[科普中国]-通用分组无线业务

介绍

移动通信技术从第一代的模拟通信系统发展到第二代的数字通信系统，以及之后的3G、4G、5G，正以突飞猛进的速度发展。在第二代移动通信技术中，GSM的应用最广泛。但是GSM系统只能进行电路域的数据交换，且最高传输速率为9.6kbit/s，难以满足数据业务的需求。因此，欧洲电信标准委员会（ETSI）推出了GPRS（General Packet Radio Service，通用分组无线业务）。

分组交换技术是计算机网络上一项重要的数据传输技术。为了实现从传统语音业务到新兴数据业务的支持，GPRS在原GSM网络的基础上叠加了支持高速分组数据的网络，向用户提供WAP浏览（浏览因特网页面）、E-mail等功能，推动了移动数据业务的初次飞跃发展，实现了移动通信技术和数据通信技术（尤其是Internet技术）的完美结合。

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。

GPRS的功能GPRS主要是在移动用户和远端的数据网络(如支持TCP/IP、X.25等网络)之间提供一种连接，从而给移动用户提供高速无线IP和无线X.25业务，它将使得通讯速率从56 kbPs一直上升到114 kbPs，以GPRs为技术支撑，可为实现电子邮件、电子商务、移动办公、网上聊天、基于认钱P的信息浏览、互动游戏、FLASH画面、多和弦铃声、PDA终端接入、综合定位技术等，并且支持计算机和移动用户的持续连接[l]。较高的数据吞吐能力使得可以使用手持设备和笔记本电脑电脑进行电视会议和多媒体页面以及类似的应用。GPRS可以让多个用户共享某些固定的信道资源，数据速率最高可达164 kb/8。具有人类特性的PDA，边打电话边在网上冲浪; (2)GPRSB类手机如果MS能同时侦听两个系统的寻呼信息，MS可以同时附着在GSM系统和GPRS系统; (3)GPRSC类手机MS要么附着在GSM网络，要么附着在GPRS网络。它只能通过人工的方式进行切换，没有办法同时进行两种操作。2

GPRS的网络结构GPRS是在GSM网络的基础上增加新的网络实体来实现分组数据业务，网络结构如图1所示。

图1 GPRS网络结构图

GPRS新增的网络实体：

1）GSN（GPRS Support Node，GPRS支持节点）

GSN是GPRS网络中最重要的网络部件，有SGSN何GGSN两种类型。

SGSN（Serving GPRS Support Node，服务GPRS支持节点）

SGSN的主要作用是记录MS的当前位置信息，提供移动性管理和路由选择等服务，并且在MS和GGSN之间完成移动分组数据的发送和接收。

GGSN（Gateway GPRS Support Node，GPRS网关支持节点）

GGSN起网关作用，把GSM网络中的分组数据包进行协议转换，之后发送到TCP/IP或X.25网络中。

2）PCU（Packet Control Unit，分组控制单元）

PCU位于BSS，用于处理数据业务，并将数据业务从GSM语音业务中分离出来。PCU增加了分组功能，可控制无线链路，并允许多用户占用同一无线资源。

3）BG（Border Gateways，边界网关）

BG用于PLMN间GPRS骨干网的互连，主要完成分属不同GPRS网络的SGSN、GGSN之间的路由功能，以及安全性管理功能，此外还可以根据运营商之间的漫游协定增加相关功能。

4）CG（Charging Gateway，计费网关）

CG主要完成从各GSN的话单收集、合并、预处理工作，并用作GPRS与计费中心之间的通信接口。

5）DNS（Domain Name Server，域名服务器）

GPRS网络中存在两种DNS。一种是GGSN同外部网络之间的DNS，主要功能是对外部网络的域名进行解析，作用等同于因特网上的普通DNS。另一种是GPRS骨干网上的DNS，主要功能是在PDP上下文激活过程中根据确定的APN（Access Point Name，接入点名称）解析出GGSN的IP地址，并且在SGSN间的路由区更新过程中，根据原路由区号码，解析出原SGSN的IP地址。3

GPRS的关键指标1）容量指标

①PDCH分配成功率

PDCH分配成功率=（1-分配失败次数/分配尝试次数）×100%

该指标反映了信道的拥塞情况，用来反映当符合信道分配条件，PCU将TCH用做PDCH的成功率。

②每兆字节PDCH被清空次数

每兆字节PDCH被清空次数=使用状态下的PDCH被清空次数/忙时流量

该指标反映了全部信道（TCH、PDCH）的拥塞情况。

③PCU资源拥塞率

PCU资源拥塞率=PCU资源不足造成的信道分配失败次数/分配尝试次数×100%

该指标反映了PCU的公共设备资源是否存在不足。

④忙时平均激活PDCH数

该指标反映了小区或BSC内PDCH数量，与TCH资源相比可以反映出PDCH占用无线资源的比例。

⑤忙时数据总流量

分为上行流量和下行流量，下行流量更能反映业务量的情况。

⑥忙时每PDCH负荷

忙时每PDCH负荷=忙时数据总流量/忙时平均激活PDCH数

该指标反映了每个PDCH单位时间承载的数据量。这个指标要控制在4kbit/s以下。

2）干扰指标

①C/I

②下行BLER

③上行BLER

3）移动性能指标

①每兆字节小区重选次数=小区重选次数/忙时流量

②短时间重选率=短时间小区重选次数/小区重选总次数×100%

③乒乓重选率=乒乓重选次数/小区重选总次数×100%

特点应用上的特点手机上网还显得有些不尽人意。因此，全面的解决方法GPRS也就这样应运而生了，这项全新技术可以令您在任何时间、任何地点都能快速方便地实现连接，同时费用又很合理。简单地说：速度上去了，内容丰富了，应用增加了，而费用却更加合理。

(1)高速数据传输

gprs远程集中抄表系统

速度10倍于GSM，还可以稳定地传送大容量的高质量音频与视频文件，可谓不一般的巨大进步。

(2)永远在线

由于建立新的连接几乎无需任何时间(即无需为每次数据的访问建立呼叫连接)，因而您随时都可与网络保持联系，举个例子，若无GPRS的支持，当您正在网上漫游，而此时恰有电话接入，大部分情况下您不得不断线后接通来电，通话完毕后重新拨号上网。这对大多数人来说，的确是件非常令人恼火的事。而有了GPRS，您就能轻而易举地解决这个冲突。

(3)仅按数据流量计费

即根据您传输的数据量(如：网上下载信息时)来计费，而不是按上网时间计费也就是说，只要不进行数据传输，哪怕您一直“在线”，也无需付费。做个“打电话”的比方，在使用GSM+WAP手机上网时，就好比电话接通便开始计费；而使用GPRS+WAP上网则要合理得多，就像电话接通并不收费，只有对话时才计算费用。总之，它真正体现了少用少付费的原则。

技术上的特点数据实现分组发送和接收，按流量计费；56~115Kbps的传输速度.

GPRS的应用，迟些还会配合Bluetooth(蓝牙技术)的发展。到时，数码相机加了bluetooth，就可以马上通过手机，把像片传送到遥远的地方，也不过一刻钟的时间，够酷吧，这个日子将距离我们不远了。GPRS是基本分组无线业务，采用分组交换的方式，数据速率最高可达164kbit/s，它可以给GSM用户提供移动环境下的高速数据业务，还可以提供收发Email、Internet创览等功能。4在连接建立时间方面，GSM需要10-30秒，而GPRS只需要极短的时间就可以访问到相关请求；而对于费用而言，GSM是按连接时间计费的，而GPRS只需要按数据流量计费；GPRS对于网络资源的利用率而相对远远高于GSM。

对应的范围1.移动办公

2.移动商务

3.移动信息服务

4.移动互联网

5.多媒体业务

技术优势（1）相对低廉的连接费用

GPRS节水灌溉测控终端

资源利用率高在GSM网络中，GPRS首先引入了分组交换的传输模式，使得原来采用电路交换模式的GSM传输数据方式发生了根本性的变化，这在无线资源稀缺的情况下显得尤为重要。按电路交换模式来说，在整个连接期内，用户无论是否传送数据都将独自占有无线信道。在会话期间，许多应用往往有不少的空闲时段，如上Internet浏览、收发E-mail等等。对于分组交换模式，用户只有在发送或接收数据期间才占用资源，这意味着多个用户可高效率地共享同一无线信道，从而提高了资源的利用率。GPRS用户的计费以通信的数据量为主要依据，体现了“得到多少、支付多少”的原则。实际上，GPRS用户的连接时间可能长达数小时，却只需支付相对低廉的连接费用。

（2） 传输速率高

GPRS可提供高达115kbps的传输速率（最高值为171.2kbps，不包括FEC）。这意味着在数年内，通过便携式电脑，GPRS用户能和ISDN用户一样快速地上网浏览，同时也使一些对传输速率敏感的移动多媒体应用成为可能。

（3） 接入时间短分组交换接入时间缩短为少于1GPRS是一种新的GSM数据业务，它可以给移动用户提供无线分组数据接入股务。

数据速率最高可达164kb/8.GSM空中接口的信道资源既可以被话音占用，也可以被GPRS数据业务占用。当然在信道充足的条件下，可以把一些信道定义为GPRS专用信道。要实现GPRS网络，需要在传统的GSM网络中引入新的网络接口和通信协议。GPRS网络引入GSN（GPRS Surporting Node）节点。移动台则必须是GPRS移动台或GPRS/GSM双模移动台。

服务GPRS提升GSM的数据服务性能:

GPRS

点到点 (P2P) 服务: 连接 (IP protocols)IP网络 and X.25网络。

多播(P2MP)服务 : 一点到多点的组播和多方通话。

短信服务 (SMS): 发送SMS。

多媒体短信(MMS): 发送携带语音和图像信息的短消息。

因特网服务提供商服务: 提供互联网内容服务。

邮件服务通过POP3或者IMAP协议检查阅读发送电子邮件

匿名服务: 匿名访问预定服务

未来功能: 灵活加入新的功能，例如更大容量，更多用户，新的资源和无线网络。

业务介绍入门指南GPRS即“通用分组无线业务”（General Packet Radio Service的英文简称），是在现有GSM网络上开通的一种新型的分组数据传输技术。相对于原来GSM以拨号接入的电路交换数据传送方式，GPRS是分组交换技术，具有“永远在线”、“自如切换”、“高速传输”等优点，它能全面提升移动数据通信服务，使“移动梦网”服务更丰富、功能更强大，给您的生活和工作带来更多便捷与实惠。

以GPRS为技术支撑，可为您实现诸如：电子邮件、电子商务、移动办公、网上聊天、基于WAP的信息浏览、互动游戏、FLASH画面、多和弦铃声、PDA终端接入、综合定位技术等，从而带您进入一个动感而彩色的移动世界，引领您尽快迈向3G时代。GPRS将是通向3G的一个重要里程碑。迄今为止,移动通信的发展还是围绕话音(话音质量和漫游范围)进行的。对非话音通信的需求仍处于初期阶段,但正稳步上升,去年短消息(SMS)业务量的迅速增长正说明了这一点。与此同时,国际互联网的迅猛增长,为基于网页内容的服务拓展了机遇,且很可能在下一代网络中占据支配地位。新型无线数据服务的预期需求令GSM运营商对运营环境中的重大变革充满期望。5

业务优势广域覆盖：GPRS在全国31个省240多个城市均有良好覆盖，基本上在手机可以打电话的地方都可以通过GPRS无线上网；

永远在线：只要激活GPRS应用后，将一直保持在线，类似于无线专线网络服务。

按量计费：GPRS服务虽然保持一直在线，但您不必担心费用问题；因为只有产生通信流量时才计费。

高速传输：目前GPRS可支持53.6Kbps的峰值传输速率，理论峰值传输可达100余Kbps。

业务丰富：彩信、WAP掌上资讯、金融交易、游戏百宝箱，丰富多彩的业务应用涉及人们生活的各个领域。

（注：与手机支持情况和网络情况有关）

设置全攻略现在，市场上具有GPRS功能的手机品种相当丰富，而且多数GPRS手机具备“一键上网”功能，您无需进行设置，即可轻松使用，希望您在购买时选择带有GPRS“一键上网”功能的手机。如果您的GPRS手机不具备“一键上网”功能，可按照下述步骤进行设置，操作同样非常简单：

APN的含义

APN(Access Point Name)，即“接入点名称”，用来标识GPRS的业务种类，目前分为两大类：CMWAP(通过GPRS访问WAP业务)、CMNET（除了WAP以外的服务目前都用CMNET,比如连接因特网等）。

连接配置

选择GPRS方式连接：

连接1：接入点名称为CMNET，用户名、密码均为空――主要用于访问因特网或java下载等；

连接2：接入点名称为CMWAP，用户名、密码均为空――主要用于访问“移动梦网”WAP。

其他通用配置

在手机或PC中的进行其他参数配置，如：对于连接因特网需要在PC端配置、电子邮件要配置自己的POP和SMTP、WAP配置与其他WAP手机的配置一样。

设置举例

NOKIA6610、6100、7200、7250

选择进入“服务”菜单，选择“设置”――>

选择“修改服务设置”：

进入修改服务设置屏幕，分别输入相关信息：

“设置组名称”设为“移动梦网GPRS”

“连接类型”设为“持续连接”

“安全保护”设为“关”

“传输方式”设为“GPRS”

“GPRS接入点”设为“CMWAP”

“IP地址”设为“10.0.0.172”

“鉴权类型”设为“普通”

“登录类型”设为“自动”

“用户名”和“密码”不用设置

输入完毕按返回退到待机状态

在待机状态下，按“功能表”选择“服务”并进入“主页”后即可登录移动梦网主页

玩转GPRSGPRS全面支持随e行业务，随时随处实现移动办公：

将带有GPRS功能的SIM卡插入GPRS无线网卡中，再与移动终端（笔记本电脑或PDA）相连接，就可实现无线上网，并可以收发短信。

当然也可将GPRS手机通过数据线与笔记本电脑串口相连（或经过USB、红外等端口相连接）通过GPRS访问因特网。

GPRS目前可支持50多K的峰值传输速率，广域覆盖、随时在线等特点的发挥可使您感受随时随处的移动办公。

通过GPRS使用手机WAP服务

GPRS可大大提升原有WAP服务的品质，访问速度大大提升，费用更加经济，可实现新闻浏览、随身理财、移动办公、更可支持多种彩色、动感的图片、游戏等服务（需要手机支持）。

收发彩信，乐趣无穷：

拿出您的彩信手机通过GPRS可享受丰富多彩的彩信服务：卡通、明星、漫画、游戏等多姿多彩的彩信壁纸，还有动感十足的彩信动画任您下载。用带有摄像头的彩信手机拍下生活中的精彩画面通过GPRS发送给亲友，更是乐趣无穷！

下载“移动百宝箱”中的精彩内容：

使用支持JAVA功能的手机，通过GPRS方式进入“移动百宝箱”，方便地下载娱乐、生活、商务、游戏等方面的精彩内容。如下载各种棋牌游戏、电子书籍、股票证券信息、天气预报、聊天交友等。

企业和行业应用：

专线接入GPRS网络，实现高服务质量等级的专有服务。

遥感、监测、定位等信息通过GPRS，方便的进行无线接入和传输。

业务办理使用条件

（1）手机支持GPRS功能。

（2）全球通客户已申请开通GPRS功能。

（3）在手机上正确设置GPRS参数。

（4）处在GPRS网络覆盖范围内。

业务办理

全球通移动电话客户可以拨打客户服务热线10086或持有效身份证件到号码归属地移动各营业厅及合作厅办理开通、取消、变更GPRS业务。也可登陆号码归属地移动网站进行网上办理。

漫游服务国内漫游：

注：目前GPRS已实现北京全市覆盖，另支持国内31 省240多个市的漫游服务

附录： GPRS支持的漫游城市举例

北京、上海、天津、重庆、沈阳、大连、济南、青岛、石家庄、郑州、武汉、南京、杭州、宁波、温州、成都、南宁、广州、深圳、福州、厦门、海口、三亚、合肥、长沙、西安、兰州、乌鲁木齐、西宁、昆明、银川、呼和浩特、贵阳、南昌、太原、拉萨、哈尔滨、长春

国际漫游

目前GPRS已实现美国、法国、新加坡、台湾、香港、澳门等地的国际漫游。

部分漫游国家和地区运营商及资费列表（资费仅供参考，以当地运营商公布最新资费为准）