并與多個GSN互聯(lián)的互聯(lián)的IP網(wǎng)網(wǎng)外部外部PLMN骨干網(wǎng)骨干網(wǎng)是指位于不同的是指位于不同的PLMN上的并與上的并與GSN和內(nèi)部和內(nèi)部PLMN骨干骨干網(wǎng)互聯(lián)的網(wǎng)互聯(lián)的IP網(wǎng)網(wǎng) 內(nèi)部、外部內(nèi)部、外部PLMN骨干網(wǎng)（圖）骨干網(wǎng)（圖）GPRS骨干網(wǎng)骨干網(wǎng)兩個內(nèi)部兩個內(nèi)部PIMN骨干網(wǎng)使用邊界網(wǎng)關(guān)骨干網(wǎng)使用邊界網(wǎng)關(guān)（BG，Border Gateways）和一個外部

39、）和一個外部PLMN骨干網(wǎng)并經(jīng)骨干網(wǎng)并經(jīng)Gp接口相連的接口相連的外部外部PLMN骨干網(wǎng)的選擇取決于包含有骨干網(wǎng)的選擇取決于包含有BG安全功能的漫游協(xié)定安全功能的漫游協(xié)定BG不在不在GPRS的規(guī)范之列的規(guī)范之列外部外部PLMN可以是一個分組數(shù)據(jù)網(wǎng)可以是一個分組數(shù)據(jù)網(wǎng)GPRS網(wǎng)絡(luò)骨干網(wǎng)的組成（圖）網(wǎng)絡(luò)骨干網(wǎng)的組成（圖）GPRS骨干網(wǎng)骨干網(wǎng)一個內(nèi)部一個內(nèi)部PLMN骨干網(wǎng)都是一個骨干網(wǎng)都是一個IP專網(wǎng)專網(wǎng)，且僅，且僅用于傳送用于傳送GPRS數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)和GPRS信令信令在在GPRS骨干網(wǎng)內(nèi)部，各骨干網(wǎng)內(nèi)部，各GSN實(shí)體之間通過實(shí)體之間通過Gn接口相連，它們之間的信令和數(shù)據(jù)傳輸都是在接口相連，它們之間的信

40、令和數(shù)據(jù)傳輸都是在同一傳輸平臺中進(jìn)行的，所利用的傳輸平臺可同一傳輸平臺中進(jìn)行的，所利用的傳輸平臺可以在以在ATM、以太網(wǎng)、以太網(wǎng)、DDN、ISDN、幀中繼等、幀中繼等現(xiàn)有傳輸網(wǎng)中選擇現(xiàn)有傳輸網(wǎng)中選擇本地位置寄存器本地位置寄存器HLR在在HLR中有中有GPRS用戶數(shù)據(jù)和路由信息用戶數(shù)據(jù)和路由信息從從SGSN經(jīng)經(jīng)Gn接口或接口或GGSN經(jīng)經(jīng)Gc接口均接口均都可訪問都可訪問HLR對于漫游的對于漫游的MS來說，來說，HLR可能位于另一可能位于另一個不同的個不同的PLMN中，而不是當(dāng)前的中，而不是當(dāng)前的PLMN中中 短消息業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)移動交換中心短消息業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)移動交換中心（SMS-GMSC）和短消息業(yè)務(wù)互通

41、移動交換中心和短消息業(yè)務(wù)互通移動交換中心（SMS-IWMSC）SMS-GMSC和和SMS-IWMSC經(jīng)經(jīng)Gd接口連接口連接到接到SGSN上，這樣就能讓上，這樣就能讓GPRS MS通通過過GPRS無線信道收發(fā)短消息（無線信道收發(fā)短消息（SM） GPRS移動臺移動臺GPRS定義了定義了3類類MS：A類：可同時運(yùn)行類：可同時運(yùn)行GPRS和其他和其他GSM業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)B類：可在類：可在GPRS和其他和其他GSM業(yè)務(wù)之間切換，某一業(yè)務(wù)之間切換，某一時刻只能運(yùn)行一種業(yè)務(wù)時刻只能運(yùn)行一種業(yè)務(wù)C類：只能運(yùn)行類：只能運(yùn)行GPRS業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)GPRS MS能以能以A類、類、B類、類、C類三個運(yùn)行模式類三個運(yùn)行模式中的一個

42、進(jìn)行操作中的一個進(jìn)行操作其操作模式的選定由其操作模式的選定由MS所申請的服務(wù)所決定所申請的服務(wù)所決定移動交換中心（移動交換中心（MSC）/拜訪位置寄存器（拜訪位置寄存器（VLR）在需要在需要GPRS網(wǎng)絡(luò)與其他網(wǎng)絡(luò)與其他GSM業(yè)務(wù)進(jìn)行配合時業(yè)務(wù)進(jìn)行配合時選用選用Gs接口接口利用利用GPRS網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)電路交換業(yè)務(wù)的尋呼網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)電路交換業(yè)務(wù)的尋呼GPRS網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)與GSM網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合進(jìn)行位置更新網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合進(jìn)行位置更新GPRS網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)的SGSN節(jié)點(diǎn)接收節(jié)點(diǎn)接收MSC/VLR發(fā)來的尋呼發(fā)來的尋呼請求等。請求等。MSC/VLR存儲存儲MS（此（此MS同時接入同時接入GPRS業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)和和GSM電路業(yè)務(wù)）的電路業(yè)務(wù)

43、）的IMSI以及以及MS相連接的相連接的SGSN號碼號碼 分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)（分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)（PDN）PDN是提供分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的外部網(wǎng)絡(luò)是提供分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的外部網(wǎng)絡(luò)移動終端通過移動終端通過GPRS接入接入不同的不同的PDN時，時，采用采用不同的分組數(shù)據(jù)協(xié)議地址不同的分組數(shù)據(jù)協(xié)議地址 第第3節(jié)節(jié) GPRS傳輸平臺傳輸平臺和信令平臺和信令平臺 5.3.1 傳輸平臺傳輸平臺 5.3.2 信令平臺信令平臺 5.3.1 傳輸平臺傳輸平臺 傳輸平臺由一個分層協(xié)議結(jié)構(gòu)組成，如下頁圖傳輸平臺由一個分層協(xié)議結(jié)構(gòu)組成，如下頁圖所示所示用于用戶信息傳輸以及與此相關(guān)的信息傳輸用于用戶信息傳輸以及與此相關(guān)的信息傳輸中的過程控制

44、（例如：流量控制、檢錯、糾錯中的過程控制（例如：流量控制、檢錯、糾錯和錯誤恢復(fù)等）和錯誤恢復(fù)等）傳輸平臺通過底層無線接口和網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)傳輸平臺通過底層無線接口和網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)（NSS）平臺連接，這種獨(dú)立性是通過保留）平臺連接，這種獨(dú)立性是通過保留Gb接口來實(shí)現(xiàn)的。接口來實(shí)現(xiàn)的。 傳輸平臺（圖）傳輸平臺（圖）123456789106傳輸平臺說明傳輸平臺說明1GPRS隧道協(xié)議（隧道協(xié)議（GTP）GTP是是GPRS骨干網(wǎng)中骨干網(wǎng)中GSN節(jié)點(diǎn)之間節(jié)點(diǎn)之間的互的互聯(lián)協(xié)議，它是為聯(lián)協(xié)議，它是為Gn接口和接口和 Gp接口定義接口定義的協(xié)議的協(xié)議GPRS骨干網(wǎng)中骨干網(wǎng)中GSN間的用戶數(shù)據(jù)和信令間的用戶數(shù)據(jù)和信令利用

45、利用GTP進(jìn)行隧道傳輸進(jìn)行隧道傳輸所有的點(diǎn)對點(diǎn)所有的點(diǎn)對點(diǎn)PDP協(xié)議數(shù)據(jù)單元（協(xié)議數(shù)據(jù)單元（PDU）將由將由GTP協(xié)議進(jìn)行封裝協(xié)議進(jìn)行封裝在在GSM09.60中對中對GTP作了規(guī)范作了規(guī)范傳輸平臺說明傳輸平臺說明2UDP/TCP在在GPRS骨干網(wǎng)中需要一個可靠的數(shù)據(jù)鏈骨干網(wǎng)中需要一個可靠的數(shù)據(jù)鏈路（如路（如X.25）進(jìn)行）進(jìn)行GTP PDU的傳輸時，的傳輸時，所用的傳輸協(xié)議是所用的傳輸協(xié)議是TCP協(xié)儀協(xié)儀如果不要求一個可靠的數(shù)據(jù)鏈路（如如果不要求一個可靠的數(shù)據(jù)鏈路（如IP），就使用），就使用UDP協(xié)議來承載協(xié)議來承載GTP PDUTCP提供流量控制功能和防止提供流量控制功能和防止GTP PDU

46、丟失或破壞的功能丟失或破壞的功能UDP提供防護(hù)提供防護(hù)GTP PDU受到破壞的功能受到破壞的功能傳輸平臺說明傳輸平臺說明3IP這是這是GPRS骨干網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，用以用戶數(shù)據(jù)骨干網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，用以用戶數(shù)據(jù)和控制信令的選路和控制信令的選路GPRS骨干網(wǎng)最初是建立在骨干網(wǎng)最初是建立在IPv4協(xié)議基礎(chǔ)協(xié)議基礎(chǔ)上的，隨著上的，隨著IPv6的廣泛使用，的廣泛使用，GPRS會最會最終采用終采用IPv6協(xié)議。協(xié)議。傳輸平臺說明傳輸平臺說明4子網(wǎng)相關(guān)融合協(xié)議（子網(wǎng)相關(guān)融合協(xié)議（SNDCP）這個傳輸功能將網(wǎng)絡(luò)級特性映射到底層網(wǎng)絡(luò)特這個傳輸功能將網(wǎng)絡(luò)級特性映射到底層網(wǎng)絡(luò)特性中去性中去主要作用是完成傳送數(shù)據(jù)的分組、打包，確定

47、主要作用是完成傳送數(shù)據(jù)的分組、打包，確定TCP/IP地址和加密方式地址和加密方式在在SNDC層，移動臺和層，移動臺和SGSN之間傳送的數(shù)據(jù)之間傳送的數(shù)據(jù)被分割為一個或多個被分割為一個或多個SNDC數(shù)據(jù)包單元。數(shù)據(jù)包單元。SNDC數(shù)據(jù)包單元生成后被放置到數(shù)據(jù)包單元生成后被放置到LLC幀內(nèi)幀內(nèi)SNDCP在在GSM04.65中有說明中有說明傳輸平臺說明傳輸平臺說明5邏輯鏈路控制（邏輯鏈路控制（LLC）是一種基于高速數(shù)據(jù)鏈路規(guī)程是一種基于高速數(shù)據(jù)鏈路規(guī)程HDLC的無線鏈的無線鏈路協(xié)議，能夠提供高可靠的加密邏輯鏈路路協(xié)議，能夠提供高可靠的加密邏輯鏈路負(fù)責(zé)從高層負(fù)責(zé)從高層SNDC層的層的SNDC數(shù)據(jù)單元上

48、形成數(shù)據(jù)單元上形成LLC地址、幀字段，從而生成完整的地址、幀字段，從而生成完整的LLC幀幀可以實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)對多點(diǎn)的尋址和數(shù)據(jù)幀的重發(fā)控可以實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)對多點(diǎn)的尋址和數(shù)據(jù)幀的重發(fā)控制制獨(dú)立于底層無線接口協(xié)議，這是為了在引入其獨(dú)立于底層無線接口協(xié)議，這是為了在引入其他可選擇的他可選擇的GPRS無線解決方案時，對網(wǎng)絡(luò)子無線解決方案時，對網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)系統(tǒng)NSS的改動程度最小的改動程度最小GSM04.64對對LLC進(jìn)行了規(guī)范進(jìn)行了規(guī)范傳輸平臺說明傳輸平臺說明6中繼轉(zhuǎn)發(fā)（中繼轉(zhuǎn)發(fā)（Relay）在在BSS中，這項(xiàng)功能中繼轉(zhuǎn)發(fā)中，這項(xiàng)功能中繼轉(zhuǎn)發(fā)Um和和Gb接接口間的口間的LLC PDU在在SGSN中，這項(xiàng)功能是轉(zhuǎn)發(fā)中

49、，這項(xiàng)功能是轉(zhuǎn)發(fā)Gb和和Gn接接口間的口間的PDP PDU傳輸平臺說明傳輸平臺說明7GPRS基站系統(tǒng)協(xié)議（基站系統(tǒng)協(xié)議（BSSGP）這層用來傳輸在這層用來傳輸在BSS和和SGSN之間與選路之間與選路服務(wù)質(zhì)量有關(guān)的信息服務(wù)質(zhì)量有關(guān)的信息BSSGP沒有糾錯功能沒有糾錯功能GSM08.18對對BSSGP進(jìn)行了規(guī)范進(jìn)行了規(guī)范傳輸平臺說明傳輸平臺說明8網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（NS）這層傳輸這層傳輸BSSGP PDUNS以以BSS和和SGSN之間的幀中繼連接為基之間的幀中繼連接為基礎(chǔ)，而且有多跳功能，并能橫貫有幀中礎(chǔ)，而且有多跳功能，并能橫貫有幀中繼交換節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)繼交換節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)GSM08.16 對對NS進(jìn)行

50、了規(guī)范進(jìn)行了規(guī)范傳輸平臺說明傳輸平臺說明9無線鏈路控制無線鏈路控制（RLC）/介質(zhì)訪問控制（介質(zhì)訪問控制（MAC）這層具備兩個功能：這層具備兩個功能： RLC和和MACRLC功能：提供一條獨(dú)立于無線解決方功能：提供一條獨(dú)立于無線解決方案的可靠鏈路案的可靠鏈路MAC功能：功能：定義和分配空中接口的定義和分配空中接口的GPRS邏輯信道，使邏輯信道，使得這些信道能被不同的移動臺共享得這些信道能被不同的移動臺共享將將LLC幀映射到幀映射到GSM物理信道中去物理信道中去GSM04.60對對RLC/MAC進(jìn)行了規(guī)范進(jìn)行了規(guī)范傳輸平臺說明傳輸平臺說明10GSM RFUm接口的物理層為射頻接口部分接口的物理層

51、為射頻接口部分GSM空中接口的載頻帶寬為空中接口的載頻帶寬為200kHz，一，一個載頻分為個載頻分為8個物理信道個物理信道如果如果8個物理信道都分配為傳送個物理信道都分配為傳送GPRS數(shù)數(shù)據(jù)，則原始數(shù)據(jù)速率接近據(jù)，則原始數(shù)據(jù)速率接近200kbit/s?？??？紤]前向糾錯碼的開銷，最終的數(shù)據(jù)速率慮前向糾錯碼的開銷，最終的數(shù)據(jù)速率可達(dá)可達(dá)164kbit/s左右。左右。 5.3.2 信令平臺信令平臺 信令平臺描述了信令傳輸?shù)膶哟谓Y(jié)構(gòu)，信令平臺描述了信令傳輸?shù)膶哟谓Y(jié)構(gòu)，由一些用于控制和支持傳輸平臺功能的由一些用于控制和支持傳輸平臺功能的協(xié)議組成協(xié)議組成信令平臺按其應(yīng)用可以分為信令平臺按其應(yīng)用可以分為7個

52、種類個種類 信令平臺信令平臺1MS-SGSN（圖）（圖）信令平臺信令平臺1MS-SGSN前頁圖中的前頁圖中的GMM/SM是指是指GPRS移動性移動性管理和會話管理管理和會話管理移動性管理包括移動性管理包括GPRS服務(wù)連接、服務(wù)連接、GPRS服務(wù)斷開、安全、路由區(qū)更新、定位更服務(wù)斷開、安全、路由區(qū)更新、定位更新、新、PDP環(huán)境激活、環(huán)境激活、PDP環(huán)境去活等。環(huán)境去活等。詳見詳見5.4.3 移動性管理（移動性管理（MM）功能）功能 信令平臺信令平臺2SGSN-HLR 圖中，圖中，MAP表示表示移動應(yīng)用部分移動應(yīng)用部分（MAP, Mobile Application Part）這個協(xié)議支持與這個協(xié)

53、議支持與HLR的信令交換。的信令交換。信令平臺信令平臺3SGSN-MSC/VLR圖中圖中BSSAP+表示表示基站系統(tǒng)應(yīng)用部分基站系統(tǒng)應(yīng)用部分（BSSAP, Base Station System Application+），），是是BSSAP過程的一過程的一個子集，支持個子集，支持SGSN與與MSC/VLR之間的信令傳送之間的信令傳送信令平臺信令平臺4SGSN-EIR圖示的信令圖示的信令平臺表示移平臺表示移動應(yīng)用部分動應(yīng)用部分（MAP）支）支持持SGSN與與EIR間的信間的信令傳送。令傳送。信令平臺信令平臺5SGSN-SMS-GMSC或或SMS-IWMSC圖示的信令平臺圖示的信令平臺表示移動應(yīng)

54、用部表示移動應(yīng)用部分（分（MAP）支）支持持SGSN與與SMS-GMSC或或SMS-IWMSC之間的之間的信令傳送。信令傳送。信令平臺信令平臺6GSN-GSN用戶數(shù)據(jù)報用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議（協(xié)議（UDP）用來傳輸兩用來傳輸兩個個GPRS支支持節(jié)點(diǎn)持節(jié)點(diǎn)（GSN）之）之間的信令信間的信令信息。息。信令平臺信令平臺7GGSN-HLR當(dāng)任選信令路徑時，允許一個當(dāng)任選信令路徑時，允許一個GGSN與與一個一個HLR交換信令信息。通常有兩種可交換信令信息。通常有兩種可供選擇的信令路徑實(shí)現(xiàn)方法：供選擇的信令路徑實(shí)現(xiàn)方法：基于基于MAP的的GGSN-HLR信令信令基于基于GTP和和MAP的的GGSN-HLR信令信令

55、基于基于MAP的的GGSN-HLR信令信令如果在如果在GGSN上安上安裝有裝有SS7接接口，則在口，則在GGSN和和HLR之間就之間就可以使用可以使用MAP協(xié)議。協(xié)議?；诨贕TP和和MAP的的GGSN-HLR信信令令如果在如果在GGSN上沒有安裝上沒有安裝SS7接口，與接口，與GGSN在在同一同一PLMN中的任一具備中的任一具備SS7接口的接口的GSN都能都能用作一個用作一個GTP到到MAP協(xié)議的轉(zhuǎn)換器，以便在協(xié)議的轉(zhuǎn)換器，以便在GPRS骨干網(wǎng)中，在骨干網(wǎng)中，在GGSN和有協(xié)議轉(zhuǎn)換功能和有協(xié)議轉(zhuǎn)換功能的的GSN之間通過隧道傳輸信令信息之間通過隧道傳輸信令信息下頁圖中的互聯(lián)（下頁圖中的互聯(lián)（

56、Interworking）功能提供）功能提供GTP和和MAP間的互聯(lián)，以進(jìn)行間的互聯(lián)，以進(jìn)行GGSN-HLR間間的信令傳輸?shù)男帕顐鬏敾诨贕TP和和MAP的的GGSN-HLR信令（圖）信令（圖）第第4節(jié)節(jié) GPRS的高級功能的高級功能 5.4.1 網(wǎng)絡(luò)訪問控制功能網(wǎng)絡(luò)訪問控制功能 5.4.2 分組選路和傳輸功能分組選路和傳輸功能 5.4.3 移動性管理（移動性管理（MM）功能）功能 5.4.4 邏輯鏈路管理功能邏輯鏈路管理功能 5.4.5 無線資源管理功能無線資源管理功能 5.4.6 網(wǎng)絡(luò)管理功能網(wǎng)絡(luò)管理功能 5.4.1 網(wǎng)絡(luò)訪問控制功能網(wǎng)絡(luò)訪問控制功能 網(wǎng)絡(luò)訪問就是用戶連接到電信網(wǎng)中以使網(wǎng)

57、絡(luò)訪問就是用戶連接到電信網(wǎng)中以使用由這個網(wǎng)絡(luò)所提供的服務(wù)或者設(shè)施的用由這個網(wǎng)絡(luò)所提供的服務(wù)或者設(shè)施的途徑途徑訪問協(xié)議是一組己定義了的過程，它能訪問協(xié)議是一組己定義了的過程，它能讓用戶使用到電信網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)或設(shè)讓用戶使用到電信網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)或設(shè)施施 網(wǎng)絡(luò)訪問控制功能說明表（一）網(wǎng)絡(luò)訪問控制功能說明表（一）功能功能說明注冊功能通過注冊功能，用戶的移動ID和用戶在PLMN范圍內(nèi)的分組數(shù)據(jù)協(xié)議及其地址聯(lián)系起來，還與連到外部PDP網(wǎng)的用戶訪問點(diǎn)聯(lián)系在一起。這種聯(lián)系可以是靜態(tài)的，即存儲在一個HLR中，還可以是動態(tài)的，即分布于每一個所必需的基站。身份認(rèn)證和授權(quán)該功能進(jìn)行服務(wù)請求者的身份認(rèn)證和識別，并驗(yàn)證服

58、務(wù)請求類型以確保某個用戶使用某特定網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的權(quán)限。網(wǎng)絡(luò)訪問控制功能說明表（二）網(wǎng)絡(luò)訪問控制功能說明表（二）功能功能說明許可證控制功能許可證控制的目的是為了計算需要那些網(wǎng)絡(luò)資源以提供所要求的服務(wù)質(zhì)量，并判斷這些資源是否可用，然后預(yù)定這些資源。許可證控制與無線資源管理功能相輔相成，以估計每一個蜂窩對無線資源的需求程度。消息篩選用于濾除未授權(quán)或不請自來的消息，這可通過分組過濾功能來實(shí)現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)訪問控制功能說明表（三）網(wǎng)絡(luò)訪問控制功能說明表（三）功能功能說明分組終端適配功能該功能使從終端設(shè)備接收或向終端設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)分組經(jīng)過適配，以適合于在GPRS網(wǎng)絡(luò)中傳輸。計費(fèi)數(shù)據(jù)收集功能收集有關(guān)按用戶計費(fèi)和按流量計

59、費(fèi)的必要數(shù)據(jù)。 5.4.2 分組選路和傳輸功能分組選路和傳輸功能 路由是一個有序的節(jié)點(diǎn)列表，用于在路由是一個有序的節(jié)點(diǎn)列表，用于在PLMN內(nèi)或內(nèi)或PLMN之間傳遞信息之間傳遞信息每一個路由均由源節(jié)點(diǎn)、零個或多個中每一個路由均由源節(jié)點(diǎn)、零個或多個中繼節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)所組成繼節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)所組成路由選擇是指根據(jù)一定規(guī)則，判斷或選路由選擇是指根據(jù)一定規(guī)則，判斷或選擇在擇在PLMN之內(nèi)或之間傳輸消息所用路之內(nèi)或之間傳輸消息所用路由的過程由的過程分組選路和傳輸功能分組選路和傳輸功能主要項(xiàng)目功能說明表（一）主要項(xiàng)目功能說明表（一）功能功能說明中繼功能 是指一個節(jié)點(diǎn)接收來自第二個節(jié)點(diǎn)的信息，然后以一定路由把它

60、轉(zhuǎn)發(fā)到第三個節(jié)點(diǎn)。路由選擇功能該功能決定要發(fā)送到目的地址的消息應(yīng)經(jīng)哪一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)，以及決定使用哪一個底層服務(wù)來到達(dá)GPRS支持節(jié)點(diǎn)。且選擇傳輸路徑的下一跳GSN之間的數(shù)據(jù)傳輸可以通過具備內(nèi)部選路功能的外部數(shù)據(jù)網(wǎng)進(jìn)行。分組選路和傳輸功能分組選路和傳輸功能主要項(xiàng)目功能說明表（二）主要項(xiàng)目功能說明表（二）功能功能說明地址轉(zhuǎn)換和映射功能地址轉(zhuǎn)換地址轉(zhuǎn)換就是將一個地址轉(zhuǎn)換成另一個不同類型的地址，可以將一個外部網(wǎng)絡(luò)協(xié)議地址轉(zhuǎn)換成一個內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)地址，以便在PLMN之間選擇路由來發(fā)送分組。地址映射地址映射用于將一個網(wǎng)絡(luò)地址映射成同類型的另一個網(wǎng)絡(luò)地址已進(jìn)行路由選擇，并在PLMN之間或之內(nèi)中繼轉(zhuǎn)發(fā)消息。封包功能封包封