GPRS - General Packet Radio Service (пакетная радиосвязь общего пользования). Благодаря GPRS пользователи сотовой связи могут обмениватся данными с другими устройствами в сети GSM, с внешними сетями, в том числе Интернет. Служба, по которой осуществляется передача данных GPRS, надстраивается над GSM сетью. На структурном уровне систему GPRS разделяют на две части: подсистему базовых станций и опорную сеть GPRS. К подсистеме базовых станций относятся все те основные станции и контроллеры, благодаря которым поддерживается пакетная передача данных. SGSN (Serving GPRS Support Node) - это один из главных составных частей опорной сети, который обрабатывает пакетную информацию и конвертирует кадры данных GSM в форматы, которые используются протоколами TCP/IP.
Принцип работы GPRS
Когда применяют GPRS, информация собирается в пакеты и передаётся через неиспользуемые в данный момент голосовые каналы, такой вид технологии предполагает более рациональное использование ресурсов сети GSM. А приоритет передачи информации (голосовой трафик или передача данных) выбирается на усмотрения оператора связи.
Есть много классов GPRS, которые отличаются скоростью передачи данных и возможностью совмещения передачи данных с одновременным голосовым вызовом. Передача данных делится по направлениям «вниз» (downlink, DL) - от сети к абоненту, и «вверх» (uplink, UL) - от абонента к сети. В зависимости от возможности одновременно использовать таймслоты для обмена информацией, мобильные терминалы разделяются на классы.
Абоненту, который подключился к GPRS, предоставляется виртуальный канал, который на время передачи пакета становится реальным, а в остальное время используется для передачи пакетов других пользователей. Поскольку один канал могут использовать несколько абонентов, возможно возникновение очереди на передачу пакетов, и, как следствие, задержка связи. Например, современная версия программного обеспечения контроллеров базовых станций допускает одновременное использование одного таймслота шестнадцатью абонентами в разное время и до 5 (из 8) таймслотов на частоте, итого - до 80 абонентов, пользующихся GPRS на одном канале связи (средняя максимальная скорость при этом 21,4*5/80 = 1,3 кбит/с на абонента). Другой крайний случай - пакетирование таймслотов в один непрерывный с вытеснением голосовых абонентов на другие частоты (при наличии таковых и с учётом приоритета). При этом телефон, работающий в режиме GPRS, принимает все пакеты на одной частоте и не тратит времени на переключения. В этом случае скорость передачи данных достигает максимально возможной, как и описано выше, 4+2 таймслота (class 10).
Технология GPRS использует GMSK-модуляцию. В зависимости от качества радиосигнала, данные, пересылаемые по радиоэфиру, кодируются по одной из 4-х кодовых схем (CS1-CS4). Каждая кодовая схема характеризуется избыточностью кодирования и помехоустойчивостью, и выбирается автоматически в зависимости от качества радиосигнала.
Интеграция с Интернетом
Принцип работы GPRS такой же, как и Интернет: информация разделяется по пакетам и отправляется получателю (возможно и другим маршрутом), после чего происходит их сборка. Когда устанавливается сессия, каждому девайсу дается уникальный адрес, превращая его, тем самым, в сервер. Протокол GPRS прозрачен для TCP/IP, поэтому интеграция GPRS с Интернетом незаметна конечному пользователю. Пакеты могут иметь формат IP или X.25, при этом не имеет значения, какие протоколы используются поверх IP, поэтому есть возможность использования любых стандартных протоколов транспортного и прикладного уровней, применяемых в Интернете (TCP, UDP, HTTP, HTTPS, SSL, POP3, XMPP и др.). Также при использовании GPRS мобильный телефон выступает как клиент внешней сети, и ему присваивается IP-адрес (постоянный или динамический).
|
