【網(wǎng)絡通信】GPRS基本原理什么是GPRS？通用分組無線業(yè)務（GeneralPacketRadioService）的英文縮寫。在移動通信中，GSM承載的是話音業(yè)務，用戶可以通過它打；GPRS承載的是數(shù)據(jù)業(yè)務，用戶可以通過它進行數(shù)據(jù)業(yè)務，如無線上網(wǎng)、收發(fā)彩信等。GPRS是在GSM技術的基礎上提供的一種端到端的分組交換業(yè)務。GPRS的無線接入網(wǎng)與GSM共用相同的硬件設備，如基站、BSC等，它的核心網(wǎng)則是獨立重建的。因為GPRS與GSM共用相同的無線資源，就某個具體的基站來說，無線資源（時隙數(shù)）是固定的，所以在話音業(yè)務繁忙的地方，GPRS的上網(wǎng)速率可能會變得非常慢。同時，在無線環(huán)境差的地方，GPRS的速率也會非常慢。EDGE（EnhancedDatarateforGSMEvolution，增強數(shù)據(jù)速率的GSM演進）的簡稱，它是GPRS的升級技術，由于采取了先進的無線接入技術，它的速率比GPRS快了很多。MSCSS7signalingNetworkPSTNISDNBSCBTSIPnetworksInternetPacketCore

IPBackboneFirewallGatewayGPRSSupportNodeServingGPRSSupportNodeHLR

GGSN

SGSNGPRS網(wǎng)絡結構SWUpgradeinMSC/VLRandHLRGPRScapableMSNMSUpgradetoT12MSCISDN/PSTNNetworkEIRHLR/AuCSMSCBSCBTSUmHWandSWUpgradeinBSC(S9+PCU)SWUpgradeinBTSInternetorCorporateLANGPRSCoreNetworkGPRSCoreNetworkElementsNewServices(APNs,WAP)GPRS

HW&SWUpgradesfromGSMTRX1TRX2CCCHTSTSTSTSTSTSTSTSTSTSTSTSTSTSTS專用GPRS信道語音業(yè)務部分數(shù)據(jù)業(yè)務部分兩者業(yè)務的容量會受到話音業(yè)務的負荷進行動態(tài)調整語音業(yè)務的話務容量不會受到GPRS業(yè)務的影響語音業(yè)務的優(yōu)先級較高

兩者業(yè)務進行動態(tài)分配的時隙必須是連續(xù)的時隙GPRSandGSM網(wǎng)絡資源共享NokiaGPRSRelease1DataErrorCorrectionCodingSchemeCS1CS2CS3CS4DataRateperTSL(kbit/s)9.0513.415.621.4MoreData=LessErrorCorrectionGPRS編碼方案CS1&CS2

所有NOKIA設備都支持CS3&CS4

未采用EDGEEDGE=EnhancedDataRatesforGSM(orGlobal)EvolutionECSD:增強電路域數(shù)據(jù)業(yè)務EGPRS:增強GPRS承載于現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡上，與GPRS共享核心網(wǎng)，能以較低的投資提供EDGE服務8-PSK調制和新編碼方式提供了更高的數(shù)據(jù)速率新的編碼和調制方式下，單時隙最高支持59.2Kbps的應用層數(shù)據(jù)傳送速率9中編碼方式提供了更高的速率和選擇的靈活性提供并且支持更多的業(yè)務類型，實現(xiàn)服務多樣性EDGE與GSM/GPRS網(wǎng)絡結構

EDGE8-PSKcoverageEDGEcapableTRX,GSMcompatible

EDGEGMSKcoverageA-bisBTSBTSMSCGnGGSNEDGEcapableterminal,GSMcompatibleMorecapacityininterfacestosupporthigherdatausageGbBSCASGSNEDGEfunctionalityinthenetworkelementsEDGE中關鍵技術8-PSK調制解調作為GPRS/HSCSD的進化，在EDGE中由于采用了以下技術，使得EDGE能夠在同樣的200K帶寬上提供更高的速率和性能多種編碼方式（MCS1~9)鏈路自適應（LA）遞增冗余重傳（IR）動態(tài)ABIS技術GPRS的作用相對于固定接入，廣域覆蓋和無線接入是GPRS所具有的獨特優(yōu)勢，凡是有寧夏移動GSM網(wǎng)絡覆蓋的地方，用戶都可以使用GPRS業(yè)務。通過GPRS，可以開展豐富多彩的移動數(shù)據(jù)業(yè)務?；贕PRS的數(shù)據(jù)業(yè)務包括：彩信（MMS）、飛信、手機上網(wǎng)（WAP業(yè)務）、百寶箱、隨e行（手提電腦上網(wǎng)）等。通過GPRS還可以為集團客戶提供無線接入、我公司很多合作營業(yè)廳都采取了GPRS的接入方式，非常方便快捷。目前，基于GPRS的企業(yè)用戶接入業(yè)務在我公司獲得了快速的發(fā)展，現(xiàn)在共有十幾家，涉及的行業(yè)包括銀行、運輸、電力等大型行業(yè)。由于受速率的限制，GPRS目前只能承載數(shù)據(jù)量相對較小的業(yè)務，對于大數(shù)據(jù)量的業(yè)務（如實時的視頻業(yè)務），GPRS不是太適合。GPRS網(wǎng)絡構架從網(wǎng)絡構架上，GPRS可以分為GPRS核心網(wǎng)和GPRS無線網(wǎng)兩大部分。GPRS核心網(wǎng)寧夏移動在銀川建設有一套GPRS核心網(wǎng)，主要設備包括：SGSN（GPRS服務支持節(jié)點）、GGSN（GPRS網(wǎng)關支持節(jié)點）、CG（計費網(wǎng)關）、DNS（域名服務器）、FW（防火墻）。GPRS無線網(wǎng)GPRS無線網(wǎng)不是獨立的，它與GSM無線網(wǎng)的硬件設備是相同的，包括基站、BSC等。銀川、大武口、吳忠、中衛(wèi)、固原的無線接入網(wǎng)同時提供話音接入和GPRS接入。網(wǎng)絡接口類型

GPRS骨干網(wǎng)SGSNSGSNGGSNGnIP類接口七號信令類接口BSSMSCSMS-GMSCAUmPDPnetwork(IP/X.25)GiInternetTEMTMSHLRGsGrGdGcGbAPN結構定義APN是AccessPointName的縮寫，即接入點名稱。APN網(wǎng)絡標識定義了GGSN所連接的外部網(wǎng)絡，是APN的必選項。APN運營商標識定義了GGSN位于的GPRS骨干網(wǎng)，是APN的可選項。包含了網(wǎng)絡標識和運營商標識的APN對應一個GGSN的域名

。通常，在用戶的終端上只需要設置APN網(wǎng)絡標識，如cmnet；APN運營商標識由GPRS核心網(wǎng)設備自動添加。cmnet.APN網(wǎng)絡標識APN運營商標識MS發(fā)起的業(yè)務流程過程（一）1.建立無線鏈路連接2.執(zhí)行附著規(guī)程：－MS發(fā)出附著請求；－加密、鑒權；－IMEI校驗（可選）；－必要時，路由區(qū)更新；－必要時，P-TMSI重新分配；－MS、SGSN中建立GMM上下文GMM轉入準備就緒狀態(tài)。MSBSSSGSNGGSNHLRPDNEIRMS發(fā)起的業(yè)務流程過程（二）3.執(zhí)行PDP激活規(guī)程:－MS發(fā)出PDP上下文激活請求，消息中攜帶APN參數(shù)；－可選地執(zhí)行鑒權和加密規(guī)程－SGSN根據(jù)APN進行地址解析，確定GGSN；－建立SGSN和GGSN之間的隧道連接；－MS、SGSN和GGSN創(chuàng)建PDP上下文，必要的話GGSN為MS分配IP地址－SGSN和GGSN啟動計費等；PDP上下文轉入激活狀態(tài)。4.進行分組數(shù)據(jù)的傳送。MSBSSSGSNGGSNHLRPDNEIRMSBSSSGSNGGSNHLRPDNEIRMSBSSSGSNGGSNHLRPDNEIRMSBSSSGSNGGSNHLRPDNEIRMSBSSSGSNGGSNHLRPDNEIR用戶使用GPRS業(yè)務的條件用戶若想使用GPRS業(yè)務，必須具備以下基本條件：用戶的終端必須支持GPRS功能。用戶必需向移動公司申請開通手機的GPRS功能，也即要在HLR中定義用戶的GPRS功能并配置相關參數(shù)；用戶必須在終端上設置正確的APN，例如用戶若想使用手機瀏覽WAP網(wǎng)頁或收發(fā)彩信，必須在手機上將APN設置為cmwap；若想將手機作為一個無線貓使用，從而可以登陸互聯(lián)網(wǎng)，則需要將APN設置為cmnet；根據(jù)我們的分析，很多用戶不能使用GPRS業(yè)務或關于GPRS費用的投訴是由于APN等參數(shù)設置錯誤導致的。影響用戶GPRS無線速率的原因影響用戶GPRS無線速率的主要因素如下：用戶所在小區(qū)可供GPRS使用的無線信道數(shù)，由于GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務與GSM話音業(yè)務共用無線信道資源，所以在話音業(yè)務繁忙的地方，可供GPRS使用的無線信道將會變少，GPRS的速率也會因此受到影響。用戶所處的無線傳輸環(huán)境，在信號較弱、干擾較大或信號較雜的地方，用戶的上網(wǎng)速率也會受到影響。用戶使用GPRS的效果還和用戶的終端性能有很大關系，某些用戶的終端在功能上存在缺陷，會影響用戶正常使用GPRS業(yè)務，有些用戶的終端不能登陸GPRS，但關機再開機后就恢復正常了。有些用戶將GPRS終端作為無線貓使用時，由于計算機感染了病毒造成GPRS上網(wǎng)速率非常慢，也會造成GPRS網(wǎng)絡出現(xiàn)問題的錯覺。GRPS行業(yè)用戶簡介很多大型企業(yè)（如銀行、供電、交通）為實現(xiàn)某種行業(yè)應用（如銀行的刷卡機、供電的電力監(jiān)控、交通部門的車輛定位），需要將分布在不同地點的行業(yè)應用終端（如銀行的刷卡機）與后臺的服務器連接起來，以實現(xiàn)前后臺的數(shù)據(jù)交互。因GPRS采用無線接入方式、覆蓋范圍廣、用戶投資少，非常適合這類業(yè)務。目前全區(qū)已開通的行業(yè)用戶包括運輸、銀行、石油、電力、郵政、公安等行業(yè)，應用非常廣泛。BTSBSCGGSNAbisUm行業(yè)終端（中寧）行業(yè)終端（永寧）行業(yè)終端（新城）SGSNGbGn放火墻用戶側的后臺服務器專線GPRS企業(yè)接入案例（1）長慶石油勘探局第三采油處GPRS解決方案項目介紹近年來，各類針對石油運輸車輛的違法犯罪行為日益猖獗，使石油運輸部門面臨巨大的挑戰(zhàn)。為實現(xiàn)對石油運輸車輛的安全監(jiān)控和指揮調度，長慶石油勘探局第三采油處與寧夏移動合作，在每個運油車輛上安裝了一個GPRS處理模塊和GPS（全球定位系統(tǒng)），這樣運油車輛在行駛過程中，通過該模塊定時將自己的位置信息（通過GPS獲得）及其他信息，利用寧夏移動的GPRS網(wǎng)絡傳輸?shù)讲捎腿幍暮笈_服務器上，通過對這些數(shù)據(jù)的分析，后臺就可以實現(xiàn)對車輛的安全監(jiān)控和指揮調度。GPRS企業(yè)接入案例（2）GPRS企業(yè)接入案例（3）長慶石油勘探局第三采油處GPRS解決方案：傳輸鏈路：從北門GPRS機房通過微波傳輸?shù)绞统堑难嗌频?，再從該酒店?M傳輸線到用戶服務器所在的機房。需要增加傳輸設備：兩臺協(xié)議轉換器（實現(xiàn)E1與以太網(wǎng)接口的相互轉換），并安排此設備的布放調試。網(wǎng)絡部門分配專用的APN：cqsy.nx。用戶目標長期發(fā)展目標數(shù)為１０００輛，近期要辦理３３０輛（３３０個號碼）。使用范圍：全國GPRS企業(yè)接入案例（5）長慶采油三處行業(yè)接入網(wǎng)絡結構SGSNBSCPCUGGS