GPRS数据传输设计(三)GPRS原理

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1、GPRSGPRS数据传输设计GPRS数据传输设计（（（三（三三三））））GPRSGPRSGPRS原理GPRS原理2222.3GPRS数据业务接入及分组传送过程2.3.1连接阶段MS在能够向相应主机发送数据之前，它必须首先在物理层上与GPRS网络建立连接，其次必须与某个SGSN建立连接，以使GPRS网络能够管理MS，再次通过SGSN在GGSN中注册，以获得MS的PDP地址并建立分组传送的路由。以上三步分别称为物理连接、GMM连接和SM连接。1.物理连接物理连接是在MS和BSS之间建立的RLC/MAC层的连接。在这

2、个过程中，移动台需要发起分组信道请求，以获得进行分组数据传输所需要的上行和下行链路。·分组上行链路分配首先移动台在PRACH信道上发送分组信道请求，信息包括：接入类型（一阶段还是二阶段接入）、标识比特（随机比特、优先级比特）等。BSS在接收到分组信道请求后，在PAGCH信道上利用实时分配消息做出应答，应答消息中包括了分配给移动台的一个唯一数据块。移动台在接收到分组实时分配消息后，就能在已分配给自己的PACCH信道上发送分组资源请求，该请求信息包括：移动台的无线通信容量、用户数据字节数、LLC-PDU类型、临时逻

3、辑链路号（TLLI）以及RLC模式（应答还是无应答）等。BSS根据收到的这些信息，在PDCH上发送无线资源分配消息对资源请求做出回应，该回应作为移动台的PACCH上分组上行链路分配消息中的临时块流。该消息包括：记录全部的射频信道数目的参数、所有时隙的数目、临时块流（TBF）的开始时间、临时块流标识（TBFI）、时间超前（TA）、信道编码方案（CS1、CS2、CS3、CS4）、竞争机制中的临时逻辑链路号等。除此之外，如果使用静态分配，还包括分配位图以及下行控制时隙等，如果使用动态分配，则还包含上行链路状态标识（U

4、SF）等。经过这些交互后，移动台就获得了用于上行传输分组数据的无线资源。在GPRS中，一个移动台进行一次分组传输最多分到8个PDCH信道，但是也可能8个移动台复用同一个PDCH信道。因此，当多个移动台共享同一个PDCH信道时，必须有方法管理移动台，以避免移动台同时在上行链路上发送数据造成冲突。BSS中的PCU负责信道复用管理，在PCU中利用位图来管理复用，位图由PCU生成并对哪一个移动台使用哪一个块进行说明，这样每一个移动台使用不同的位图，因此即使它们使用相同的信道也不会产生发送冲突。但是，位图并不总是要发送给

5、移动台。在上行分组传送中，如果采用静态信道分配，位图在分组资源分配消息中传送，移动台根据位图确定发送数据的时机；如果采用动态分配，在下行链路中不发送位图，移动台根据下一个下行链路块中发送的USF标记确定自己的发送时刻。而在下行分组传输中，不发送位图，共用同一个PDCH下行信道的移动台必须监听在这个时隙传输的所有下行块，通过解释临时流标志（TFI）移动台可以知道该块指定给了哪个移动台。·分组下行链路分配下行资源是根据分组下行分配消息分配给移动台的。该消息详细的描述了移动台可以接收数据的所有时隙。每一次完整的数据传

6、输都分配一个临时块流标识。移动台必须接收和解释被分配的时隙上的所有RLC/MAC块，以便确定包含在块中的临时流标识（TFI）是否是自己的标识。·移动台状态模式当移动台被激活时，它可能处于两个状态之一，分别是分组空闲模式和分组传输模式。在分组传输模式中，移动台被分配了射频资源（RR）,RR提供临时块流（TBF），它能在一个或多个物理信道上进行点对点的连接。这样，LLC帧就能在网络和移动台间单向传输。在空闲模式中，没有给TBF提供RR，移动台在分组公共控制信道上检测相关寻呼子信道。任何时刻，只要上一层需要传输LLC

7、帧，就会引起空闲模式向传输模式的转变。这一特性使得分组数据传输具有不连续、短突发、高度交织、周期空闲的特点。2.GMM连接GPRSMobileManager(GMM)是指GPRS移动性管理，该连接是通过GPRS附着规程实现的。其目的是激活移动管理上下文（MobileManager,MM）、在MS与SGSN之间建立逻辑链路和鉴权加密。通过物理连接过程，移动台已经获得了必要的传输分组数据的无线资源，但是移动台必须与某个SGSN建立连接后才能与GGSN进行分组数据协议（PDP）的协商。一个GPRS用户有三种移动管理状

8、态，每个状态都描述了一定的功能级别和分配的信息。·空闲模式状态(Idle)此时移动台不连接GPRS移动管理，即在SGSN中没有该移动台的链路信息，必须执行一个GPRS连接过程才可以进入GPRS连接状态。·准备就绪状态(Ready)在准备就绪状态，移动台连接GPRS移动管理（GMM）并定位到小区一级。移动台可以接收和发送所有相关业务类型的数据，如果移动台或SGSN的准备就绪定时器终止，移