【正文】 1至 CS4四種信道編碼方式 ? 數(shù)據(jù)速率依次為 Kbps, Kbps, Kbps， Kbps ? CS1與 SDCCH的信道編碼相同； CS1， CS2所要求的 C/I與電路型基本相同，可覆蓋小區(qū)的 90％－ 100％； CS3較高； CS4對 C/I要求很高， 需要良好的無線環(huán)境 ? 網(wǎng)絡(luò)根據(jù)對無線傳輸?shù)膶崟r監(jiān)測結(jié)果調(diào)整信道編碼模式 ? 不同的時隙可選擇不同的信道編碼方式 ? 當(dāng)無線傳輸質(zhì)量較好時，應(yīng)采用效率更高的編碼方式 GPRS無線接口原理 CS編碼方案 ? 幾個概念 ? USF ? 控制不同的 MS在上行 PDCH上復(fù)用無線塊。 ? 其中 PCCCH = PPCH + PRACH + PAGCH + PNCH。 ? SNDCP 承擔(dān)了在網(wǎng)絡(luò)層和底層之間映射和壓縮以及分段，排序和復(fù)用，屬于網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。 ? RLC/MAC RLC為上層業(yè)務(wù)提供可靠的無線鏈路， MAC層負(fù)責(zé)處理信道定位和復(fù)用，RLC/MAC層共同形成了具有 Um接口的 OSI第二層協(xié)議，使用物理鏈路層提供的業(yè)務(wù)。該接口是 GPRS組網(wǎng)的必選接口。GPRS基本原理 移動研究所網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)部 課程目的 學(xué)習(xí)完本課程，你將能夠： ? 了解 GPRS的網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)和結(jié)構(gòu) ? 理解 GPRS的各種接口和協(xié)議 ? 理解 GPRS的無線空中接口原理 ? 掌握 GPRS的業(yè)務(wù)流程 ? 了解 GPRS至 3G的發(fā)展演進(jìn) 目錄 GPRS網(wǎng)絡(luò)概述 GPRS無線接口原理 GPRS移動性管理 GPRS會話管理 GPRS數(shù)據(jù)傳輸過程 GPRS至 3G的發(fā)展演進(jìn) 什么是 GPRS？ GPRS網(wǎng)絡(luò)概述 ? GPRS － General Packet Radio Service ? 分組交換在數(shù)據(jù)應(yīng)用方面對頻率利用的效率則高得多 ? GPRS＝移動＋ IP，是 GSM的無線接入技術(shù)和 Inter分組交換技術(shù)的結(jié)合 GPRS的產(chǎn)生與發(fā)展 GPRS網(wǎng)絡(luò)概述 ? GPRS 產(chǎn)生與發(fā)展 ? GPRS是在現(xiàn)有的 GSM移動通信系統(tǒng)基礎(chǔ)之上發(fā)展起來的一種移動分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。 ? Gi接口 Gi接口是 GPRS與外部分組數(shù)據(jù)網(wǎng)之間的接口。 GPRS網(wǎng)絡(luò)概述 GPRS數(shù)據(jù)傳輸平臺 ? NS NS屬于傳輸 BSSGP協(xié)議數(shù)據(jù)單元。主要功能有：復(fù)用多個 PDP；壓縮 /解壓縮用戶數(shù)據(jù)和協(xié)議控制信息；將網(wǎng)絡(luò)協(xié)議數(shù)據(jù)單元（ NPDU）分割成邏輯鏈路控制協(xié)議數(shù)據(jù)單元（ LLPDU），或是反向重裝。 ? 小業(yè)務(wù)量 ? 在 GPRS業(yè)務(wù)量不大的情況下，一般小區(qū)內(nèi) GPRS與電路業(yè)務(wù)共用 BCCH和CCCH，此時小區(qū)內(nèi)僅需要信道組合方式 3。 USF用于動態(tài)和擴(kuò)展動態(tài)媒介接入模式。因此在這個狀態(tài)下不能進(jìn)行與用戶有關(guān)的移動性管理過程。 ? 當(dāng) Ready state timer超時； ? SGSN 知道 MS的路由信息； ? MS可以接收尋呼消息； ? MS可以進(jìn)行路由更新 GPRS無線接口原理 GMM狀態(tài)轉(zhuǎn)化 ? 就緒狀態(tài)（ Ready） 在就緒狀態(tài)下， SGSN MM環(huán)境會包含 MS所在的小區(qū)信息。 ? 連續(xù) TA更新 ? 在 8x52multiframe (1920ms, 接近 2 second)更新一次。 ? 在上行信道中， MS在分得的 TAI所指定的 Idle幀位置上發(fā)送 access burst，在下行信道中相應(yīng)的 Idle幀用來發(fā)送 TA Message， TAI TA message 4 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 TA message 3 TA message 2 TA message 1 26 TDMA frames 416 TDMA frames Downlink: Uplink: Idle frame 連續(xù) TA更新過程 GPRS數(shù)據(jù)傳輸過程 ? 手機(jī)上行發(fā)射功率公式：（公式中所有的功率值都以 dBm表示） P = min(?0 ?CH ? * (C + 48), PMAX) ? ?CH：與手機(jī)和信道有關(guān)，網(wǎng)絡(luò)通過控制消息發(fā)給手機(jī)此功控參數(shù)常數(shù)， ? ?0：常數(shù)， GSM900時取值 39dBm； DCS1800時取值 36dBm； ? ?：由 BCCH或 RLC控制消息通知手機(jī)。就緒狀態(tài)由一個計時器監(jiān)控，當(dāng)就緒狀態(tài)計時器超時時， MM環(huán)境就會從就緒狀態(tài)轉(zhuǎn)移到等待狀態(tài)。 MS通過執(zhí)行 GPRS激活過程在 MS和 SGSN中建立 MM環(huán)境。 ? TBF ? TBF是被兩個 RR實體用來在分組數(shù)據(jù)無線信道上單向傳輸 LLC PDU的物理連接。 GPRS無線接口原理 分組邏輯信道組合方式 ? MS多時隙能力的概念 ? 定義要素：最大接收時隙數(shù)（下行時隙）、最大發(fā)射時隙數(shù)（上行時隙）、最大總時隙數(shù) ? 定義：多時隙能力等級 1－ 29；等級數(shù)越大，多時隙能力越強(qiáng) ? 影響 MS多時隙能力的因素 ? 是否能同時發(fā)送和接收 ? 考慮 MS做鄰近小區(qū)測量、收發(fā)信機(jī)發(fā)射和接收準(zhǔn)備等時間要求 ? 跳頻對時間要求影響的考慮 ? 實現(xiàn)時的目標(biāo)市場細(xì)化的考慮 ? BSS應(yīng)根據(jù) MS的多時隙能力、請求的 QoS以及當(dāng)前資源配置情況進(jìn)行最優(yōu)資源分配。 ? UDP/TCP 傳輸層協(xié)議，建立端到端連接的可靠鏈路， TCP具有保護(hù)和流量控制功能，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確， TCP是面向連接的協(xié)議。 ? BSSGP 在下行鏈路中，由 SGSN向 BSS提供實現(xiàn) RLC/MAC功能所需的無線信息；在上行鏈路中，由 BSS向 SGSN提供從 RLC/MAC得到的無線信息，并使兩個不同的節(jié)點(diǎn)（ BSS和 SGSN）實現(xiàn)節(jié)點(diǎn)管理功能。 GPRS網(wǎng)絡(luò)概述 主要接口功能 GPRS網(wǎng)絡(luò)概述 ? Gn接口 Gn接口是 GRPS支持節(jié)點(diǎn)間接口，即同一個 PLMN內(nèi)部 SGSN間、 SGSN和GGSN間接口，該接口采用在 TCP/UDP協(xié)議之上承載 GTP的方式進(jìn)行通信。 ? GPRS通過在原 GSM網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上增加一系列功能實體來實現(xiàn)對分組數(shù)據(jù)的傳輸，新增功能實體和軟件升級后的原 GSM功能實體組成 GSMGPRS網(wǎng)絡(luò)，作為獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)實體完成 GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，原 GSM網(wǎng)絡(luò)則完成電路業(yè)務(wù)。 GPRS網(wǎng)絡(luò)概述 SGSN功能 網(wǎng)絡(luò)接入控制 ? 鑒權(quán) 加密 ? IMEI檢查 路徑管理 ? SGSNBSS之間數(shù)據(jù)傳輸路徑管理 ? SGSNGGSN/SGSNSGSN間的路徑管理 邏輯鏈路管理 ? SGSNMS之間邏輯鏈路的管理 ? 支持確認(rèn) /不確認(rèn)傳輸 路由 和隧道 傳輸 ? 用戶數(shù)據(jù)的存儲轉(zhuǎn)發(fā) ? 路由選擇 ? 地址翻譯和映射 ? 封裝與隧道傳輸 用戶信息管理 ? 移動性信息 ? 簽約信息 計費(fèi)管理 ? … GPRS網(wǎng)絡(luò)概述 GGSN功能 網(wǎng)絡(luò)接入控制 ? 消息 過濾 ? 計費(fèi)信息收集 動態(tài)分配 IP地址 ? SGSNBSS之間數(shù)據(jù)傳輸路徑管理 ? SGSNGGSN/SGSNSGSN間的路徑管理 移動性 和 會話 管理 業(yè)務(wù)管理 ? 用戶數(shù)據(jù)的存儲轉(zhuǎn)發(fā) ? 對 APN進(jìn)行管理 路由選擇與轉(zhuǎn)發(fā) ? 移動性信息 ? 簽約信息 計費(fèi)管理 ? CG計費(fèi) ? Radius計費(fèi) ? 保存 GPRS用戶 簽約 數(shù)據(jù) ? 用戶 鑒權(quán) ? 提供移動性管理和路由選擇所需的位置 /路由信息及相關(guān)處理， 如： ?保存和更新 用戶服務(wù) SGSN號碼和地址 ?GPRS用戶位置刪除指示 ?MS是否可及 標(biāo)志 ?用戶跟蹤（可選） GPRS網(wǎng)絡(luò)概述 HLR功能 ? SGSN通過 Gs接口與 MSC相連（ Gs接口可選） ?聯(lián)合 IMSI/GPRS附著 /分離 ?聯(lián)合位置區(qū) /路由區(qū)更新 ?電路尋呼協(xié)調(diào)功能 ? 提高無線資源利用率 GPRS網(wǎng)絡(luò)概述 MSC/VLR附加功能 ? SGSN通過 Gd接口與短信中心相連能夠通過 GPRS發(fā)送短消息，減少對 SDCCH的占用，從而減少 ? SMS業(yè)務(wù)對話音業(yè)務(wù)的影響 ?原有短消息信息源可以共享 ?可以由運(yùn)營者來選擇優(yōu)先通過 MSC還是 SGSN來傳送 SMS GPRS網(wǎng)絡(luò)概述 GPRS對 SMS的支持 BTS SGSN GGSN BSC MSC/VLR Gi Gn Gr Gs Gb Gn A HLR IP Network GPRS Backbone BG Other PLMN Gp PCU SGSN GGSN Gn Gn BG SS7 MS GPRS網(wǎng)絡(luò)概述 GPRS網(wǎng)絡(luò)接口 Um Abis ? Um接口 MS完成與 GPRS網(wǎng)絡(luò)的通信，完成分組數(shù)據(jù)傳送、移動性管理、會話管理、無線資源管理等多方面的功能。 ? 其他接口 Gr、 Gd、 GP、 Gc、 Gf。 SGSN里的Relay的功能是中繼 Gb和 Gn接口之間的 PDP PDU。 GPRS骨干網(wǎng)最初會基于 IP版本 4協(xié)議，最終會用版本 6。 ? C類 ? 不能同時附著在 GPRS網(wǎng)絡(luò)和 GSM網(wǎng)絡(luò)上， GPRS業(yè)務(wù)和電路交換業(yè)務(wù)僅能選擇其中一種業(yè)務(wù)，未選中業(yè)務(wù)的狀態(tài)是斷開狀態(tài)，不能實現(xiàn)連接。與一個特定 TBF相關(guān)的 RLC/MAC塊必須包含一個 TFI。同樣，當(dāng)數(shù)據(jù)或信令從 MS處發(fā)送時， MS的 MM狀態(tài)會改變到就緒狀態(tài)。 ? GGSN返回“創(chuàng)建 PDP上下文響應(yīng)”到SGSN ? SGSN向手機(jī)返回“激活 PDP上下文” ? SGSN可建立手機(jī)與 GGSN間的路由 PDP上下文激活場景 3 GPRS會話管理 目錄 GPRS網(wǎng)絡(luò)概述 GPRS無線接口原理 GPRS移動性管理 GPRS會話管理 GPRS數(shù)據(jù)傳輸過程 GPRS至 3G的發(fā)展演進(jìn) ?三種信道上起始上行 TBF建立過程 ? CCCH ? PCCCH ? PACCH ?接入方式 ? 一步接入（ ONE PHASE） ? 指網(wǎng)絡(luò)接收到信道請求后，第一次就分配足夠的資源。 GPRS至 3G的發(fā)展演進(jìn) GPRS演進(jìn)路線 GPRS演進(jìn)路線 GPRS至 3G的發(fā)展演進(jìn)