GPRS ( MPA : [ dʒiːpiːɑːɹˈɛs ] ; _ _ _ _ GPRS giver brugeren af et mobilnetværk mulighed for at udveksle data med andre enheder i GSM-netværket og med eksterne netværk, inklusive internettet . GPRS involverer fakturering efter mængden af transmitterede/modtagne oplysninger og ikke efter den tid, der bruges online .
GPRS-datatjenesten er bygget oven på det eksisterende GSM -netværk . På det strukturelle niveau kan GPRS-systemet opdeles i to dele: Base Station Subsystem ( BSS ) og GPRS Core Network ( GPRS Core Network ).
BSS inkluderer alle basestationer og controllere, der understøtter pakkedata. For at gøre dette suppleres BSC (Base Station Controller) af en pakkekontrolenhed - PCU (Packet Controller Unit) og BTS (Base Transceiver Station) - af en GSM-koder i de formater, der bruges af TCP/IP-protokoller .
Gateways med eksterne netværk (Internet, intranet, X.25 ) kaldes GGSN (Gateway GPRS Support Node). Udvekslingen af information mellem SGSN og GGSN er baseret på IP -protokoller.
GPRS Core inkluderer også DNS (Domain Name System) og Charging Gateway ( gateway til kommunikation med faktureringssystemet).
Når du bruger GPRS, indsamles oplysninger i pakker og transmitteres via talekanaler, der ikke bruges i øjeblikket. Denne teknologi indebærer en mere effektiv brug af GSM-netværksressourcer. Samtidig vælger teleoperatøren , hvad transmissionsprioriteten helt præcist er - taletrafik eller datatransmission . Den føderale trojka i Rusland bruger ubetinget prioritet af taletrafik over data, så transmissionshastigheden afhænger ikke kun af udstyrets muligheder, men også af netværksbelastningen. Evnen til at bruge flere kanaler på én gang giver ret høje dataoverførselshastigheder, det teoretiske maksimum for alle besatte TDMA - tidsvinduer er 171,2 kbps. Der er forskellige klasser af GPRS , der adskiller sig i dataoverførselshastighed og evnen til at kombinere dataoverførsel med et samtidig taleopkald.
Datatransmission er opdelt i retninger "ned" (downlink, DL) - fra netværket til abonnenten og "op" (uplink, UL) - fra abonnenten til netværket. Mobilterminaler er opdelt i klasser i henhold til antallet af tidsvinduer, der bruges samtidigt til at sende og modtage data. Telefoner fra midten af 2000'erne understøttede op til 4 tidsvinduer samtidigt til downlink-modtagelse (det vil sige, de kunne modtage 85 kbps ved hjælp af CS-4 -kodeskemaet ), og op til 2 til uplink-transmission (klasse 10 eller 4 +2, i alt kl. samme tid 5). Telefoner fra slutningen af 2000'erne understøtter klasse 12 (eller 4 + 4, i alt 5 på samme tid).
En abonnent tilsluttet GPRS er forsynet med en virtuel kanal, som bliver reel under pakketransmissionen, og resten af tiden bruges til at transmittere pakker fra andre brugere. Da flere abonnenter kan bruge én kanal, kan der være en kø til pakketransmission og som følge heraf kommunikationsforsinkelse. For eksempel tillader den moderne version af basestationscontrollersoftwaren samtidig brug af et tidsvindue af seksten abonnenter på forskellige tidspunkter og op til 5 (ud af 8) datatidsvinduer pr. frekvens, i alt - op til 80 abonnenter, der bruger GPRS på én kommunikationskanal (den gennemsnitlige maksimale hastighed er 21,4*5/80 = 1,3 kbit/s pr. abonnent).
Et andet ekstremt tilfælde er pakkedannelsen af tidsvinduer til ét kontinuerligt med forskydning af taleslots til andre frekvenser (hvis der er taleabonnenter og under hensyntagen til netværksprioriteten for tale- eller datatransmission). Samtidig modtager en telefon, der opererer i GPRS-tilstand, alle pakker på samme frekvens og i en række (pakke: 5 slots - data og 3 sidste slots - stemme) og spilder ikke tid på at skifte frekvens. I dette tilfælde når dataoverførselshastigheden den maksimalt mulige, som beskrevet ovenfor, 4+2 tidsintervaller (klasse 10) eller 4+4 (klasse 12).
GPRS-teknologi bruger GMSK-modulation . Afhængigt af kvaliteten af radiosignalet kodes data, der sendes over luften, ved hjælp af et af 4 kodeskemaer (CS1-CS4). Hvert kodeskema er karakteriseret ved kodningsredundans og støjimmunitet og vælges automatisk afhængigt af radiosignalets kvalitet. I henhold til samme skema og ved at bruge det samme udstyr fungerer EDGE- teknologien også , men inde i EDGE -tidsvinduet bruges en anden, tættere informationspakning ( 8PSK- modulation ).
GPRS ligner i princippet internettet: data opdeles i pakker og sendes til modtageren (ikke nødvendigvis ad samme rute), hvor de samles. Når en session er etableret, tildeles hver enhed en unik adresse, som i det væsentlige gør den til en server . GPRS-protokollen er transparent for TCP/IP , så integrationen af GPRS med internettet er usynlig for slutbrugeren. Pakker kan være i IP- eller X.25 -format , det er lige meget hvilke protokoller der bruges over IP, så det er muligt at bruge alle standard transport- og applikationslagsprotokoller, der bruges på internettet ( TCP , UDP , HTTP , HTTPS , SSL , POP3 , XMPP osv.). Når du bruger GPRS, fungerer mobiltelefonen også som klient på det eksterne netværk, og den tildeles en IP-adresse (permanent eller dynamisk).
| internetforbindelse | |
|---|---|
| Kablet forbindelse |
|
| Trådløs forbindelse | |
| Internetforbindelseskvalitet ( ITU-T Y.1540, Y.1541) | Båndbredde (båndbredde) ( eng. Netværksbåndbredde ) • Netværksforsinkelse (svartid, eng. IPTD ) • Fluktuation af netværksforsinkelse ( eng. IPDV ) • Pakketabsforhold ( eng. IPLR ) • Pakkefejlrate ( eng. IPER ) • Tilgængelighedsfaktor |
| Mobilnetværksstandarder _ | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0G ( radiotelefoner ) |
| ||||||||
| 1G |
| ||||||||
| 2G |
| ||||||||
| Mellemliggende efter 2G (2,5G, 2,75G) |
| ||||||||
| 3G (IMT-2000) |
| ||||||||
| Mellemliggende efter 3G ( 3,5G , 3,75G , 3,9G ) |
| ||||||||
| 4G ( IMT-avanceret ) |
| ||||||||
| 5G |
| ||||||||
| se også |
| ||||||||