GPRS----走向第三代移動(dòng)通信的重要一步<2>

GPRS----走向第三代移動(dòng)通信的重要一步<2>
2.3 GPRS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)簡(jiǎn)介
    1. GPRS數(shù)據(jù)包的發(fā)送與接收，其過程如下：
    筆記本電腦通過串行或無線方式接到GPRS蜂窩電話或Modem上，GPRS蜂窩電話或
Modem與GSM基站通信，但與電路交換式數(shù)據(jù)呼叫不同，GPRS分組是從基站發(fā)送到SGSN
節(jié)點(diǎn)，而不是通過MSC連接到語有網(wǎng)絡(luò)上。SGSN與GGSN進(jìn)行通信；GGSN對(duì)分組數(shù)據(jù)進(jìn)
行相應(yīng)的處理，再發(fā)送到目的網(wǎng)絡(luò)，如 Internet或X.25網(wǎng)絡(luò)。來自 Internet、標(biāo)識(shí)
有移動(dòng)臺(tái)地址的IP包，由GGSN接收，再轉(zhuǎn)發(fā)到SGSN，繼而傳送到移動(dòng)臺(tái)上。
    2. SGSN-SGSN通過幀中繼與BTS連接，是GSM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與移動(dòng)臺(tái)之間的接口，實(shí)現(xiàn)
與移動(dòng)臺(tái)之間數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收，提供分組路由，跟蹤移動(dòng)臺(tái)在服務(wù)區(qū)的位置，并實(shí)
現(xiàn)安全和訪問控制功能。
    3. GGSN-GGSN通過基于IP協(xié)議的GPRS骨干網(wǎng)連接到SGSN，是連接GSM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與外
部分組交換網(wǎng)（如 Internet和 LAN）的網(wǎng)關(guān)。GGSN也可以在這種網(wǎng)絡(luò)之間建立多個(gè)連
接，即通過一個(gè)GGSN、一個(gè) GSM網(wǎng)絡(luò)可以連接到多個(gè)外部網(wǎng)上。
3 制約GPRS發(fā)展的因素
    GPRS是一種重要的移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，是向第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)過渡的重要技術(shù)手段
，其最大特點(diǎn)是與目前的非話業(yè)務(wù)相比，有效地提高了頻譜利用率和容量。但現(xiàn)在還
仍然有些因素制約著GPRS的應(yīng)用，限制其發(fā)展速度。
3.1 影響GPRS發(fā)展的因素
    1. 在實(shí)際應(yīng)用中速率比理論值要低得多。要達(dá)到GPRS傳輸速率的理論值最大可
達(dá)172.2kbit／s是有條件的，那就是要求只有一個(gè)用戶占用所有8個(gè)時(shí)隙并且沒有防
錯(cuò)保護(hù)。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商不可能把所有8個(gè)時(shí)隙全給一個(gè)用戶使用，因此，用戶們使
用帶寬也將受到嚴(yán)重限制。所以，在理論上GPRS的最大速率將會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)和終端現(xiàn)實(shí)
條件的制約。
    2. 轉(zhuǎn)接時(shí)延——GPRS分組通過不同方向發(fā)送數(shù)據(jù)，最終達(dá)到相同的目的地。這樣
，數(shù)據(jù)在通過無線鏈路傳輸過程中可能發(fā)生一個(gè)或幾個(gè)分組丟失，或發(fā)生錯(cuò)誤。有關(guān)
標(biāo)準(zhǔn)組織認(rèn)識(shí)到了無線分組技術(shù)這一固有特性，引入了數(shù)據(jù)完整性和重發(fā)策略，由此
也產(chǎn)生了潛在的轉(zhuǎn)接時(shí)延。
    3. 在實(shí)際應(yīng)用中，不同業(yè)務(wù)會(huì)互相干擾。對(duì)于不同用途而言只有有限的無線資源
可供使用。例如，話音和GPRS呼叫都使用相同的網(wǎng)絡(luò)資源，這勢(shì)必會(huì)造成一些相互干擾。
    4. GPRS是一種次優(yōu)化調(diào)制，它基于一種GM－SK（高斯濾波最小頻移鍵控）調(diào)制技
術(shù)，相比之下EDGE基于一種新機(jī)制，該機(jī)制能允許更高的比特率通過空中接口調(diào)制。
3.2 相應(yīng)的技術(shù)措施
    1. EDGE和 UMTS：EDEG是GSM演進(jìn)的增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率、采用全新的調(diào)制機(jī)制，允許
更高的比特率通過空中接口調(diào)制，是現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)的最后一個(gè)高速數(shù)據(jù)技術(shù)，其可用速
率將是GPRS的3倍，并將用于IS－136TDMA網(wǎng)絡(luò)，在未來兩年內(nèi)可以開放業(yè)務(wù)。UMTS
（通用移動(dòng)通信系統(tǒng)）和EDGE將彌補(bǔ)GORS的不足，使單個(gè)用戶獲得較高的數(shù)據(jù)效率。
    2. HSCSD：即將開放業(yè)務(wù)的HSCSD是一種高速電路交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，簡(jiǎn)單的電路交換
數(shù)據(jù)呼叫，傳輸時(shí)延很小，可以與GPRS聯(lián)合使用，以減少轉(zhuǎn)接時(shí)延。
4 國(guó)內(nèi)外GPRS的發(fā)展動(dòng)向及市場(chǎng)分析
4.1 GPRS發(fā)展計(jì)劃時(shí)間預(yù)測(cè)
    （1）1999年，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)測(cè)試并簽署有關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的商業(yè)合同；
    （2）2000年，GPRS基礎(chǔ)設(shè)施并入到GSM網(wǎng)絡(luò)中；
    （3）2001年，GPRS進(jìn)入商業(yè)應(yīng)用并且將大力推廣，新的GPRS特殊應(yīng)用、高性能
（如高比特率、高網(wǎng)絡(luò)容量、高性能網(wǎng)絡(luò)終端）的方案得到解決，GPRS的應(yīng)用范圍得到
不斷擴(kuò)大；
    （4）2002年，GPRS／EDGE投入實(shí)際應(yīng)用，GPRS常規(guī)地加入到GSM移動(dòng)電話系統(tǒng)中，
應(yīng)用率達(dá)到相當(dāng)規(guī)模；
    （5）2002－2003年，新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)UMTS實(shí)現(xiàn)商用。
4.2 有利于GPRS市場(chǎng)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)
    （1）移動(dòng)電話市場(chǎng)逐漸向移動(dòng)數(shù)據(jù)市場(chǎng)轉(zhuǎn)變，給 GPRS發(fā)展帶來無限的機(jī)遇。
    由于Internet等應(yīng)用的迅速發(fā)展，在全球范圍內(nèi)用戶對(duì)移動(dòng)數(shù)握業(yè)務(wù)的需求呈增長(zhǎng)
態(tài)勢(shì)，GSM協(xié)會(huì)預(yù)測(cè)，今后一年內(nèi)全球GSM網(wǎng)上傳送的移動(dòng)數(shù)據(jù)量將實(shí)現(xiàn)40％－50％的增
長(zhǎng)率。
    （2）GPRS具有天然的優(yōu)勢(shì)。目前全球有移動(dòng)電話用戶4.5億，而GSM網(wǎng)上用戶占40％
，而GPRS又在GSM網(wǎng)上升級(jí)，故GPRS在未來的移動(dòng)數(shù)據(jù)市場(chǎng)中占有天然的優(yōu)勢(shì)。
    （3）GPRS收費(fèi)按數(shù)據(jù)流量收費(fèi)，使用戶費(fèi)用大大降低，可大量吸引用戶。
    （4）GPRS被認(rèn)為是由第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)向第三代過渡的最佳中間方案，也是最
重要的一步，因此也決定了GPRS市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)的所在。
    第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)IMT-2000標(biāo)準(zhǔn)化工作已接近尾聲，但從標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)到全面商業(yè)化
還需較長(zhǎng)的時(shí)間。其原因是采用第三代（3G）移動(dòng)通信系統(tǒng)改造網(wǎng)絡(luò)價(jià)格昂貴，各運(yùn)營(yíng)
商不愿馬上采用，但又不甘心坐等3G的到來，所以目前國(guó)際上各大通信公司都在忙于開
發(fā)所謂“2.5G”的無線數(shù)據(jù)技術(shù)，作為向3G標(biāo)準(zhǔn)過渡的中間方案，而GPRS就屬于GSM向
3G過渡的中間方案。GPRS不僅被歐洲的第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM支持，同時(shí)也被北美的
IS-136支持，它的高數(shù)據(jù)率足以滿足大多數(shù)3G多媒體寬帶業(yè)務(wù)，而在時(shí)間上還較3G提前
幾年。并且當(dāng)3G真正到來時(shí)，對(duì)于那些沒有3G經(jīng)營(yíng)權(quán)的運(yùn)營(yíng)商來說，GPRS仍不失為競(jìng)爭(zhēng)
的業(yè)務(wù)，因此GPRS被認(rèn)為是第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)向第三代演進(jìn)的重要一步。
4.3 國(guó)內(nèi)外GPRS發(fā)展概況
    GPRS在今年世界各地進(jìn)行測(cè)試。例如香港SUNDAY與北電網(wǎng)絡(luò)在今年6月簽署合同，
將GPRS應(yīng)用于無線數(shù)據(jù)技術(shù)上，預(yù)計(jì)會(huì)在年內(nèi)投入商用。目前世界上許多GSM運(yùn)營(yíng)商正
在考慮將其網(wǎng)絡(luò)升級(jí)到GPRS。如德國(guó)的T-MOBILE、荷蘭的TELFORT、香港的SMATONE以及
英國(guó)的ONE 2 ONE。ONE 2 ONE花費(fèi)大約1600萬美元建立了GPRS，該網(wǎng)絡(luò)覆蓋英國(guó)97％的
人口。
    在GPRS設(shè)備市場(chǎng)上，愛立信占有較大優(yōu)勢(shì)，他們獲得了超過60％的GPRS設(shè)備合同，
幾大電信公司如諾基亞、摩托羅拉、西門子也在積極參與提供GPRS設(shè)備。
    在中國(guó)，移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的前景不很明朗，但中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)和中國(guó)聯(lián)通等仍相繼
開展移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的實(shí)驗(yàn)工作；各運(yùn)營(yíng)商也出于對(duì)現(xiàn)實(shí)市場(chǎng)和未來市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要，對(duì)
迅速提高移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)能力的要求十分迫切，自然對(duì)GPRS技術(shù)也很重視。不少專家人士
認(rèn)為，GPRS在中國(guó)市場(chǎng)能否開發(fā)出適合中國(guó)市場(chǎng)的應(yīng)用業(yè)務(wù)。針對(duì)這一點(diǎn)，有些廠商開
始行動(dòng)，例如愛立信最近在北京中關(guān)村投資設(shè)立一個(gè)移動(dòng)數(shù)據(jù)開發(fā)中心，向業(yè)務(wù)開發(fā)商
提供空中接口測(cè)試條件，這將促進(jìn)GPRS在中國(guó)的應(yīng)用。
    GPRS技術(shù)規(guī)范工作開始于1994年，1998年GPRS標(biāo)準(zhǔn)公開發(fā)表。目前被稱為“Phase 
2＋”的GSM標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程就涉及大量包括語音編碼和先進(jìn)數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)的改進(jìn)，而GPRS是
屬于GSM Phase 2＋技術(shù)規(guī)范的新技術(shù)。該技術(shù)最重要的貢獻(xiàn)是在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)
據(jù)傳輸是基于分組的，從而將數(shù)據(jù)傳輸速率從9.6kbit/s提高到100kbit/s以上，并將
Internet連接一直延伸到移動(dòng)PC，用戶無需再撥號(hào)到ISP。GPRS技術(shù)的發(fā)展將進(jìn)一步提
高信道利用率，提供更寬的帶寬，從而進(jìn)一步降低移動(dòng)數(shù)據(jù)通信費(fèi)用，吸引更多用戶，
促進(jìn)GPRS的進(jìn)一步發(fā)展。
    GPRS將對(duì)移動(dòng)數(shù)據(jù)應(yīng)用產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，但它不是取代目前通過GSM實(shí)現(xiàn)的其他數(shù)
據(jù)業(yè)務(wù)，如電路交換數(shù)據(jù)，而是對(duì)它們的一種完善和補(bǔ)充。GPRS也能提供第三代移動(dòng)通
信系統(tǒng)所具有的數(shù)據(jù)通信能力。
摘自《中國(guó)數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)》