GPRS系统技术讲义(教师用).ppt

GPRS系统技术 GERGERAL PACKET RADIO SERVICE广东省电信培训中心 黎明第一章 概述• GPRS定义 • 为什么引入GPRS？ • GSM中数据业务的发展 • GPRS的特点及效益 • GPRS的应用 • GPRS的现状及发展 • GPRS当前面临的问题1、定义：GPRS是通用分组无线业务的简称，它是一种叠加 在GSM网络上，用于分组交换传输数据的高效率方式2、为什么引入GPRS？Ø 网络发展趋势：移动通信与数据通信的融合有三种主要趋势正在推动市场向高速无线数据业务发展： • 便携计算机的使用日益普及 • 互联网越来越多地用作一种正式的商业工具 • 普遍采用具有数据能力的GSM和插入卡由于数据通信、多媒体应用和因特网的迅猛发展，丰富 的信息资源使人留恋，但人们对只能坐在办公室或家里通过固 定网络上网是不满足的，对能够在移动之中随时随地上网、收 发E－mail、查阅信息充满着幻想和希望现有的移动通信系 统在容量、带宽、业务等方面并不能充分满足这些需求，如何 选择新的技术，使现有移动通信技术和设备得以充分利用和升 级换代，就成为我们大家所关心的问题。

从目前市场上的情况 来看，从第二代移动通信向第三代移动通信过渡有许多技术可 供选择，而GPRS则是其中最引人瞩目的一种Ø GPRS最显著的优点是：• 把接入速率提高到115KB/S；• 充分利用现有的GSM网络，使运营商可在全 国范围内一举推出此项业务；• 用户总是，不用拨号上网；• 资费比较合理，用户只需按数据流量付费；• 具备向第三代移动通信标准的候选方案之一WCDMA过渡的能力3、GSM中数据业务的发展：GSM 9.6KB/SGSM+ HSCSD,GPRS 115KB/SGSM++ EDGEGSM核心结构GSM WCDMA多媒体的系统 384KB/S~2MB/SGSM网络迈向ITM-2000的进程:1997年 1998年 1999~2001年 2002~2003年GSM9.6KB/S HSCSD GPRS 3G 数据业务电路交换型 IP分组交换型 3W-CDMAGSM中的数据速率：• 一个时隙电路交换CS-1（9.6KB/S) • 一个时隙电路交换CS-2（9.6KB/S) • HSCSD(38.4~64KB/S) • GPRS(115KB/S) • EDGE(384KB/S)GSM速率图9.6KB/S 14.4KB/S HSCSD GPRS (TODAY (38.4~57.6KB/S) >100KB/S 更 高 的 带 宽100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0HSCSD与GPRS的比较:v成本:与HSCSD能达到56KB/S速率进行比较,HSCSD的成本约为有线数据传输的20%,GPRS约为6%。

v应用：HSCSD适用于实时及时间限制性较强的应用，适用于需 恒定传输速率的应用，如文件传输、视频会议等；GPRS适用于宽带业务应用，如多媒体信息，移动INTER NET，遥控遥测等；GPRS应用面更广，如金融、证券、 交通、调度、公安等电路交换通信与分组交换通信的比较：电路交换通信 分组交换通信属预分配资源系统，在 采用存储转发方式，将信息分 一次接续中电路一直被 成一定长度的包，以包为单位 占用 进行传输信息传输时延小 时延大资源利用率低 资源利用率高适用于话音通信 适用于数据通信4、GPRS特点与效益◇ GPRS的特点◇ 端到端的分组交换◇ 与现有电路交换业务互配◇ 灵活的计费方式（数据流量，时间，业务类型）◇ 总是，总是连接◇ 重新利用现有的无线网络GSM◇ 低的投资成本◇ 快速灵活的实现◇ GPRS给用户带来的效益◇ 快速接入◇ 更高的速度◇ 全球接入◇ 总是连接，总是◇ 经济高效性◇ 方便性◇ GPRS给运营者带来的效益◇ 高效的无线应用◇ 低的投资成本◇ 新的分组数据业务◇ 新的商业机会5、巨大的市场◇ 商业应用◇ 接入INTRANET，公司LAN- E-MAIL- INTRANET接入- 公司信息- 日常管理- 消息收发◇ 虚拟办公室- INTERNET- INTRANET- E-MAIL+增值业务- 信件◇ 个人用户应用◇ 接入INTERNET- WEB浏览 - E-MAIL，视频明信片- 地图，导游 - 电子商务◇ 移动电子商务- 使用无线设备订购和支付电影票- 无线银行- 游戏- 无线旅游 ◇ 其他6、GPRS的发展及现状◇ Nokia公司率先在全球四个地方进行了 试验。

二个在芬兰，一个在台湾，另一个在香 港台湾KG电信公司已于今年初在亚州首次推 出了GPRS业务， 香港电信于99年9月在GSM 双频网上进行试验，并于今年开始商用◇ 数码通公司也将采用Ericsson公司的 GPRS组网◇ 欧州的一些运营公司正开始试验和建 设GPRS网络，29家GSM运营公司宣布已获得 了合同，其中有六家公司在五个国家开始了 GPRS试验预计欧州的GPRS系统将于2001年 可进入广泛应用阶段◇ BT Cellnet公司将于今年6月推出无线接 入intranet，GPRS有公司应用，以及与Microsoft公 司合作的用于公司的移动办公室解决方案◇ 我国也于今年在天津进行了GSM网上的 GPRS试验，采用了北方电信公司的GPRS解决方案 该方案可提供移动办公室，移动SMS(短消息业 务)，无线网络门户(如信息、娱乐、旅游、定位服 务及电子商务)等应用试验网络结构有透明方式 及非透明方式两种通过试验，展示了GPRS的 extranet(外部网)浏览，WAP网页浏览(如新闻、天 气预报、股票信息、交通信息等)，WAP应用业务 ，电子邮件(e-mail)，目录业务及目录业务等。

◇1999年11月，中国第一个GPRS/WAP实验网在杭州 宣告成立日前，该网已通过中国移动的验收，正式投入 商业试运行通过该网，、手提电脑、掌上电脑等终 端设备可以访问浙江移动内部网、因特网、收发E-Mail、 网上交易、传送文件等，真正实现了端到端分组数据业务 而且该试验网已和WAP网关相通，可通过GPRS技术用 支持WAP的浏览浙江移动内部服务器上的WAP主页 GPRS试验为GPRS网络的全面商用打下了良好的基础， 并为GSM网络向3G过渡积累了宝贵的经验GPRS孕育着巨大商机，各大运营商与制造商已积极 行动，1999年10月阿尔卡特、西门子等七家电信设备供应 商与中国移动下属的七家公司签订合约进行GPRS实验， GPRS实验网遍地开花◇ GSM协会对在2002-2003年全球第三代移动通信(3G)商 用化前，GPRS的发展计划如下：- 1999年：网络运营者进行GPRS的试验和网络建设的 准备工作 2000年：全球第一个28kb/s速率的GPRS商用化在 GSM网络上安装GPRS的基础设施 2001年初：GPRS终端实用化，GPRS业务商用化 2001-2002年：单个用的传输速率增加到56kb/s，推出多种 的实用终端。

2002年：用户使用的速率普遍达到112kb/s并开始出 现E-GPRS(增强型的GPRS)，Phase2 GPRS 开始启动迈向更高速率GPRS功能综合到GSM的移动 内表1 GPRS的发展计划时间表 日期 计划目标 1999年 网络运营者进行网络试验并且签署有关GPRS基础设施的商业合同 ； 2000年 GPRS基础设施并入到GSM网络中； 2000年夏季 首次GPRS业务试验可用； 整个2001年 网络运营者开展GPRS商用业务，并且推广GPRS； 2001～2002年 新的GPRS特定的应用，更高的比特率，更大的网络容量解决方案 ，更好的终端性能成为可能，提高GPRS的应用率2002年 第二阶段GPRS/EDGE开始实际应用； 2002年 GPRS常规地加入到GSM移动并且应用率达到相当的程度； 2002～2003年 UMTS实现商用 国家运营者 GPRS提供者 核心设施提供者 公布日期 澳大利亚 Mobilkom 北电（试验） 摩托罗拉/诺基亚的基站系统和北电的网同步子系统 1999-077、GPRS当前面临的问题◇ 缺乏目前的必需升级到能进行高速数据传输及支 持分组数据业务的GPRS。

要能在GPRS网络建 成后及时提供，不能像HSCSD和WAP那样，生产 滞后于网络建设◇ 费率及计费问题费率和计费方式对于新的移动数据市场的发展尤 为重要，例如WAP推出后，用户化了很多的连接 时间才能获得信息，而按时间及信息内容的收费方式使 用户难以承受GPRS是按通话时长或按字节或千字节 收费，必须及早慎重研究，以利于市场发展，尚须研究 新的基于分组的数据计费系统◇ 移动数据卡该卡的早日推出，可便于插入 上电脑，与GPRS网络连接◇ 各种应用软件的开发◇ 缺乏专门的技术人员由于GSM运营公司只具有话音和SMS业务 的经验和专门技术人才，对于设计、安装、运营、 维护GPRS的专门技术 人员尚须早日培训第二章 GPRS系统概览• GPRS是什么？ • GPRS系统结构 • GPRS怎样工作？• GPRS是什么？– 通用分组无线业务 – GPRS是一种端到端的GSM业务– 再次利用现有的基础结构 – 与现有电路交换业务互配 – 基于标准化的开放接口• GPRS的系统结构 – 爱立信的GSM系统结构 – GPRS系统结构 • MS – TE – MT • BSS – BTS – BSC• MSS – MSC – VLR – HLR – SGSN – GGSN爱立信的GSM结构AUCHLREIRILRGMSCIWUMSC/VLRBSS BSCRBSOSSSMS-GMSC SMS-IWMSCSSMSGPRS系统结构BTSBSCMSC/VLRGGSNSMS-GMSC SMS-IWMSCHLRSGSN骨干网IPX.25 网络IP网络A’’AMAPGbG。