GPRS技術(shù)的應(yīng)用特征

俞 瓏


  GPRS是通用分組無線業(yè)務(wù)(General Packet Radio Service)的英文縮寫,是在目前現(xiàn)有的GSM數(shù)字移動通信系統(tǒng)上發(fā)展起來的一種新型承載業(yè)務(wù),它可向移動用戶以分組交換的形式提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。



  1.與WAP的關(guān)系及比較。WAP (Wireless Application Protocol,無線應(yīng)用協(xié)議)是一個全球性的開放協(xié)議。1998年初,由諾基亞、摩托羅拉、無線星球、愛立信等幾大公司組成的WAP論壇正式對外公布了WAP規(guī)范。WAP的目的是使手機(jī)能夠直接訪問因特網(wǎng)(Internet)上的資源。目前WAP手機(jī)上網(wǎng)已成為移動通信的一大熱點。



  WAP是建立在TCP/IP(傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議)基礎(chǔ)上的無線數(shù)據(jù)傳輸 應(yīng)用協(xié)議,簡單地說WAP屬于IP以上的應(yīng)用層,而GPRS則屬于IP以下的承載層。WAP既可以在GPRS上實現(xiàn),也可以在現(xiàn)有的GSM電路交換數(shù)據(jù)系統(tǒng)和短信系統(tǒng)上實現(xiàn)。WAP手機(jī)價格便宜(如目前摩托羅拉L2000 型,只需1000多元),WAP技術(shù)的具體實現(xiàn)只要求手機(jī)和WAP代理服務(wù)器的支持,不需對現(xiàn)有的移動通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議做任何改動,因而適用于GSM、CDMA系統(tǒng)。由于WAP手機(jī)的內(nèi)存不大、屏幕小及無線頻帶窄,目前的WAP手機(jī)所顯示的網(wǎng)頁內(nèi)容主要是文字,也有一些較小的圖片,但僅有黑、白、灰三種。在無線互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中,速率和系統(tǒng)資源利用效率是制約WAP應(yīng)用的瓶頸(在電路方式下),所以WAP手機(jī)僅可上網(wǎng)收發(fā)E-mail、瀏覽股市行情、閱讀新聞,對于復(fù)雜的數(shù)據(jù)通信應(yīng)用,如在線采購、外匯交易以及多媒體視頻會議來講WAP手機(jī)與GSM電路交換系統(tǒng)則難以實現(xiàn)。



  GPRS是一種高速、高效的無線系統(tǒng),它允許移動用戶經(jīng)分組方式發(fā)送和接收數(shù)據(jù),特 別適用于間斷的、突發(fā)性的或頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸,也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸,而這一情形正是大多數(shù)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的特點。GPRS通信系統(tǒng)一端連接到移動用戶(GPRS手機(jī))終端,一端連接到企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng),成組的數(shù)據(jù)包(Data Packet)在經(jīng)過軟件和硬件升版的GSM網(wǎng)上傳輸,使GPRS手機(jī) 用戶變成互聯(lián)網(wǎng)移動終端。此外,GPRS支持短信息服務(wù),從而使GSM系統(tǒng)空出了更多的信令信道(CCH),節(jié)省了寶貴的無線資源。



  2.GPRS的用戶終端及用戶功能。GPRS定義了A、B、C三類用戶終端。A類終端可以同時處理電路交換(語音業(yè)務(wù))和分組交換(數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)),兩種業(yè)務(wù)互相獨立,互不影響。B類終端只能在同一時刻處理兩種業(yè)務(wù)之一,但可進(jìn)行兩種模式的切換。當(dāng)有電路交換呼叫(即有語音信號傳遞)時可暫時掛起分組業(yè)務(wù),之后再自動恢復(fù)。C類終端則只能處理其中一種業(yè)務(wù),在進(jìn)行電路交換(語音)業(yè)務(wù)時,不能切換到分組交換(數(shù)據(jù))業(yè)務(wù)。反之,進(jìn)行分組交換(數(shù)據(jù))業(yè)務(wù)時,也不能“插入語音”而暫掛數(shù)據(jù)。



  GPRS移動用戶,只要一開機(jī)經(jīng)鑒權(quán)認(rèn)證后,就已經(jīng)附著到GPRS網(wǎng)絡(luò)上,用戶通過無線基站系統(tǒng)接入交換中心的GGSN(Gateway GPRS Support Node)連接到互連網(wǎng),且GGSN還提供相應(yīng)的動態(tài)地址分配、路由、名稱分析、安全和計費等互聯(lián)網(wǎng)服務(wù),使用戶實現(xiàn)上網(wǎng)瀏覽、閱讀新聞、天氣、股市資訊以及網(wǎng)上購物、多媒體娛樂、股票交易等。GPRS系統(tǒng)根據(jù)用戶的數(shù)據(jù)流量進(jìn)行計費(而非占線時間),從這一點來看,移動運營商可認(rèn)為是互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)提供商(ISP)。



  3.GPRS的無線數(shù)據(jù)服務(wù)優(yōu)勢。電路交換是建立在端對端的實時連接上的,通信過程中,每個移動用戶自始至終獨占一條信道,因此很適合于語音傳輸。另外,短信息技術(shù)是通過GSM信令的方式來傳送數(shù)據(jù),由于信令資源有限,即每個蜂窩小區(qū)中信令時隙數(shù)很少,使得數(shù)據(jù)傳送量及速率都很小,延遲性和安全性也很差。而GPRS實現(xiàn)分組交換非實時系統(tǒng),即不同的數(shù)據(jù)傳輸“共享”傳輸帶寬。在GSM無線系統(tǒng)中,無線信道資源非常寶貴,如果采用電路交換,則每條GSM信道只能提供9.6kbit/s傳輸速率,且只能被一個用戶獨占。而GPRS則可靈活地占用無線信道,讓其為多個GPRS數(shù)據(jù)用戶共用。理論上,可將一條信道上的8個時隙組合在一起,為用戶提供高達(dá)171.2kbit/s的帶寬,使用的信道類型既可以是DCH(專用信令信道)也可以是TCH(話務(wù)信道)。當(dāng)系統(tǒng)探測到有新的語音呼叫請求時,可自動減小GPRS數(shù)據(jù)傳送帶寬,空出一個時隙用于處理語音業(yè)務(wù)。這樣就在盡量不影響語音服務(wù)質(zhì)量(QoS)的情況下,最大限度地提高系統(tǒng)的無線資源利用率,也可以定義幾個時隙專用于GPRS的數(shù)據(jù)傳輸。



  GPRS的商用前景十分看好。隨著GPRS手機(jī)價格的逐步降低(目前市場價在4000元以上),運營商投入一定的資本進(jìn)行GSM到GPRS系統(tǒng)的升級,則方便接入,按需計費,享受無線上網(wǎng),必將給移動用戶帶來巨大的吸引力。




摘自《電信建設(shè)》2002.8
   

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