GPRS與EDGE基礎(chǔ)知識

1、伍求QQ:41583817 第一章 GPRS定義及特點1、定義：GPRS (General Packet Radio Service)是通用分組無線業(yè)務(wù)的簡稱，它是一種疊加在GSM網(wǎng)絡(luò)上，用于分組交換傳輸數(shù)據(jù)的高效率方式。2、GSM中的數(shù)據(jù)速率的解決方案： 一個時隙電路交換CS-1（9.6kb/s) 一個時隙電路交換CS-2（14.4kb/s) HSCSD(38.464kb/s) GPRS(160kb/s) EDGE(473.6kb/s)GSM數(shù)據(jù)速率圖9.6kb/s 14.4kb/s HSCSD GPRS(TODAY ） (38.457.6kb/s) 100kb/s

2、 更高的帶寬10090807060504030201003、愛立信GSM中數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展策略：GSM9.6kb/sGSM+HSCSD,GPRS160kb/sGSM+EDGEGSM核心結(jié)構(gòu)GSMWCDMA多媒體的系統(tǒng)384kb/s2Mb/s4、GPRS特點與效益 GPRS的特點 端到端的分組交換 與現(xiàn)有電路交換業(yè)務(wù)互配 靈活的計費(fèi)方式（數(shù)據(jù)流量，時間，業(yè)務(wù)類型） 總是在線，總是連接 重新利用現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)GSM 低的投資成本 快速靈活的實現(xiàn) GPRS給用戶帶來的效益 快速接入 更高的速度 全球接入 總是連接，總是在線 經(jīng)濟(jì)高效性 方便性 GPRS給運(yùn)營者帶來的效益 高效的無線應(yīng)用 低的投資成本

3、新的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 新的商業(yè)機(jī)會第二章 GPRS系統(tǒng)概覽 GPRS是什么？ GPRS系統(tǒng)結(jié)構(gòu) GPRS怎樣工作？GPRS是什么？n通用分組無線業(yè)務(wù)nGPRS是一種端到端的GSM業(yè)務(wù)n再次利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)n與現(xiàn)有電路交換業(yè)務(wù)互配n基于標(biāo)準(zhǔn)化的開放接口GPRS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)?n愛立信的GSM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)nGPRS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)wMSnTE、MTwBSSnBTSnBSC(PCU)wMSSnMSCnVLRnHLRnSGSNnGGSN愛立信的GSM結(jié)構(gòu)AUCHLREIRILRGMSCIWUMSC/VLRBSSBSCRBSOSSSMS-GMSCSMS-IWMSCSSMS GPRS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)BTSBSCMSC/VLRGGS

4、NSMS-GMSCSMS-IWMSCHLRSGSN 骨干網(wǎng) IPX.25網(wǎng)絡(luò) IP 網(wǎng)絡(luò)AAMAPGbGsGrGnGnGdGcGi(X.25)Gi(IP)(MAP)MSMS：TE和MT的綜合-TE終端設(shè)備 （便攜式計算機(jī)，PDA，遙測設(shè)備）-MT移動終端 （卡式電話，移動電話） IP 網(wǎng)絡(luò)X.25網(wǎng)絡(luò)終端的三種類型：A類終端：能同時并且獨(dú)立處理電路交換 業(yè)務(wù)和分組交換業(yè)務(wù)。B類終端：可接入CS和PS。但在同一時刻 只能處理一種業(yè)務(wù)。但可在兩 種業(yè)務(wù)之間自動轉(zhuǎn)換。C類終端：只支持一種業(yè)務(wù)，分組業(yè)務(wù)或 電路連接。MS端到端分組通信1、GPRS A類手機(jī)。A類手機(jī)具有同時提供GPRS和電路交換承載業(yè)

5、務(wù)的能力。即在同一時間內(nèi)既進(jìn)行一般的GSM話音業(yè)務(wù)又可以接收GPRS數(shù)據(jù)包。GPRS業(yè)務(wù)推出后，用戶將可以戴著基于藍(lán)牙技術(shù)的集成式麥克風(fēng)耳機(jī)，使用具有A類特性的PDA（如商務(wù)通、Palm、WinCE等），邊打電話邊在網(wǎng)上沖浪； 2、GPRS 類手機(jī)。如果MS能同時偵聽兩個系統(tǒng)的尋呼信息（如：通過GPRS尋呼信道），MS可以同時附著在GSM系統(tǒng)和GPRS系統(tǒng)，但是在某一時刻它只能要么使用電路交換業(yè)務(wù)，要么使用分組交換業(yè)務(wù)； 3、GPRS C類手機(jī)：MS要么附著在GSM網(wǎng)絡(luò)，要么附著在GPRS網(wǎng)絡(luò)。它只能通過人工的方式進(jìn)行切換，沒有辦法同時進(jìn)行兩種操作。 BSS-BTSBTSBSCMSC/VLRG

6、GSNSMS-GMSCSMS-IWMSCHLR 骨干網(wǎng) IPX.25網(wǎng)絡(luò) IP 網(wǎng)絡(luò)AAMAPGbGsGrGnGnGdGcGi(X.25)Gi(IP)(MAP)MSSGSNBTS中必須包含GPRS的特殊軟件（即進(jìn)行軟件升級）支持新的信道編碼計劃收發(fā)無線接口的分組數(shù)據(jù)時隙和信道分配仍使用現(xiàn)有的A-bis接口BTS幾點說明：物理信道分配：BTSBSCC1C2C3C4C5C6PDCHTCH公共資源池 0 1 2 3 4 5 6 7PDCH：用于GPRS系統(tǒng)中傳送分組數(shù)據(jù)的信道；TCH：GSM的電路交換業(yè)務(wù)信道。PDCH的分配：專用PDCH：僅用于GPRS，由操作者命令分配和釋放， 可保證一個小區(qū)內(nèi)總

7、有GPRS資源；按需PDCH：作為一個臨時的動態(tài)的GPRS源，根據(jù) GPRS 業(yè)務(wù)需求分配和釋放； BSS具有負(fù)荷監(jiān)視功能： - 在CS業(yè)務(wù)繁忙的小區(qū)，按需PDCH可被輸入的 CS 呼叫優(yōu)先占用； - 當(dāng)GPRS用戶數(shù)太多，以至于該小區(qū)現(xiàn)有的PDCH 數(shù)不夠是時，若有空閑信道，則分配新的按需 PDCH。幾點說明：1、PDCH在一套最大為八個時隙的設(shè)備里被分配。這樣一個設(shè)備叫做PSET，它可包括專用PDCH和按需PDCH。2、一個PSET的所有信道處于相同的頻率或若開跳頻，每次跳頻需在相同的頻率。3、一個MS僅能從一個PSET分配PDCH，目前最多為一個MS分配四個時隙。PDCHsTBFTBF

8、LIMITPDCHsTBFMS1MS1MS1 MS1MS4 MS3 MS3 MS3MS2 MS2 MS2 MS3MS5 MS5 MS5PSET1PSET2GPRS中的邏輯信道邏輯信道： PCCCH（分組公共控制信道）（分組公共控制信道） PRACH：分組隨機(jī)接入信道（上行鏈路） PPCH：分組尋呼信道 （下行鏈路） PAGCH：分組接入允許信道 （下行鏈路） PTCCH：分組定時提前控制信道 （上/下行鏈路） PNCH：分組通知信道（下行鏈路） BCH（廣播信道）（廣播信道） PBCCH：分組廣播控制信道（下行鏈路） PTCH（分組業(yè)務(wù)信道）（分組業(yè)務(wù)信道） PDTCH：分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)信道（上/

9、下行鏈路） PACCH：分組相關(guān)控制信道（上/下行鏈路）Logical channels in GSMLogical Channels in GPRSLogical ChannelsPBCCHPacket BroadcastControl ChannelPCCCHPacket CommonControl ChannelPPCHPacket PagingChannel DLPacket RandomAccess Channel ULPRACHPAGCHPacket AccessGrant Channel DLPNCHPacket NotificationChannel DLPACCHPacket

10、 AssociatedControl Channel UL/DLPTCCH/UPacket Timing advanceControl Channel ULPTCCH/DPacket Timing advanceControl Channel DLPDCCHPacket DedicatedControl ChannelTrafficPacket Traffic ChannelPDTCHPacket Data TrafficChannel UL/DL-BSCBSCMSC/VLRGGSNSMS-GMSCSMS-IWMSCHLRSGSN 骨干網(wǎng) IPX.25網(wǎng)絡(luò) IP 網(wǎng)絡(luò)AMAPGbGsGrGnG

11、nGdGcGi(X.25)Gi(IP)(MAP)MSBSC幾點說明：BSC中必須含有GPRS的硬件（PCU）和軟件進(jìn)行GPRS移動性管理增加Gb-幀中繼接口負(fù)責(zé)分配各小區(qū)的PDCH控制GPRS尋呼廣播GPRS信息 BSC中的PCU每個BSC中只有一個PCU；PCU在BSC中負(fù)責(zé)GPRS分組數(shù)據(jù)無線資源管理；PCU由中央軟件和含有區(qū)域處理器RPP的硬件設(shè)備構(gòu)成；RPP的功能是在Gb和Abis接口之間分配PCU幀；當(dāng)PCU有一個以上的RPP時，RPP使用以太網(wǎng)總線進(jìn)行相互間的通信. 一個PCU可管理 64個RPP4096個PDCH512個小區(qū) 一個RPP可管理512個小區(qū)150個PDCH，64個E

12、PDCH一個Gb接口 BSC中的PCU每個BSC中只有一個PCU；PCU在BSC中負(fù)責(zé)GPRS分組數(shù)據(jù)無線資源管理；PCU由中央軟件和含有區(qū)域處理器RPP的硬件設(shè)備構(gòu)成；RPP的功能是在Gb和Abis接口之間分配PCU幀；當(dāng)PCU有一個以上的RPP時，RPP使用以太網(wǎng)總線進(jìn)行相互 間的通信一個PCU可管理 一個PCU可管理 16個RPP4096個PDCH（實際上，1750）512個小區(qū) 一個RPP可管理512個小區(qū)256個PDCH（180，實際上）, 64個EPDCH一個Gb接口一個來自SGSN的分組和一個電話呼叫到兩個獨(dú)立的MSRPP1RPP2ETCTRHTRAUETCETCMSC/VLRS

13、GSN分組交換子速率交換PSCSCELL110CELL1120PCU+=1TS1TS03164KB/S01564KB/S131CELL11LLCAGb031去MS2的分組CELL 11BSCMS2MS1上圖說明： 發(fā)往MS2的分組數(shù)據(jù)包與發(fā)往MS1的電話呼叫使用相同的硬件（GS，ABIS，分組交換，子速率交換以及RBS）。 發(fā)往MS1的呼叫從MSC/VLR送到BSC的ETC進(jìn)行線路碼型變換，再送往TRAU進(jìn)行速率適配。即將A接口的64KB/S轉(zhuǎn)換為16KB/S。 從SGSN發(fā)往MS2的分組先進(jìn)入BSC的ETC進(jìn)行線路碼型變換，再送往PCU中的RPP1，因為RPP1沒有管理MS2當(dāng)前所在的小區(qū)c

14、ell11 ，該小區(qū)是由RPP2控制的，所以到達(dá)RPP1的信息包再通過背板上的以太網(wǎng)到達(dá)RPP2。 CS呼叫的話音幀和GPRS的無線塊在子速率交換被復(fù)用到一起并傳送到cell11的RBS。GPRS傳輸平臺1、GTP（GPRS隧道協(xié)議）在GPRS骨干網(wǎng)內(nèi)的GSN之間傳輸用戶數(shù)據(jù)和信令。GTP壓縮所有PTP（點到點）PDP（分組數(shù)據(jù)協(xié)議）PDU（分組數(shù)據(jù)單元）。2、TCP（傳輸控制協(xié)議）在GPRS骨干網(wǎng)中承載X.25協(xié)議PDU;UDP(用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議)承載IP協(xié)議的PDP;3、IP是GPRS骨干網(wǎng)協(xié)議，用于選擇用戶數(shù)據(jù)和信令的路由。4、SNDCP（子網(wǎng)匯聚協(xié)議）在網(wǎng)絡(luò)層之下，LLC（邏輯鏈路層）之

15、上，功能如下： - 將從一個或幾個應(yīng)用中來的數(shù)據(jù)包復(fù)用進(jìn)一個邏輯鏈路。 - 壓縮冗余用戶協(xié)議信息和用戶數(shù)據(jù)，包括：TCP/IP頭壓縮和V.42bis 數(shù)據(jù)壓縮。 - 分段和重組，壓縮子功能的輸出被分段為LLC分組數(shù)據(jù)單元（LLC PDU）5、LLC協(xié)議在MS和它的SGSN之間提供一條可靠邏輯鏈路。LLC提供必要服務(wù)以在MS和SGSN之間保持一條加密數(shù)據(jù)鏈路。 LLC層支持： - 在確認(rèn)或不確認(rèn)模式，MS和SGSN之間傳送PDU的進(jìn)程； - 檢查和恢復(fù)被LLC丟失或打斷的LLC PDU進(jìn)程； - 在MS和SGSN之間的控制和加密過程；6、 中繼功能（RELAY）根據(jù)它位于BSS還是SGSN而 不

16、同。若位于BSS中，它在Um和Gb接口之間傳送LLC PDU；若位于SGSN，它在Gb和GN之間傳送PDP PDU。 7、GRRS基站協(xié)議（BSSGP）檢查BSS和SGSN之間的相關(guān)路由，QOS。8、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)（NS）傳輸BSSGP PDU。9、RLC/MAC（無線鏈路控制/媒體接入控制協(xié)議，含2個功能。 - RLC功能提供一個無線解決方案的可靠鏈路； - MAC功能控制無線信息的接入信令（請求和允許）， 以及將LLC幀映射到GSM物理信道。10、GSM無線頻率（GSM RF） TS 組成TDMA幀。GPRS信令平臺圖中的GMM/SM是指GPRS移動性管理和會話管理，支持移動性管理，如GPRS附

17、著、GPRS去附著、安全、路由區(qū)更新、定位更新、PDP上下文激活、PDP上下文去激活等。 PCU(RLC/MAC)(Layer 2)BTSMSAirSGSN(LLC layer)(Layer 2)GPRS PDU “Packet Data Unit” Structure(In a downlink transfer)Normal Burst114 InfobitsCoding (CS-1:160 Infobits + Header + Coding) = 456 BitsNormal Burst114 InfobitsNormal Burst114 InfobitsNormal Burst11

18、4 InfobitsRadio Block (4x114 Bits = 456) Bits LL - PDU (1600 Bytes)RLC/MAC Block(Control block)Header RL-PDU(MAC+RLC )Header RL-PDU(MAC+RLC)無線塊LLC-PDUHdr RL-PDU Hdr RL-PDU Hdr RL-PDUNormal Burst Normal Burst Normal Burst Normal Burst RLC/MACRADIO BLOCKLLC 層（SGSN）RLC/MAC層（PCU）PL層（BTS）來自SGSN的LLC幀，在下行鏈

19、路傳輸中被BSC中的PCU分成更小的RLC/MAC塊，然后進(jìn)行信道編碼映射到BTS物理層的無線塊，在一個時隙里每個無線塊以4個連續(xù)突發(fā)串方式發(fā)送。信道編碼來自SGSN的LLC幀，在下行鏈路傳輸中被BSC中的PCU分成更小的RLC/MAC塊，然后進(jìn)行信道編碼映射到BTS物理層的無線塊，在一個時隙里每個無線塊以4個連續(xù)突發(fā)串方式發(fā)送。幾點說明：1、來自或發(fā)往一個確定的包傳輸被稱為TBF（臨時塊流），與電路交換呼叫建立相同的是需為包傳輸分配一個上、下行鏈路的TBF。2、每個TBF由一個網(wǎng)絡(luò)分配的臨時流標(biāo)志（TFI）表明地址。當(dāng)分配了一個TBF，MS被告知它將使用哪個時隙及它的TFI地址。3、多個MS

20、可共享一個時隙，每個下行鏈路業(yè)務(wù)塊的頭含有TFI（臨時流標(biāo)志），表明該無線塊屬于哪個MS。還有上行鏈路狀態(tài)（忙、閑）標(biāo)志（USF），其中之一可在下一時刻以四突發(fā)串方式發(fā)送上行鏈路無線塊。4、每個下行鏈路業(yè)務(wù)塊的頭都有凈荷類型（業(yè)務(wù)/信令），TFI（標(biāo)識屬于哪個MS）、USF（上行鏈路狀態(tài)標(biāo)識），BSN（塊序列號）Payload type RRBP S/P USF 8 7 6 5 4 3 2 1Payload type Spare R 8 7 6 5 4 3 2 1Payload type RRBP S/P USF 8 7 6 5 4 3 2 1Payload type Count down v

21、alue SI R TFI TI BSN E 8 7 6 5 4 3 2 1TFI EBIBSN EDownlink control block Uplink control block Downlink trafficl block Uplink traffic blockRLC/MAC塊結(jié)構(gòu)GPRS 移動性管理狀態(tài)：有三種GPRS移動性管理狀態(tài)，如下。SGSN知道處于STANDBY或READY狀態(tài)的所有MS的狀態(tài)。 IDLE 狀態(tài)：MS開機(jī)但未激活GPRS。即對GPRS來說，MS是不可見的。 STANDBY 狀態(tài)MS已經(jīng)激活GPRS，并且每次當(dāng)它改變路由區(qū)時，它會發(fā)送路由區(qū)更新信息給SGS

22、N。 READY狀態(tài)分組傳輸正在進(jìn)行或剛剛結(jié)束。一個包傳輸結(jié)束后，MS可多長時間保留在READY態(tài)，由一個定時器決定。該時間由SGSN決定，數(shù)值可從0無窮（即永遠(yuǎn)不返回STANDBY 狀態(tài)）。在READY狀態(tài)，不必發(fā)送尋呼信息給MS，SGSN發(fā)送LLC幀給PCU，PCU立即發(fā)送一個指配給MS，因為位置信息是已知的。IDLEREADYSTANDBYIDLEREADYSTANDBYGPRSATTACHGPRSATTACHGPRSDETACHMS移動性管理狀態(tài)模型SGSN移動性管理狀態(tài)模型移動性管理狀態(tài)模型READY計時器滿或強(qiáng)制轉(zhuǎn)入STANDBY態(tài)或RLC異常發(fā)送LLCPDU接收LLCPDUREA

23、DY計時器滿或強(qiáng)制轉(zhuǎn)入STANDBY態(tài)GPRSDETTACH或位置注銷STANDBY定時器超時STANDBY定時器超時包傳輸網(wǎng)絡(luò)操作模式下行鏈路包傳輸上行鏈路包傳輸確認(rèn)結(jié)束一個TBF下行鏈路的包傳輸下行鏈路的包傳輸 - PS尋呼尋呼 - 下行鏈路的下行鏈路的TBF的建立的建立 TBF連接是連接是RLC協(xié)議層之間的臨時協(xié)議層之間的臨時PS連接，存在與連接，存在與BSS與與MS之間，一個之間，一個MS最多可以有兩個最多可以有兩個TBF連接（上連接（上/下行），一個下行），一個TBF可以使用多個可以使用多個PDCH。使用。使用TFI來標(biāo)來標(biāo)記相應(yīng)的記相應(yīng)的TBF。而。而USF用于在每個用于在每個PD

24、CH上標(biāo)識是否可上標(biāo)識是否可用于相應(yīng)用于相應(yīng)MS的上行的上行TBF分配。分配。PS尋呼 當(dāng)MS處于A或B模式，且GPRS和CS都已激活，SGSN直接將尋呼發(fā)往BSC。 若MS處于STANDBY狀態(tài)，下行鏈路的分組傳輸由在一個路由區(qū)內(nèi)尋呼MS發(fā)起。這是由SGSN傳送一個BSSGP尋呼請求給PCU而發(fā)起的。然后PCU將決定哪個尋呼組屬于哪個MS，當(dāng)MS醒著時，在一個時隙發(fā)送尋呼請求。 MS通過送一尋呼響應(yīng)信息給SGSN表明它已接收到。這將使用上行鏈路的包傳輸過程。該信息對BSS來說是透明的，看起來象一個普通的LLC幀。 MS轉(zhuǎn)入READY狀態(tài)，SGSN開始傳送具有小區(qū)和MS標(biāo)識的LLC幀。下行鏈路

25、的TBF的建立當(dāng)PCU接收來自SGSN的LLC幀，PCU檢查目的MS是否已在進(jìn)行包傳輸：若MS已有一個下行鏈路的TBF，新的LLC幀將和其他送往MS的LLC幀一起放入隊列；若MS已有一個上行鏈路TBF，PCU必須做一番考慮，可能PCU在已有MS上行鏈路資源的同一時隙分配下行鏈路資源。這使MS同時使用上、下行鏈路資源成為可能。分組下行鏈路的分配信息中同時含有上行鏈路的分配信息（使用哪個TS和TFI）的PACCH中發(fā)送。若MS沒有建立TBF，根據(jù)它的尋呼子組，一個分組下行鏈路的分配信息在該MS收聽的時隙發(fā)送。下行TBF建立流程網(wǎng)絡(luò)側(cè)通過發(fā)送IMMEDIATE ASSIGNMENT消息來啟動分組下行

26、指配流程，該消息在MS所屬的CCCH組上以非確認(rèn)方式發(fā)送。 該消息指示了TBF啟動時間。 IMMEDIATE ASSIGNMENT消息中包含：1.分組信道描述；2.初始定時提前；3.分組下行結(jié)構(gòu)。上行鏈路包傳輸建立一個上行鏈路TBFTBF已經(jīng)建立建立一個上行鏈路TBF若MS沒有建立一個TBF，則MS發(fā)送一個分組信道請求信息給PCU。在愛立信的實現(xiàn)方案里，在接收到來自MS的分組信道請求后有兩種方法來分配資源：使用動態(tài)分配方法，給MS在一個或幾個TS上分配資源，每個時隙，MS都被分配一個USF值。TFI用在信令里標(biāo)識MS。為發(fā)送一個RLC塊保留一個時隙。這可被用于讓MS發(fā)送一個分組資源請求信息，進(jìn)

27、一步確定它的容量和/或需求。這稱為二階段法。當(dāng)MS僅有很短的LLC幀要發(fā)送時，該RLC塊也能被使用。在二階段接入中，MS在已分配的TS發(fā)送分組資源請求，隨著接收到新的信息，PCU分配資源并發(fā)送新的分組上行鏈路指配信息給MS。過程如下：MSPCU分組信道請求分組上行鏈路分配分組資源請求分組上行鏈路分配（可選）（可選）PRACH或RACHPAGCH或AGCHPACCHPACCH一階段二階段上行鏈路TBF建立流程IMMEDIATE ASSIGNMENT消息包含：信道請求消息的信息域和幀號、分組信道描述、初始定時提前量、分組上行指配或EGPRS分組上行指配結(jié)構(gòu)。TBF已經(jīng)建立若MS已建立一個下行鏈路的

28、TBF，MS在PACCH上發(fā)送一個分組資源請求信息。PCU在分配上行鏈路資源時必須考慮下行鏈路的分配。然后將分組上行鏈路分配信息在PACCH中發(fā)給MS。當(dāng)一個MS僅有一個RLC塊要發(fā)送，例如一個認(rèn)可或一個分組資源請求時，PCU可在某一時刻分配一個時隙給MS。那么沒有一個USF被分配給MS。在作為響應(yīng)的下行鏈路RLC塊頭，為避免碰撞，USF被給一個值而不分配給任何MS。確認(rèn)無線塊可在確認(rèn)或不確認(rèn)模式發(fā)送。實際上，ACK/NACK信息可在兩種模式發(fā)送，但包僅在確認(rèn)模式通過空中接口重傳。在不確認(rèn)模式發(fā)送確認(rèn)信息的原因如下：n檢查通信有無中斷n為采取最合適的編碼方案了解傳輸質(zhì)量n依靠鏈路質(zhì)量來提供MS

29、不同級別的使用。結(jié)束一個TBF當(dāng)PCU中沒有更多的LLC幀要發(fā)送給一個MS（但SGSN中可能有很多），下行鏈路的TBF被釋放。若一個新的LLC幀之后立即到達(dá)，將分配一個新的TBF給MS，該MS仍在READY態(tài)，所以無須尋呼MS。當(dāng)MS還剩一些RLC塊要發(fā)送時，這被告知網(wǎng)絡(luò)，倒計時進(jìn)程啟動。在所有塊已經(jīng)發(fā)送和確認(rèn)后，上行鏈路TBF被釋放。若倒計時已經(jīng)復(fù)位后，MS還有包要傳送，則必須建立一個新的TBF，不允許MS發(fā)送比它在開始倒計時進(jìn)程時發(fā)送的包更多的包。MSC/VLRMSC/VLRGGSNSMS-GMSCSMS-IWMSCHLRSGSN 骨干網(wǎng) IPX.25網(wǎng)絡(luò) IP 網(wǎng)絡(luò)AMAPGsGrGnG

30、nGdGcGi(X.25)Gi(IP)(MAP)MS（可選）MSC/VLR幾點說明：接收來自SGSN的位置信息發(fā)出CS尋呼請求給SGSN通過Gs接口進(jìn)行信令統(tǒng)一掛起和恢復(fù)功能LARA1RA2RA3LAI=MCC+MNC+LACRAI=MCC+MNC+LAC+RACLA和RA在GPRS中引入一個新概念，路由區(qū)RA。SGSN的路由區(qū)RA是MSC的位置區(qū)LA的子集CELL有Gs接口無Gs接口BSCMSC/VLRSGSNAGbGsBSCMSC/VLRSGSNAGb綜合的LA和RA更新所有的尋呼都由SGSN發(fā)起MS更長的睡眠時間更小的尋呼區(qū) （MS僅在RA尋呼）獨(dú)立的LA和RA更新MS需要收聽1/2個尋

31、呼信道MS在LA尋呼小區(qū)選擇和切換：BSCCSIDLE狀態(tài)：- MS通過使用C1/C2判決算法自動 完成 小區(qū)重選；ACTIVE狀態(tài)：- MS發(fā)送測量報告-2/SEC；- BSC決定什么時候發(fā)生切換；PS（IDLE和和ACTIVE狀態(tài)狀態(tài)）- MS測量鄰近小區(qū)的功率，- MS中存有定位判決算法C1/C2， 定位參數(shù)由網(wǎng)絡(luò)PBCCH廣播； - MS決定使用哪個小區(qū)。HLRGGSNHLRSGSN 骨干網(wǎng) IPX.25網(wǎng)絡(luò) IP 網(wǎng)絡(luò)Gr（MAP）GnGnGcGi(X.25)Gi(IP)MS幾點說明： HLR是一個數(shù)據(jù)庫，存儲GPRS的各種信息： 位置信息、補(bǔ)充業(yè)務(wù)、鑒權(quán)參數(shù)，接入點名稱（APN）如

32、 用戶ISP，及是否有一靜態(tài)IP地址分配給該MS。 將用戶映射到一個或多個GGSN在激活和去激活時更新SGSNSGSNGGSNSGSNX.25網(wǎng)絡(luò) IP 網(wǎng)絡(luò)GnGnGi(X.25)Gi(IP) 骨干網(wǎng) IPMSSGSN幾點說明：加密，鑒權(quán)和IMEI檢查移動性管理面向MS的邏輯鏈路管理收集每個MS使用無線網(wǎng)絡(luò)的計費(fèi)數(shù)據(jù)分組路由選擇和傳送HLR，MSC，BSC和SMS的連接GGSNGGSNX.25網(wǎng)絡(luò) IP 網(wǎng)絡(luò)Gi(X.25)Gi(IP)MSGGSN幾點說明：提供與外部網(wǎng)絡(luò)的接口GGSN含有與外部ISP功能如：路由器和RADIUS接口的 接入功能實體傳統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)功能實體用戶IP地址公布路由選擇G

33、PRS骨干網(wǎng)GGSNSGSNX.25網(wǎng)絡(luò) IP 網(wǎng)絡(luò)GnGnGi(X.25)Gi(IP) 骨干網(wǎng) IPMS連接GSN節(jié)點標(biāo)準(zhǔn)的IP網(wǎng)絡(luò)它怎樣工作？ GPRS的網(wǎng)絡(luò)模型 GPRS用戶數(shù)據(jù)通信過程 -IMSI附著(Attach) -GPRS 附著(Attach) -PDP上下文激活(PDP Context Activation) -收發(fā)數(shù)據(jù)GPRS網(wǎng)絡(luò)模型BTSBSCMSC/VLRGGSNHLRSGSN 骨干網(wǎng) IP 企業(yè) 網(wǎng)絡(luò)AbisAMS 其他的GPRS運(yùn)營者 BGPTM-SCDNSROUTER DNSDNSDNSROUTERISP網(wǎng)INTERNETFWIMSI激活 GSM PSTN/ISDN

34、MSGPRS附著和PDP激活 GPRS LAN2MS LAN1GPRS附著過程AUCHLRMS MSC/VLRSGSNSGSNBSC1，3，4，5，872（OLD）4，6EIR51、MS發(fā)送“附著請求”給SGSN；2、若SGSN沒有MS的信息，則向舊的SGSN詢問MS的 IMSI和三參數(shù)組；3、若舊的SGSN也沒有MS的信息，則返回相應(yīng)的出錯原因 給新的SGSN，新的SGSN向MS詢問IMSI。4、新的SGSN、HLR、MS之間進(jìn)行鑒權(quán)。5、新的SGSN、EIR、MS之間進(jìn)行IMEI檢查。6、如果進(jìn)入新的SGSN，SGSN向HLR發(fā)送位置更新消息 （SGSN編號，SGSN地址，IMSI）,HL

35、R完成更新。7、如果進(jìn)入新的LA，且SGSN和MSC之間的GS接口存在 時，更新MSC/VLR數(shù)據(jù)（新的LAI、IMSI、SGSN編號、位置更新類型）。8、SGSN告訴MS新的TLLI（臨時位置鏈路標(biāo)識）。PDP上下文激活流程 GGSN 4. Activate PDP Context Accept 3. Create PDP Context Response 3. Create PDP Context Request 1. Activate PDP Context Request SGSN MS 2. Security Functions PDP內(nèi)容激活過程GGSNSGSNIP骨干網(wǎng) LANM

36、TBSC HLRTETIDMS發(fā)送PDP內(nèi)容激活 請求給SGSN；MS和SGSN之間進(jìn)行安全性功能；SGSN批準(zhǔn)請求；SGSN將找到正確的GGSN并創(chuàng)建一個GTP；IP地址上的GGSN接入外部網(wǎng)絡(luò)，請求一個IP號；外部網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器執(zhí)行安全功能；外部網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器返回IP號給GGSN；GGSN發(fā)送IP號回MS。幾個術(shù)語：APNACCESS POINT NETWORKDNSDOMAIN NAME SERVERRADIUSREMOTE AUTHENTICATION DIAL IN USER SERVICEGTPGPRS TUNNEL PROTOCAL 怎樣找到正確的GGSN？MSBSCBTS骨干網(wǎng)GG

37、SN（B）SGSNDNSGGSN（A）企業(yè)網(wǎng)ISP AISP BDNSDNS SGSN（內(nèi)的DNS）將APN翻譯成與目標(biāo)地址網(wǎng)相連的GGSN的IP地址。GPRS中的認(rèn)證、鑒權(quán)RADIUSSGSN ISPMSBSCHLR骨干網(wǎng)RADIUSserverRADIUSclientGGSNBTSPAP/CHAPRADIUS server 主要用于鑒權(quán)、認(rèn)證；RADIUS server驗證來自MS的PAP/CHAP（口令），并返回“接入接受/拒絕”信息。若驗證通過，表示用戶可訪問網(wǎng)絡(luò)上資源。 IP地址可在RADIUS 驗證時由ISP/Corp. 分配；骨干網(wǎng)分組路由和隧道BSCBTSSGSNDNSFWGG

38、SNFWCORP.NETWORK應(yīng)用服務(wù)器MSGTP隧道隧道IPsec隧道隧道目的地/源私有IP地址幾點說明:GPRS系統(tǒng)中的系統(tǒng)中的MS,SGSN,GGSN,系統(tǒng)管理主機(jī)和提供系統(tǒng)管理主機(jī)和提供INTERNET服務(wù)的主機(jī)都須具有服務(wù)的主機(jī)都須具有IP地址；地址；在在GPRS系統(tǒng)中用于進(jìn)行系統(tǒng)和系統(tǒng)中用于進(jìn)行系統(tǒng)和MS通信的通信的IP地址可以地址可以是公共地址或內(nèi)部地址，可以是動態(tài)分配的或靜態(tài)分是公共地址或內(nèi)部地址，可以是動態(tài)分配的或靜態(tài)分配的；配的； 一個一個MS可被分配一個公共可被分配一個公共IP地址或一個內(nèi)部地址或一個內(nèi)部IP地址：地址： 當(dāng)MS漫游時，動態(tài)IP地址可由拜訪地的SGSN或

39、歸屬地的GGSN分配，也可由ISP/企業(yè)網(wǎng)在RADIUS驗證時分配。 靜態(tài)IP地址可在HLR中為用戶定義。 若GPRS MS有一個內(nèi)部IP地址，它可通過ISP或企業(yè)網(wǎng)內(nèi)的NAT或一個PROXY代理服務(wù)器連到INTERNET網(wǎng)。 為使用重疊的內(nèi)部IP地址，GGSN和外部網(wǎng)絡(luò)（如企業(yè)網(wǎng)）之間需使用IP sec 隧道或PVC（非標(biāo)準(zhǔn)的IP選路）。GGSN中通常含有路由器，具有包過濾功能，即用作防中通常含有路由器，具有包過濾功能，即用作防火墻，以防止火墻，以防止GGSN被闖入，增加了網(wǎng)絡(luò)的安全性。被闖入，增加了網(wǎng)絡(luò)的安全性。 GTP在在GPRS骨干網(wǎng)的骨干網(wǎng)的GSN之間傳送用戶數(shù)據(jù)和信令。之間傳送用戶

40、數(shù)據(jù)和信令。內(nèi)容提綱內(nèi)容提綱EDGE簡介簡介EDGE概念概念EDGE與與GPRS對比對比EDGE基本技術(shù)簡介基本技術(shù)簡介Enhanced Data rates for Global EvolutionEDGE簡介簡介與與GPRS的對比的對比GPRS EDGEModulationGMSK 8-PSK / GMSKSymbol rate270 ksym/s 270 ksym/sModulation bit rate270 kb/s 810 kb/sRadio data rate per time slot22.8 kb/s 69.2 kb/sUser data rate per time slot20kb/s (CS4) 59.2 kb/s (MCS9)User data rate (8 time slots)160kb/s