KC6-无线组网技术 GPRS技术的概念 KC06151101-q03-GPRS技术概念.doc

- PAGE 3 - 物联网应用技术专业教学资源库文档 文档来源 院校开发 文档编号 Za02 《GPRS技术概念》教案 2015年8月20日 教 案 知识点 GPRS技术概念 授课形式 讲授 授课日期 授课班级 知识点 教学内容 目的要求 GPRS技术概念 【教学内容】 1.1 GPRS技术概念 1.2 GPRS的网络结构 1.3 GPRS的网络接口 1.4小结 【目的要求】 1.1 了解GPRS的技术概念 1.2 掌握GPRS的网络结构及接口 教学重点 教学难点 【教学重点】 GPRS的技术概念、网络结构和接口 【教学难点】 掌握GPRS的网络结构 使用教具 机房/综合实训台等 课外作业 课后测试题 备 注 授课主要内容或板书设计 1.1 GPRS技术概念 GPRS是通用分组无线服务技术（General Packet Radio Service）的简称，它是GSM移动电话用户可用的一种移动数据业务。GPRS可说是GSM的延续。GPRS和以往连续在频道传输的方式不同，是以封包（Packet）式来传输，因此使用者所负担的费用是以其传输资料单位计算，并非使用其整个频道，理论上较为便宜。GPRS的传输速率可提升至56甚至114Kbps。 GPRS是介于2G和3G之间的技术，也被称为2.5G。它后面还有个弟弟EDGE，被称为2.75G。它们为实现从GSM向3G的平滑过渡奠定了基础。 1.2 GPRS的网络结构 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。下图从不同的角度上给出了GPRS网络的组成示意图。GPRS其实是叠加在现有的GSM网络的另一网络，GPRS网络在原有的GSM网络的基础上增加了SGSN（服务 GPRS支持节点）、GGSN（ 网关GPRS支持节点）等功能实体。GPRS共用现有的GSM网络的BSS系统，但要对软硬件进行相应的更新；同时GPRS和GSM网络各实体的 接口必须作相应的界定；另外，移动台则要求提供对GPRS业务的支持。GPRS支持通过GGSN实现的和PSPDN的互联， 接口协议可以是X.75或者是X.25，同时GPRS还支持和 IP网络的直接互联。 1.3 GPRS的网络接口 GPRS系统中存在各种不同的接口种类，如图所示。GPRS接口涉及帧中继规程、七号信令协议、IP协议等不同规程种类，内容丰富。 1）Gb接口。SGSN与SGSN之间的接口,该接口既传送信令又传输话务信息。 2）Gc接口。GGSN与HLR之间的接口。Gc接口为可选接口。 3）Gd接口。SMS-GMSC与SGSN之间的接口，及SMS-IWMSC与SGSN之间的接口。GPRS通过该接口传送短消息业务，提高SMS服务的使用效率。 4）Gf接口。SGSN与GIR之间的接口。Gf给SGSN提供接入设备获得设备信息接口。 5）Gn/Gp接口。如图所示，Gn是同一个PLMN内部GSN之间的接口，Gp是不同PLMN中GSN之间的接口，Gn与Gp接口都采用基于IP的GTP协议规程，提供协议规程数据包在GSN结点间通过GTP隧道协议传送的机制。Gn接口一般支持域内静态或动态路由协议，而Gp接口由于经由PLMN之间路由传送，所以它必须支持域间路由协议，如边界网关协议BGP。GTP规程仅在SGSN与GGSN之间实现，其他系统单元不涉及GTP规程的处理。 6）Gr接口。SGSN与HLR之间的接口。Gr接口用于SGSN与HLR之间传送移动性管理的相关信令，给SGSN提供接入HLR并获得用户信息的接口，该HLR可以属于不同的PLMN。 7）Gs接口。Gs接口为SGSN与MSC/VLR之间的接口，在Gs接口存在的情况下，MS可通过SGSN进行IMSI/GPRS联合附着、LA/RA联合更新，并采用寻呼协调通过SGSN进行GPRS附着用户的电路寻呼，从而降低系统无线资源的利用，减少系统信令链路负荷，有效提高网络性能。 8）Um接口。MS与GPRS网络侧的接口。通过该接口完成MS与网络侧的通信，完成分组数据传送、移动性管理、会话管理、无线资源管理等方面的功能。 9）Gi接口。Gi接口是GPRS网络与外部数据网络的接口点，它可以用X.25协议、x.75协议或IP协议等接口方式。其中与IP接口方式。在IP网络中，子网的链接一般通过路由器进行。因此，外部IP网认为GGSN就是一台路由器，他们之间可跟据客户需要考虑采用何种IP路由协议。 另外，根据协议和IP网络的基本要求，可由运营商在Gi接口上配置防火墙，进行数据和网络安全性管理；配置域名服务器进行域名解析；配置动态地址服务器进行MS地址的分配；配置Radius服务器进行用户接入鉴权等。 1.4 小结 GPRS可说是GSM的延续，被称为2.