浅谈gprs的网络工作原理及其优势

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1、浅谈GPRS的网络工作原理及其优势一：GPRS网络结构GPRS网络引入了分组交换和分组传输的概念，这样使得GSM网络对数据业务的支持从网络体系上得到了加强。GPRS是在现有的GSM网络基础上叠加形成的一种新网络模式，它是在GSM上增加GGSN和SGSN来实现的，GGSN和SGSN分别表示GPRS网关支持节点和GPRS服务支持节点从结构来讲，GPRS网络分为无线接入和核心网络两个部分无线接入部分是在移动台(MS)与基站子系统(BSS)之间传输数据，核心网络在BSS与标准数据通信网边界网关之间中继传输数据。　　GPRS网络参考模型如图1所示。GSN是GP

2、RS网络中最重要的网络节点。GSN具有移动路由管理功能，它可以连接各种类型的数据网络，并可以连到GPRS寄存器。GSN可以完成移动台和各种数据网络之间的数据传送和格式转换。GSN可以是一种类似于路由器的独立又备，也可以与GSM中的MSC集成在一起。　　GSN有两种类型：一种为SGSN（ServingGSN，服务GSN），另一种为GGSN（GatewayGSN，网关GSN），SGSN的主要作用是记录移动台的当前位置信息，并且在移动台和GGSN之间完成移动分组数据的发送和接收。GGSN主要是起网关作用，它可以和多种不同的数据网络连接，如ISDN、PSPD

3、N和LAN等。有的文献中，把GGSN称为GPRS路由器。GGSN可以把GSM网中的GPRS分组数据包进行协议转换，从而可以把这些分组数据包传送到远端的TCP／IP或X.25网络。　　另外，有的厂商提出了GR（GSMRegister，GPRS数据库）的概念。GR类似于GSM中的HLR，是GPRS业务数据库。它可以独立存在，也可以和HLR共存，由服务器或程控交换机实现。GR这个名称在ETSI的建议中没有专门提及。二：GPRS网络原理GPRS是利用"包交换"概念所发展出的一套无线数据传输方式它采用与GSM相同的频段频带宽度无线调制标准突发结构TDMA帧结构

4、以及相同的跳频规则，能兼容GSM网络并可以更加有效地传输高速数据和信令GPRS网络在现有GSM网络中增加GGSN和SGSN5来实现无线网络通讯的，使用户能够在端到端分组方式下发送和接收数据，并且不需要使用电路交换模式下的任何网络资源，从而可以实现自主运营GPRS用户如何接入GPRS网络以及如何利用GPRS网络访问Internet等外部数据网是实现远程监控系统通信的一个重要环节。GPRS网络的工作原理体现在它的分组数据路由传输和传输协议模式上在图1所示结构中，用户通讯数据通过串行或无线方式连接到GPRS终端上，然后GPRS终端与GSM基站通信，这种方式

5、与电路交换式数据呼叫不同，GPRS分组是从基站发送到GPRS服务支持节点(SGSN)，而不是通过移动交换中心(MSC)连接到语音网络上因此，SGSN与GPRS网关支持节点(GGSN)进行通信，GGSN对分组数据进行相应的处理后，再发送到目的网络，如Internet或X.25网络。图一GPRS的原理结构图如图1所示，其具体的数据传输流程分为四步：第一步用户设备通过串行接口向GPRS终端传输数据；第二步经过处理后的GPRS分组数据发送到GSM基站；第三步分组数据经GSM基站的SGSN封装后，然后发送到GPRS骨干网；第四步在GPRS网关支持节点GGSN对

6、SGSN分组数据进行相应的处理后，再发送到目的网络移动台(MS)和GPRS之间的分层传输协议模型主要由GTPLLC和RLC协议构成Um接口是GSM的空中接口，Um接口上的通信协议有5层，自下而上依次为物理层MAC层LLC层SNDC层和网络层RLC/MAC为无线链路控制/媒质接入控制层，LLC层为逻辑链路控制层GTP是将用户数据及信令用隧道技术在GPRS网络GSN节点之间传送。三：GPRS协议模型Um接口是GSM的空中接口。Um接口上的通信协议有5层，自下而上依次为物理层、MACMdiumAccessControl）层、LLC（LogicalLinkC

7、ontrol）层、SNDC（SubnetworkDependantConvergence）层和网络层。　　5Um接口的物理层为射频接口部分，而物理链路层则负责提供空中接口的各种逻辑信道。GSM空中接口的载频带宽为20OkHz，一个载频分为8个物理信道。　　如果8个物理信道都分配为传送GPRS数据，则原始数据速率可达20Okb／s。考虑前向纠错码的开销，则最终的数据速率可达164kb/s左右。　　MAC为媒质接入控制层。MAC的主要作用是定义和分配空中接口的GPRS逻辑信道，使得这些信道能被不同的移动台共享。GPRS的逻辑信道共有3类，分别是公共控制信

8、道、分组业务信道和GPRS广播信道。公共控制信道用来传送数据通信的控制信令，具体又分为寻呼和应答等信道。分组