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通用分组无线业务接入技术——GPRSGPRS出现的背景•移动数据业务的需求增加•数据业务的特点：突发性、不对称性——不适合电路交换•在GSM基础上平滑演进GPRS概述•GPRS——通用分组无线业务（GeneralPacketRadioService）•GSM——GPRS——WCDMA2G话音业务为主，有低速数据2.5G有一定速率的数据业务3G高速的数据业务GPRS与GSM是什么关系？•GPRS是叠加在GSM上的一个新的网络并非独立存在。•GPRS对GSM网络的交换子系统增加一些新的功能实体（硬件和软件升级），并对现有基站子系统做部分改造。•GPRS实现分组交换，提供GSM网络不能提供的较高速率的数据业务——170kbpsGPRS系统与GSM系统的根本区别？•GSM是电路交换系统•GPRS是分组交换系统所以叫“通用分组无线业务”•电路交换在进行通信前必须建立好电路（信道），直至通信结束时才能释放掉。通信过程中双方一直独占该信道，直至通信结束。优点：实时性强，时延小，保证通信质量缺点：线路利用率低，电路接续时间长，通信效率低电路交换与分组交换电路交换网每个用户都独占一个信道来进行通信，直到通信结束当用户没有信息传送时，仍然占用该信道GSM呼叫过程PSTN①拨号②查询用户信息及路由③寻路建立话路北京GMSC北京HLR深圳VLRMSCVLR广州④呼叫在一个北京固定用户呼叫深圳的移动用户（已漫游到广州）BTSBTSBTSBSC位置区4）呼叫阶段：主叫方回铃被叫方振铃，摘机通话分配业务信道（TCH）鉴权加密BS分配专用控制信道DCCH，与MS建立链路MS空闲下响应寻呼，在RACH上申请信道VLR查出位置区识别码BSC在整个位置区发送寻呼（在PCH上寻呼）BTSBTSBTSBSC位置区•在某些情况下，业务不是连续的，而是有许多“峰值”。这时若用电路交换，最大的连接速率必须跟峰值匹配，造成很大的浪费。这时，可采用分组交换业务量时间•分组交换将信息按一定长度分割为小段——分组。每个分组标识后，在一条物理线路上同时传送多个数据分组。分组交换比电路交换的电路利用率高，交互性好。但有可能发生拥塞。每个用户发送的分组都有目的地址。如果用户没有数据要交换，则不发送分组。所有的分组共享同一资源，每个用户不再有单独的“通道”分组交换网GPRS采用分组技术的好处？•GSM无线系统中，信道资源非常宝贵•若采用电路交换，每个信道只能被一个用户独占•若采用分组交换，每个用户可以有多个无线信道可用，而同一信道又可被多个用户共享。•最多可把一个TDMA帧中的8个时隙都用来传数据•信道资源可被话音和GPRS数据业务同时占用。•通常把一些信道专门定义为GPRS信道，一些信道定义为可转化为话音信道的GPRS的信道。BSf1f2f3BCH+CCCH广播+公共控制DCCH专用控制TCH业务信道GPRS信道可转化的信道f2f1ttt7f3tt0t1GPRS的网络结构•GPRS是在现有GSM系统上叠加的一个采用分组的网络。•共用基站子系统，增加PCU（PacketControlUnit）•增加一些GSN节点（GPRSSupportingNode）MSMSC/VLRBSSSGSNGGSNGMSCSMS－SCHLR数据网TE其他PLMNGGSNUmGbGnGpAPCUMSMSC/VLRBSSSGSNHLR/AUCGGSNUmRTEGbGnAPSTNPDN或InternetGrGSMGPRSGMSCPCU电路交换分组交换•GSN:GPRS支持节点。是GPRS网络中最重要的节点•GSN具有移动路由管理功能，可连接各种类型的数据网络，完成彼此间数据传输和格式转化。•GSN的作用类似路由器•GSN包括：SGSN：服务GSNGGSN：网关GSN•SGSN：类似与GSM网络中MSC的作用。进行鉴权、移动性管理；建立从MS到GGSN的传输通道；监测数据的传送过程；定位和识别MS等•GGSN：类似于GSM网络中的GMSC。是GPRS网络与公共数据网之间的网关；可以使GPRS直接与Internet相联；路由器功能；还可做防火墙，保证完网络的安全性。Gb接口和Gn接口•Gb接口：MS与SGSN间的接口•Gb接口作用：提供移动性管理提供安全性管理完成MS与SGSN间的协议转换•Gn接口：SGSN与GGSN间的接口•Gn的作用：建立SGSN与外部数据网的通道，实现MS和外部数据网的互联。GPRS的路由管理MSBSSSGSNGGSNInternetMSBSSSGSNGGSN本地MS发送数据本地MS接收数据漫游的MS接收数据GPRS的局限性•GPRS不能增加网络现有容量•实际传输速率和理论值有较大差距•GPRS的调制方式和传输时延有待改进GPRS的发展•GPRS•CDMA1X•EDGE(EnhancedDataRateforGSMEvolution)增强型数据速率GSM演进技术