GPRS总体介绍-课件

1、总体介绍OverviewV0.0.2 990702系统部徐旭2022/10/16总体介绍OverviewV0.0.2 990702系统部主要内容1. 什么是GPRS2. GSM的数据业务演变3. GPRS的业务种类4. GPRS的市场分析5. GPRS网络的接入点6. GPRS的网络构成7. GPRS的传输协议平台8. GPRS的信令协议平台9. GPRS网络的逻辑结构与接口2022/10/16主要内容1. 什么是GPRS2022/10/14Whats GPRS? （5种视点）是GSM的无线接入技术和Internet数据通讯技术的结合平滑升级，以最小改动、最小代价为GSM网络提供基于分组交换的

2、Internet接入方案 You get what you pay for! GSM设备新商机GSM网络的新应用领域2022/10/16Whats GPRS? （5种视点）是GSM的无线接入技术GSM网络营运商4. 可迅速安装分组交换节点2. 可提高接入速度，向3G平滑过渡1. 无线数据通讯新商机：无线Internet接入业务3. 可同时提供语音和因特网两种业务5. 可提高RR利用率 平滑升级，以最小改动、最小代价在GSM网络上提供基于分组交换的Internet接入方案到2002年，数据服务将占总收入的11% -Alcatel2022/10/16GSM网络营运商4. 可迅速安装分组交换节点20

3、22/10/GPRS用户Internet + Voice 随时、随地访问IP或X.25网络 高达115Kbps的接入速率 建链时延短(setup/access) You get what you pay for！低收费2022/10/16GPRS用户Internet + Voice2022/10/Always connected, always onlineGSM 电路数据业务拨号上网低速率低利用率长延时高收费高速率高利用率短延时低收费2022/10/16Always GSM 电路数据业务拨号上网低速率高速率202演变路径2022/10/16演变路径2022/10/14GPRS的定义和特点GP

4、RS（通用分组无线业务） 为用户提供端到端的基于分组交换和传输技术的数据业务。能有效地利用网络资源，适于突发数据业务，无建链时延。无线Internet, 处处可连接, 时时在线上3G基石, 115.2K实现Work With WAP?以流量计费, You get what you pay for!特别适合于长时间、小流量的数据传输 2022/10/16GPRS的定义和特点GPRS（通用分组无线业务）2022/1GPRS业务承载数据业务：PTP(PTP-CLNS, PTP-CONS)PTM(PTM-M, PTM-G, IP-M)GPRS补充业务(GSS)匿名服务GSM短消息业务（SMS）网络应用

5、业务2022/10/16GPRS业务承载数据业务：2022/10/14GPRS业务分三个阶段 PTP-CLNS, PTP-CONS GPRS ID 适于分组交换的新的加密算法 SMS over GPRS 分组流量计费 专用PTP, PTM 可选的用户和网络接口 其它补充业务 四种QoSGPRS Phase I GPRS Phase II 2022/10/16GPRS业务分三个阶段 PTP-CLNS, PTP-CONSGPRS的速率115.2kbps的由来 单TS的速率：VCS2=14.4 Kbps8个TS的速率为：8 VCS2=8*14.4 Kbps=115.2 Kbps * 以第一阶段的GP

6、RS为例，采用CS2编码方案。CS4的最高达21.4Kbps。2022/10/16GPRS的速率115.2kbps的由来 2022/10/GPRS市场分析-横向市场1基本数据业务-即横向市场办公流动人员和户外工作者占全世界工作人员总数的20%左右，约3亿联网通信、Email、文件共享、销售和客户支持、公司政策与新闻、数据库查询等Wherever, Whenever , Whomever Internet接入 Intranet访问 Dial- up Internet-based2022/10/16GPRS市场分析-横向市场1基本数据业务-即横向市场Wh2延伸业务-即纵向市场 运输业：实时调度和实

7、时管理 公共安全业：随时随地接入远程数据库 金融和商业：信用卡认证，ATM，无线POS，自动售货机遥测(Telemetry), 如气象、水文系统 ：收集数据，对灾害进行遥测和告警，远程操作GPRS市场分析-纵向市场调 度 Tele-Action2022/10/162延伸业务-即纵向市场 GPRS市场分析-纵向市场调 度BUS到达预报2022/10/16BUS到达预报2022/10/14GPRS的市场分析2022/10/16GPRS的市场分析2022/10/141. 移动接入Internet(PDN)2. 无缝连接TCP/IP应用 3. 支持漫游GPRS接入点2022/10/161. 移动接入I

8、nternet(PDN)GPRS接入点202GPRS和外部PSPDN互连2022/10/16GPRS和外部PSPDN互连2022/10/14GPRS路由端端移动IPWINSOCK应用示例2022/10/16GPRS路由端端移动IPWINSOCK应用示例2022/10三种不同等级的GPRS MSA级：CS和PS业务同时支持B级 ：CS和PS业务同时连接，不能同时传送C级： CS和PS业务排它性支持 分级标准：同时使用GPRS业务和GSM CS业务的能力；使用多时隙通信能力。2022/10/16三种不同等级的GPRS MSA级：CS和PS业务同时支持20提高无线资源利用率的技术动态分配信道 CS和

9、PS的信道共享上下行信道独立分配 多种信道编码方案多GPRS MS共享一个信道单GPRS MS最多同时使用8个时隙高效利用RR2022/10/16提高无线资源利用率的技术动态分配信道 CS和PS的GPRS逻辑结构及接口GPRS网络实体GPRS骨干网GPRS数据传输协议平台GPRS信令传输协议平台GPRS体系结构2022/10/16GPRS逻辑结构及接口GPRS体系结构2022/10/14GPRS网络逻辑结构-SGSN2022/10/16GPRS网络逻辑结构-SGSN2022/10/14GPRS网络实体新增网络设备Serving GPRS Support Node服务GPRS支持节点Gatewa

10、y GPRS Support Node网关GPRS支持节点新增功能单元Packet Control Unit 分组控制单元Channel Control Unit 信道控制单元2022/10/16GPRS网络实体新增网络设备2022/10/14GPRS骨干网(BACKBONE)GPRS骨干网的组成：SGSN 交换机GGSN 路由器PTMSC SMS-SCDNS 域名服务器DHCP 动态主机识别协议BG, Firewall计费网关CG，网管中心NMC2022/10/16GPRS骨干网(BACKBONE)GPRS骨干网的组成：20GPRS功能分配2022/10/16GPRS功能分配2022/10/

11、14GPRS组网2022/10/16GPRS组网2022/10/14GPRS网的MS之间的通讯2022/10/16GPRS网的MS之间的通讯2022/10/14GPRS传输协议平台 组成：(用户数据，和信令相区别)（1）用于用户信息传递的层间协议堆（2）伴随信息传递的控制程序流量控制差错检测校正、恢复2022/10/16GPRS传输协议平台 组成：(用户数据，和信令相区别)流量GPRS传输协议平台(图)PSDN中继中继2022/10/16GPRS传输协议平台(图)PSDN中继中继2022/10/1GPRS数据传输，MT或MO2022/10/16GPRS数据传输，MT或MO2022/10/14G

12、PRS数据传输，MS-MS2022/10/16GPRS数据传输，MS-MS2022/10/14GPRS信令协议平台 由控制协议及支持传输协议平台的功能组成。主要功能有：控制GPRS网接入连接控制网络接入连接的建立支持用户的移动性，控制建立网络连接的路径控制网络资源的分配提供补充业务2022/10/16GPRS信令协议平台 由控制协议及支持传输协议平台的功能GPRS解决方案Alcatel(Cisco)，MFSNortel, Passport, CES4500Ericsson，AXB 250Nokia，DX200, IP路由器中兴ZTE，GPIUSiemens， Lucent，Motorola(C

13、isco)2022/10/16GPRS解决方案Alcatel(Cisco)，MFS2022Serving GPRS Support Node (SGSN)Gateway GPRS Support Node (GGSN)Packet Control Unit (PCU)Channel Control Unit (CCU)Alcatel解决方案- 组成2022/10/16Serving GPRS Support Node (SGSAlcatel解决方案- MFS2022/10/16Alcatel解决方案- MFS2022/10/14Alcatel解决方案- MFS/TC2022/10/16Alca

14、tel解决方案- MFS/TC2022/10/14Alcatel解决方案- CiscoAlcatel, Cisco合作提供GPRS系统All telecom functions are developed by AlcatelAll datacom functions are developed by Cisco.2022/10/16Alcatel解决方案- CiscoAlcatel, CisBSC无线侧增加PCU单元SGSN:多协议ATM数据交换机 PassportGGSN: CES 4500CES: Contivity Extranet Switch Nortel解决方案- 组成2022/

15、10/16BSC无线侧增加PCU单元Nortel解决方案- 组成202Nortel解决方案- 功能GGSN 隧道终止，分组屏蔽和过滤，IP互连性和Policy，QoSOptivity* NM software 标准开放的接口管理多供应商IP网络， 降低复杂性和费用NetID* 多管理员平台， 负责IP寻址，DNS，DHCP2022/10/16Nortel解决方案- 功能GGSN2022/10/14Nokia解决方案- GSNsSGSN提供MM，鉴权，和MSC/VLR的Gs接口，以及计费数据收集基于Nokia的DX 200交换机平台GGSN实现与外部数据网的互连，提供多个接入点，具有防火墙功能基

16、于Nokia的IP路由器平台2022/10/16Nokia解决方案- GSNsSGSN2022/10/14GPRS重要接口2022/10/16GPRS重要接口2022/10/14通用性，GSM和TDMA先进性，分组交换和传输经济性，RR共享新业务，SMS，PTP/PTM适应性，支持端端应用安全性，兼容性透明性，隧道和封装新终端，三种GPRS MS扩充平滑，BSS改动小GPRS的特点2022/10/16GPRS的特点2022/10/142022/10/162022/10/14GPRS TOPICS-1GPRS as a stepping stone to UMTS GSM/GPRS Networ

17、k Architecture - Elements and Interfaces TCP/IP within GPRS IP addressing and Datagram Forwarding Frame Relay within a GPRS Network The GPRS Protocols: GTP, SNDCP, LLC, BSSGP, RLC and MAC GPRS and GSM simultaneous operation Packet Logical Channels GPRS Identities: P-TMSI, USF, TLLI, TFI2022/10/16GPR

18、S TOPICS-1GPRS as a steppiGPRS TOPICS-2Mobile Originated and Terminated Packet Data Transfer Quality of Service Inter-working with IP, X.25 and other GPRS Networks Security Methodologies that may be implemented within a GPRS Network Wireless Application Protocol (WAP) and GPRS Enhanced Data rates fo

19、r GSM Evolution (EDGE) and E-GPRS ATM in future GPRS Networks 2022/10/16GPRS TOPICS-2Mobile OriginatedCS业务和PS业务的比较图2022/10/16CS业务和PS业务的比较图2022/10/14GPRS市场-T-MobilT-Mobil, 1999/01/25Ericsson,115kbps世界第一个GPRS合同Ericsson包交换IP和路由器平台Deutsche Telekom MobilNetT-Mobil, Paris, 1999/02/22提供BSS升级的软硬件，EVOLIUMTMA

20、lcatel 935 MFS(GPRS专用网络单元,每个移动交换点)2022/10/16GPRS市场-T-MobilT-Mobil, 1999/01GPRS市场-CellnetCellnet, Swindon，1999/02/09 价值5千万美元的合同Cellnet的用户很快将可以用他们的手机直接接入因特网和连接IP。早些时候，摩托罗拉和Cisco公司组成战略联盟共同建立用于因特网的无线网络。Cellnet是英国最大的GSM无线电话网2022/10/16GPRS市场-CellnetCellnet, SwindonGPRS市场-和信电讯香港电信和信电讯, TAIPEI, 1999/03/15价值

21、一亿美元亚洲第一个GPRS合同，预定明年下半年推出GSNs，计费网关，IP骨干网，其它GSM设备台湾的和信电讯(KG Telecomm)2022/10/16GPRS市场-和信电讯香港电信2022/10/14GPRS市场-中华电信, C&W Optus台湾的中华电信与原供应商Nortel展开议价洽谈计划明年第二、三季上市C&W Optus, Sydney, 1999/05/12总值US$3300万2000年供货包括新的IN业务，及网络扩容C&W是Cable&Wireless集团成员2022/10/16GPRS市场-中华电信, C&W Optus台湾的中华电信2GPRS市场-Omnipoint和S

22、marToneOmnipoint, Stockholm, 1999/02/09 北美第一个GPRS合同基于PCS 1900(美国数字蜂窝系统) 计划从1999年底开始，2000年夏季商用香港数码通(SmarTone) 号称可在明年上半年问世2022/10/16GPRS市场-Omnipoint和SmarToneOmnipGPRS市场-Telfort和One 2 OneTelfort, , 1999/03/23荷兰第一个GPRS合同，价值数亿荷兰盾Telfort是一家BT(British Telecom)和NS(Dutch Railways)合资的荷兰营运商英国One 2 One, 1999/03

23、/24GSM 1800基于IP的骨干网，分组交换产品，既有无线系统升级2022/10/16GPRS市场-Telfort和One 2 OneTelforGPRS传输协议平台(Gi)Gi接口GGSNPSPDNX.75/X.25,可与 ChinaPAC互连IP ,可与ChinaNET互连外加防火墙隔离2022/10/16GPRS传输协议平台(Gi)Gi接口2022/10/14GPRS的传输协议平台(Um)Um接口GPRS MSBSS分组无线接口GSM RF(GSM Radio Frequency)MAC(Media Access Control)无线信道的多MS共享及按需分配。使用GPRS逻辑信道R

24、LC，无线链路控制协议空中数据块的差错控制2022/10/16GPRS的传输协议平台(Um)Um接口2022/10/14GPRS的传输协议平台(Gb)Gb接口SGSNBSSSNDCP网络层协议，数据分组被分成几个子网相关的收敛数据单元。SNDCP执行用户数据的分段和压缩，TCP/IP头的压缩和解密LLC(Logical Link Control)基于HDLC协议，是OSI模型第二层的子层。为MS和SGSN之间提供逻辑链路。尽可能有效的方式使用无线通道，传递N-PDU。2022/10/16GPRS的传输协议平台(Gb)Gb接口2022/10/14GPRS传输协议平台(Gb)LLC Relay，Um和Gb接口之间的LLC PDU中继BSSGP(BSS GPRS PROTOCOL) 支持MS和SGSN之间传送路由信息和QoS信息，及执行SGSN和BSS之间信令管理和分组确认功能。但不执行差错检测功能Frame Relay (Network Service) 传送BSSGP PDU。BSS和SGSN之间的帧中继连接可能要经过多跳和网络的帧中继交换节点。 L1bis2022/10/16GPRS传输协议平台(Gb)LLC Relay，Um和Gb接GPRS传输协议平台(Gn&Gp)Gn接口(SGSNSGSN)Gp接口(PLMN1