GPRS技術(shù)和應(yīng)用介紹

    GPRS是按GSM標(biāo)準(zhǔn)定義的封包交換協(xié)議，可快速接入數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。它在移動(dòng)終端和網(wǎng)絡(luò)之間實(shí)現(xiàn)了‘永遠(yuǎn)在線’的連接，網(wǎng)絡(luò)容量只有在實(shí)際進(jìn)行傳輸時(shí)才被占用。GPRS的實(shí)際速度典型值比理論速度慢得多，介乎14.4K-43.2K（上下行非對(duì)稱速率）左右。GPRS將是第一個(gè)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)即時(shí)接入的標(biāo)準(zhǔn)，也是邁向3G/UMTS的過程。 

　　GPRS實(shí)驗(yàn)網(wǎng)很多，尚無與之配合的終端。終端將是GPRS早期推廣的一大瓶頸。為推動(dòng)GPRS，愛立信、PALM、IBM、ORACLE和SYMBIAN于1999年月10月成立GAA（GPRS APPLICATION ALLIANCE）。 GPRS被市場(chǎng)接納需要大量相關(guān)應(yīng)用。使用創(chuàng)新的計(jì)費(fèi)計(jì)價(jià)系統(tǒng)將使現(xiàn)在的按時(shí)間收費(fèi)逐漸過氣。GPRS與UMTS同為封包技術(shù)，因此前者將會(huì)被廣泛采納以成為邁向3G的基石。 

　　EDGE是類似GPRS但帶寬更大的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，允許最高384K的傳輸速度，也是GSM的進(jìn)化版。營運(yùn)商將可以提供高速多媒體應(yīng)用；與GPRS不同，EDGE需要不同于目前GSM的調(diào)制技術(shù)，投入將較大。 一些營運(yùn)商視EDGE為GPRS發(fā)展到3G/UMTS的過渡技術(shù)。它是否會(huì)被廣泛采用取決于設(shè)備、終端和相關(guān)應(yīng)用在時(shí)間上配不配合。我們相信，除非UMTS在開發(fā)上出現(xiàn)顯著拖延，否則EDGE將會(huì)迅速過氣。 

GPRS技術(shù)和應(yīng)用介紹 

GPRS 簡介 
　　業(yè)界通常將移動(dòng)通信分為三代。第一代是模擬的無線網(wǎng)絡(luò)，第二代是數(shù)字通信包括GSM、CDMA等，第三代是分組型的移動(dòng)業(yè)務(wù)，稱為3G。GPRS是通用無線分組業(yè)務(wù)的縮寫（General Packet Radio System),是介于第二代和第三代之間的一種技術(shù)，通常稱為2.5G，目前通過升級(jí)GSM網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)。稱之為2. 5G是比較恰當(dāng)?shù)?，因?yàn)樗且粋€(gè)混合體，采用TDMA方式傳輸語音，采用分組的方式傳輸數(shù)據(jù)。 


    GPRS是歐洲電信協(xié)會(huì)GSM系統(tǒng)中有關(guān)分組數(shù)據(jù)所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。它可以提供高達(dá)115Kbps的空中接口傳輸速率。GPRS使若干移動(dòng)用戶能夠同時(shí)共享一個(gè)無線信道，一個(gè)移動(dòng)用戶也可以使用多個(gè)無線信道。實(shí)際不發(fā)送或接收數(shù)據(jù)包的用戶僅占很小一部分網(wǎng)絡(luò)資源。有了GPRS，用戶的呼叫建立時(shí)間大為縮短，幾乎可以做到“永遠(yuǎn)在線”（always online)。此外，GPRS是營運(yùn)商能夠以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量而不是連接時(shí)間為基準(zhǔn)來計(jì)費(fèi)，從而另每個(gè)用戶的服務(wù)成本更底。 
　　 
　　GPRS采用信道捆綁和增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率改進(jìn)實(shí)現(xiàn)高速接入，目前GPRS的設(shè)計(jì)可以在一個(gè)載頻或8個(gè)信道中實(shí)現(xiàn)捆綁，將每個(gè)信道的傳輸速率提高到14.4Kbps,因此GPRS方s式最大速率是8x14.4=115.2Kbps. GPRS發(fā)展的第二步是通過增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率改進(jìn)（EDGE）將每個(gè)信道的速率提高到48Kbps, 因此第二代的GPRS設(shè)計(jì)速率為384Kbps. 
　　 
　　為了實(shí)現(xiàn)GPRS，需要在現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)中引入三種新的邏輯網(wǎng)絡(luò)實(shí)體：服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn)（SGSN）、網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)（GGSN)和分組控制單元（PCU）。 SGSN提供GPRS網(wǎng)絡(luò)與外部分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間的交互操作。在基站子系統(tǒng)中，PCU負(fù)責(zé)管理分組分段和規(guī)劃、無線信道、傳輸錯(cuò)誤檢測(cè)和自動(dòng)重發(fā)、信道編碼方案、質(zhì)量控制、功率控制等。 

GPRS在WAP中的應(yīng)用 
　　WAP是高層應(yīng)用，而GPRS是底層傳輸，GPRS 的快速傳輸能力將可以有效地解決WAP手機(jī)上網(wǎng)速度慢的難題。目前GSM電路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)能提供的最高用戶接入速率為9.6Kbps，在這個(gè)速率上只能傳送一些小數(shù)據(jù)量文本信息如Fax、Email、FTP等，另外由于無線網(wǎng)絡(luò)掉線率高，連接很不穩(wěn)定，用戶經(jīng)常要重新?lián)芴?hào)。這種速度用于傳送靜態(tài)圖象還基本能滿足要求，但隨著因特網(wǎng)的飛速發(fā)展，用戶往往希望傳送高質(zhì)量的視頻和聲音。GPRS的出現(xiàn)將可以提供高達(dá)115Kbps的空中接口傳輸能力，這將使現(xiàn)有的WAP上網(wǎng)難題迎刃而解。此外，GPRS使運(yùn)營商能夠以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量而不是連接時(shí)間為基準(zhǔn)來計(jì)費(fèi)，從而大大的降低了成本，因此可以說GPRS是WAP的最佳承載平臺(tái)，是WAP業(yè)務(wù)成功的關(guān)鍵。 

    GPRS上可以開發(fā)的業(yè)務(wù) 
　　* Internet業(yè)務(wù)（Web瀏覽、Email、FTP、Telnet等） 
　　* VPN（虛擬專用網(wǎng)）業(yè)務(wù)/移動(dòng)辦公室（與企業(yè)內(nèi)部Intranet互通，使用戶能無線接入內(nèi)部局域網(wǎng)） 
　　* 不間斷的WAP接入業(yè)務(wù) 
　　* 野外銷售/業(yè)務(wù)、商船管理 
　　* 移動(dòng)商務(wù)、移動(dòng)銀行 
　　* 結(jié)合定位技術(shù)，提供個(gè)性化移動(dòng)定位服務(wù) 
　　* 信息點(diǎn)播：新聞、證券消息、天氣預(yù)報(bào)、生活資訊 
　　* 控制家庭設(shè)備 

    GPRS的應(yīng)用前景 
　　從網(wǎng)絡(luò)的角度出分析，GSM向GPRS網(wǎng)升級(jí)的困難類似于ADSL，即基站子系統(tǒng)中提供了PCU的區(qū)域可以使用GPRS，否則不能使用GPRS，因?yàn)镚PRS在GSM網(wǎng)絡(luò)中位于“樹枝”的低位置，這樣就造成了GPRS覆蓋范圍具有區(qū)域性限制，要么只是在某個(gè)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)GPRS。后者實(shí)際上比ADSL組網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)困難更大，因?yàn)樽鳛橐苿?dòng)用戶是無法忍受在某個(gè)區(qū)域可以使用GPRS但在其他區(qū)域則不能使用GPRS。換句話說，GPRS實(shí)施的門檻很高，除了復(fù)雜的終端以外，昂貴的全網(wǎng)改造顯然缺乏必要的業(yè)務(wù)支撐和合適的理由。 GPRS 的前途在于發(fā)展之中，很多廠商聲稱GPRS 是可以向3G平滑過渡的，簡而言之，3G的其中一種實(shí)現(xiàn)方案就是以3G的基站子系統(tǒng)替換現(xiàn)有的基站子系統(tǒng)，將GPRS的網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)升級(jí)為3G的網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)。