GSM数字蜂窝之移动通信系统.ppt

1．GPRS的功能 GPRS系统与现有的GSM语音系统最根本的区别是：GPRS是一种分组交换系统，而原有的GSM系统是一种电路交换系统。 2．GPRS的特征 GPRS具有以下一些特征。 ① 在广域网中能实现低成本的数据通信方式，而且用户总是在线，不用拨号上网。 ② 从信息技术角度上，GPRS与IP类似，通过网络管理有效使用网络资源。 ③ 当GPRS业务转换成IP时，能够通过新的全球网络传输，而且电话可以采用本地双向工作呼叫方式。 2．GPRS的特征 ④ 采用GPRS技术可以极其有效地利用现有频谱进行传送。 ⑤ 在一般的学校和家庭提供无线LAN的通信能力。 ⑥ 用户进行站到端的分组交换。 ⑦ GPRS?+?IP等于Internet和Intranet。 ⑧ GPRS是一种完全成熟的信息传输技术。 2．GPRS的特征 ⑨ 第三代移动通信系统将与GPRS后向兼容，所以GPRS的投资效益在未来的发展中可以得到保障。GPRS特别适合于间断性的、突发性的或者频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。 3．GPRS的业务 （1）承载业务 ① 点到点（PTP）业务。 ② 点到多点（PTM）业务。 （2）用户终端业务 ① 基于PTP的用户终端业务。 ② 基于PTM的用户终端业务。 （3）附加业务 4．GPRS的网络结构 GPRS网络是基于现有的GSM网络来实现的。 在现有的GSM网络中需要增加一些节点，如网关GPRS支持节点（Gateway GPRS Supporting Node，GGSN）和服务GPRS支持节点（Servicing GSM Supporting Node，SGSN）。GPRS网络参考模型如图7-39所示。 4．GPRS的网络结构 图7-39 GPRS网络参考模型 4．GPRS的网络结构 GSN是GPRS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，并可以连接到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。 4．GPRS的网络结构 GSN可以是一种类似于路由器的独立设备，也可以与GSM中的MSC集成在一起。 GSN有两种类型：一种为服务GSN（Servicing GSN，SGSN），另一种为网关GSN（Gateway GSN，GGSN）。 4．GPRS的网络结构 SGSN主要负责移动性管理，监测本地区内的移动台对于分组数据的传输与接收。此外，它还定位和识别移动台的状态并收集关键的呼叫信息，对于运营商的计费，这是一个至关重要的功能。SGSN还控制移动寻呼和短信息业务（SMS）及GSM电话交换业务的加密、压缩与交互。 4．GPRS的网络结构 GGSN是GSM网络与公共数据之间的网关，它能够利用各种物理和隧道协议上的IP，直接与互联网连接。GGSN还可以用做防火墙，把GSM网中的GPRS分组数据包进行协议转换，既把这些分组数据包传送到远端的TCP/IP或X.25网络，又保证所有的输入和输出数据都是经过授权的，增加了网络的安全性。 4．GPRS的网络结构 除此之外，GPRS网络结构还引入了下列新的网络接口。 （1）Gb：BSS和SGSN之间的接口 （2）Gn：SGSN和GGSN之间的接口 （3）Gs：SGSN和MSC/VLR之间的接口 4．GPRS的网络结构 （4）Gr：SGSN和HLR之间的接口 （5）Gi：GGSN与外部数据网之间的接口 （6）GD：不同的GSM网络（不同的PLNM）通过GD接口相联。 5．GPRS协议模型 图7-40 GPRS分层协议模型 5．GPRS协议模型 （1）物理层 （2）MAC层 （3）LLC层 （4）SNDC层 （5）网络层 6．GPRS空中接口的信道构成 GPRS空中接口的信道由分组数据业务信道、分组寻呼信道、分组随机接入信道、分组接入应答信道、分组随路控制应答信道构成。 6．GPRS空中接口的信道构成 （1）分组数据业务信道 （2）分组寻呼信道 （3）分组随机接入信道 （4）分组接入应答信道 （5）分组随路控制应答信道 6．GPRS空中接口的信道构成 图7-41 移动台发送数据时的信道使用过程 6．GPRS空中接口的信道构成 图7-42 移动台接收数据时的信道使用过程 2．加密 图7-29 加密程序 3．设备识别 每一个移动台设备均有一个唯一的移动台设备识别码（IMEI）。 EIR中使用如下三种设备清单： 白名单——合法的移动设备识别号； 黑名单——禁止使用的移动设备识别号； 灰名单——是否允许使用由运营者决定，例如有故障的或未经型号认证的移动设备识别号。 3．设备识别 图7-30 设备识别程序