【文章內(nèi)容簡介】 到GSM網(wǎng)絡(luò)中；2001年，網(wǎng)絡(luò)運營者開展GPRS商用業(yè)務(wù)，并且推廣GPRS；此后，新的GPRS特定應(yīng)用、更高的比特率、更大的網(wǎng)絡(luò)容量、更好的終端性能將成為可能，GPRS的應(yīng)用范圍不斷擴大；2002年，GPRS/EDGE開始在實際應(yīng)用中出現(xiàn)，GPRS常規(guī)地加入到GSM移動電話系統(tǒng)中，并且應(yīng)用率達到相當(dāng)?shù)某潭龋?002年到2003年，新一代的移動通信系統(tǒng)UMTS實現(xiàn)商用。GPRS會不會取代WAP?WAP現(xiàn)在用的是CSD(電路交換數(shù)據(jù))的GSM數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，以后WAP將使用GPRS這種新的GSM網(wǎng)絡(luò)提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。GPRS不會取代WAP，因為兩者屬于不同范疇，GPRS和現(xiàn)在的GSM數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)都是“馬路”，WAP則是“馬路”上的“汽車”，可以說GPRS將增強WAP業(yè)務(wù)。WAP是一種擴展性強、很有發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)，WAP是針對手機的天然特點，如屏幕小、處理能力不高、存儲空間小、移動性強等特點而開發(fā)的技術(shù)，WAP使得在現(xiàn)有窄帶無線傳輸速率下，讓用戶能訪問互聯(lián)網(wǎng)?？梢哉f，GSM原來提供的是“兩車道”的“馬路”，當(dāng)前版本的WAP技術(shù)則給我們提供了適合在“兩車道”上行駛的“摩托車”；而GPRS給我們提供了更寬廣的“馬路”，屆時WAP技術(shù)也會從“摩托車”發(fā)展成“跑車”，與Web“巴士”一起在GPRS大道上飛馳。同時，WAP業(yè)務(wù)將隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展(從CSD到GPRS、從GPRS到第三代)不斷增強，但用戶現(xiàn)在使用的WAP業(yè)務(wù)不會改變，只是功能得到增強。GPRS——夢想與現(xiàn)實之間每個人都有自己的夢想，夢是美侖美煥的。而在夢醒時分，現(xiàn)實卻總是那么不盡如人意。無線數(shù)據(jù)領(lǐng)域也是如此。我們的夢想是美好的。在飛速行駛的列車上，翻開掌上電腦，輕擊幾下，點播一場電影，聊解旅途的煩悶。駕車出行，車載計算機告訴我們最近的路線、交通的狀況和當(dāng)?shù)氐男畔ⅰ＜幢闶窃谌f米高空，我們也可以召開視頻會議，與世界各地的同事協(xié)同工作。但這一切不過是夢想罷了，回到現(xiàn)實中來，本想傳遞情人節(jié)的甜蜜，愛人的GSM手機要么不在服務(wù)區(qū)，要么茲拉亂響。本想體驗一下新新人類的時尚，WAP服務(wù)要么慢的頭痛，要么貴的心疼。悲觀的人說，夢想與現(xiàn)實總是有這么大的差距，無線數(shù)據(jù)的美好只能出現(xiàn)在好萊塢的電影中。而我寧愿相信樂觀的看法，我們一直在努力，夢想與現(xiàn)實之間，我們有GPRS。目前我們使用的手機，大多是遵循歐洲標(biāo)準(zhǔn)的二代手機，也就是GSM手機。與一代的模擬手機相比，GSM手機采用了許多數(shù)字技術(shù)，這就是它的性能和通話質(zhì)量較高的原因。但它仍然是面向語音業(yè)務(wù)的接入設(shè)備，用戶要獨占一些空中和地面資源，用戶間不能共享，數(shù)據(jù)信息經(jīng)編碼后要放在語音占有的信道上傳輸。而未來的無線傳輸主要是面向數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，話音傳送只是數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上的一種應(yīng)用服務(wù)。它們之間，無論設(shè)計思想、體系結(jié)構(gòu)，還是具體的設(shè)備，都有很大的不同，這也就決定了GSM網(wǎng)絡(luò)到未來高速、共享的無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的變革不可能一蹴而就。如此一來，GPRS就找到了它在無線數(shù)據(jù)歷史上的位置。GPRS是通用分組無線系統(tǒng)（General Packet Radio Service）的縮寫。簡單地說，它對GSM網(wǎng)絡(luò)的地面網(wǎng)部分進行了大規(guī)模改造，使之能夠支持數(shù)據(jù)傳輸，同時，保留了無線部分的大部分設(shè)施，或只做軟件的升級。這樣，GPRS就在語音網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字網(wǎng)絡(luò)之間找到了一個折衷，既考慮了語音網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀，又向理想的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)邁出了踏實的一步。本文試圖深入淺出地講解GPRS是什么、網(wǎng)絡(luò)的概貌，以及它有什么優(yōu)勢。希望讀過本文之后，你會同意，說GPRS網(wǎng)絡(luò)是一個理想與現(xiàn)實之間的網(wǎng)絡(luò)，并不為過。GPRS網(wǎng)絡(luò)是一個承載網(wǎng)，具體地說是一個二層承載網(wǎng)。從這個意義上講，GPRS網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)、幀中繼網(wǎng)、GSM網(wǎng)等等一樣，都可以承載三層的數(shù)據(jù)包。目前的因特網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)主要承載IP數(shù)據(jù)包。也就是說，GPRS負責(zé)IP包傳輸路徑上的一部分工作，對于IP包來說，在整個路徑上，只有兩個GPRS設(shè)備是可見的，一個是GPRS手機，另外一個是GPRS網(wǎng)絡(luò)的缺省路由器。手機相當(dāng)于一臺主機（當(dāng)不和計算機相連接時）或一塊網(wǎng)卡（當(dāng)連接筆記本時）。GPRS網(wǎng)絡(luò)的缺省路由器是內(nèi)容服務(wù)器到手機的鏈路上最后一臺路由器。如下圖所示：作為用戶，你不必關(guān)心GPRS網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，就像大多數(shù)使用Windows NT的人不知道以太網(wǎng)工作的原理一樣。即使你調(diào)試IP路由，敲一條TraceRoute命令（在微軟環(huán)境下是Tracert），查詢從服務(wù)器到手機的路徑。返回的結(jié)果中，你也只會發(fā)現(xiàn)路徑上的一系列路由器直至目的主機，而不會見到任何GPRS網(wǎng)絡(luò)的專有設(shè)備。前一段時間，常有文章將GPRS和WAP做對比，如果從市場角度，這無可厚非，但從技術(shù)角度，以上面的分析來看，這就不太恰當(dāng)了。因為GPRS是一種二層的傳輸技術(shù)，而WAP是應(yīng)用技術(shù)。WAP既可以在GPRS網(wǎng)絡(luò)上傳輸，也可以在GSM網(wǎng)絡(luò)上傳輸。同樣，GSM和GPRS既可以支持WAP應(yīng)用，也可以支持其他因特網(wǎng)應(yīng)用，如Email、WWW等等。GPRS承載服務(wù)的推出影響到了三類人：最終用戶，網(wǎng)絡(luò)運營商和設(shè)備生產(chǎn)商。這三類人都滿意，GPRS服務(wù)就可以獲得規(guī)模，象GSM網(wǎng)絡(luò)一樣，蓬勃地發(fā)展；如若不然，從許多前車之鑒中，我們就能看到它的結(jié)局。下面，我們就談一談GPRS的優(yōu)點，看看大家為什么會對它感到滿意。第一，速度快捷，現(xiàn)在市場上的GSM WAP手機就是以這種速度工作的。倒退7年，在固網(wǎng)上以這個速率訪問Internet非常普遍，但現(xiàn)在不行了，用戶的胃口越來越高，128K的ISDN還嫌慢。GPRS在空中傳送的原理和GSM一樣，但是附帶的冗余信息比GSM少。冗余信息少有好處，數(shù)據(jù)速率顯著地增加了。但同時也有壞處，信息到達目的地之后，自恢復(fù)的能力，也叫前向糾錯能力，就減少了，可靠性只能靠重傳來保證。根據(jù)編碼方法（Coding Scheme）的不同，GPRS有四種空中接口速率：CS1，凈數(shù)據(jù)與總信息的比例大約是1:2CS2，凈數(shù)據(jù)與總信息的比例大約是2:3CS3，凈數(shù)據(jù)與總信息的比例大約是3:4CS4，凈數(shù)據(jù)與總信息的比例大約是1:1編碼方式的級別越高，速率越高，前向糾錯能力越小。CS4速率最高，但幾乎沒帶冗余信息，也就沒有糾錯能力。 GSM使用了時分復(fù)用的設(shè)計，在一個頻點上，可以支持8個用戶，每個用戶占用一個時間片（Time Slot），從邏輯上講，就是一個信道。GPRS采用了信道聚合和信道復(fù)用的技術(shù)，一個用戶可以占多個時間片，多個用戶也可以共享一個時間片。這樣一來，不僅資源的分配更加靈活，一個用戶所能獲得的最大速率也有所提高。在CS4方式下，占滿所有的8個時間片時， x 8 = 許多宣傳資料上，所謂一百七十余K的速率就是這樣得出的。姑且不論實現(xiàn)的過程中有什么困難，單是對這一百七十K的憧憬就足以讓許多用戶心動了。再有，費用降低GPRS不是基于電路交換的技術(shù)，而是基于包交換的。在電路交換（Circuit Switch）方式下，用戶從開始傳輸起，到結(jié)束傳輸止，占用固定的線路資源。打普通電話就是這種傳輸?shù)牡湫痛?，不論你是否說話，只要你占線，就要付費，錢是按占線時間收的。包交換（Packet Switch）與此不同。許多用戶共享一條線路，大家的數(shù)據(jù)以包的形式傳輸，費用是按流量（比如字節(jié)數(shù)）來計算的。很顯然，數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾攸c是突發(fā)性。用十秒鐘下載一篇文章，要看三分鐘，這沒有任何傳輸?shù)娜昼娨惨斟X顯然不太公平。包交換很好的解決了這個問題，用戶使用網(wǎng)絡(luò)的費用下降了。速度很快，費用又不高，GPRS對用戶的吸引力當(dāng)然大。不僅如此，GPRS對IP承載的天衣無縫也使用戶受益匪淺。第三，無縫的Internet / Intranet連接現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)是IP協(xié)議的天下，無論是因特網(wǎng)，還是公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)都是如此。大部分的應(yīng)用也是基于IP的。GPRS是一種二層的承載網(wǎng)絡(luò)，它所承載的對象正是IP這種三層協(xié)議的數(shù)據(jù)包。任何IP之上的應(yīng)用功能都不需要知道GPRS網(wǎng)絡(luò)的存在，它們與IP打交道就可以了。同樣，我們買GPRS服務(wù)是為了實現(xiàn)無線因特網(wǎng)，能夠與因特網(wǎng)進行無縫連接，大家自然是買的放心，用的舒心了。除此之外，GPRS有永久在線的能力。手機的移動性管理由網(wǎng)絡(luò)負責(zé)，網(wǎng)絡(luò)與手機之間的信令連接是一直存在的。一旦手機有數(shù)據(jù)傳輸請求，網(wǎng)絡(luò)可以在瞬間為手機建立數(shù)據(jù)通路。對于用戶來說，這個建立數(shù)據(jù)連接的過程是透明的，因此可以認為手機是一直掛在網(wǎng)絡(luò)上的，與普通撥號上網(wǎng)相比，更是如此。前面我們講的都是用戶為什么會喜歡GPRS，那么生產(chǎn)商呢？放心，買的不如賣的精，生產(chǎn)廠家自然更是無利不起早。第四，生產(chǎn)廠家受益頗豐對于這一條，大家可能最沒意見。當(dāng)然了，用戶的手機是買的，運營商的網(wǎng)絡(luò)是也是買的，錢自然被生產(chǎn)商賺走了。其實不盡然，賺錢是在有規(guī)模之后的事情，前期研發(fā)成本的收回就夠這些廠家忙一陣子的了。對生產(chǎn)廠商來說，更為重要的收益是，廠家通過GPRS，不僅擴大了自己的市場份額，向提供端到端解決方案和全方位產(chǎn)品的方向又邁進了一步，同時又找到了新的利潤增長點，為自己的可持續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的無線廠商，如諾基亞、愛立信、摩托羅拉對因特網(wǎng)大潮的波濤洶涌不會無動于衷，在傳統(tǒng)通信產(chǎn)業(yè)并不景氣的今天，依托無線經(jīng)驗，進軍數(shù)據(jù)市場也許是擺脫衰退的一劑良方。而另一方面，Cisco，Juniper等廠家在坐擁數(shù)據(jù)網(wǎng)市場半壁江山之后，也早已對無線領(lǐng)域垂涎欲滴。作為無線與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合體，GPRS生逢其時，立即成為各廠商擴大市場的敲門磚。Motorola和Cisco合資成立Invisix，共同開發(fā)無線數(shù)據(jù)網(wǎng)，并合作推出GGSN設(shè)備就是很好的例證。最后說到運營商，它們可以分為兩類，分別提供接入服務(wù)和內(nèi)容服務(wù)。接入服務(wù)運營商主要指移動、聯(lián)通這樣的電信企業(yè)，而內(nèi)容服務(wù)則由新浪，搜狐等網(wǎng)站提供。第五，接入運營必經(jīng)之路GPRS對接入服務(wù)商來說，好處頗多，最主要的兩點是增加贏收和向三代系統(tǒng)過渡。分析一下GSM的話務(wù)量，我們可以發(fā)現(xiàn)，一天中可能有幾個高峰，打電話的人非常多，其它時間系統(tǒng)資源的利用率很低。運營商的贏收來自于被占用的資源，而閑置的部分被白白浪費了。GPRS正是看中了這一點，在保證話音通訊不受影響的前提下，利用這些閑置資源傳送數(shù)據(jù)信息。剩余資源多的時候，傳輸可以快一點，比如利用信道聚合技術(shù)；剩余資源少就慢一點，比如多個用戶共享一個信道。這一快一慢并不影響用戶的費用，因為用戶是按數(shù)據(jù)流量付費的。閑置資源被利用起來，運營商的收入自然增加了。當(dāng)然，如果閑置資源不足以滿足用戶的數(shù)據(jù)傳輸需求時，網(wǎng)絡(luò)就需要擴容，不過到那時，用戶規(guī)模大了，規(guī)模效益就應(yīng)當(dāng)顯現(xiàn)出來了。GPRS也是接入運營商轉(zhuǎn)向3G服務(wù)（UMTS）的一個跳板。運營商可以在GSM的基礎(chǔ)之上建立一個支持包交換的數(shù)據(jù)網(wǎng)，同時保持前端無線部分基本不變。香港電訊盈科估計，建立全港GPRS網(wǎng)絡(luò)的投資大約為1000萬美元，與建設(shè)成本高達數(shù)10億美元的三代網(wǎng)絡(luò)相比，成本可說是非常低廉。待到GPRS向3G升級時，后端的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)不需變化，工作的重點是改變前端無線部分，采用符合CDMADS規(guī)范的空中接口。在整個網(wǎng)絡(luò)投資中，前端要占相當(dāng)大的比重，而核心網(wǎng)絡(luò)的變更相對較容易。GPRS采用先易后難的方式實施，在這個過程中，接入運營商得以儲備數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)和人員，并調(diào)整經(jīng)營方法，為3G的到來做好充分的準(zhǔn)備。在投資不大，收益增加的前提下，得到這樣的好處，接入運營商們又何樂而不為呢？第六，內(nèi)容服務(wù)商機隱現(xiàn)對于那些內(nèi)容提供商來說，GPRS上網(wǎng)用戶無異于天上掉下的餡餅。第一，為這些用戶提供服務(wù)可以使用現(xiàn)有的資源，不用增加大筆的投資；第二，移動互聯(lián)中隱含著移動應(yīng)用的商機，誰又能預(yù)言基于位置服務(wù)LBS等新興應(yīng)用不是下一個利潤增長點呢；第三，由接入服務(wù)商代收內(nèi)容費用的經(jīng)營模式打破了內(nèi)容免費的怪圈，可能真的會為網(wǎng)站帶來了一種新盈利模式（參見有關(guān)日本imode的介紹）。任何傳輸方式變革，都會為應(yīng)用市場帶來新的機遇。而這機遇往往使應(yīng)用服務(wù)的提供者變成整個市場上最大的贏家。正在忍受互聯(lián)網(wǎng)冬天的各網(wǎng)站CXO們大概是不會錯過這次分餅機會的。有人說，既然最終用戶，運營商，設(shè)備廠家皆大歡喜，那還等什么！且慢，人無完人，十全十美的技術(shù)也是不存在的，大干快上之前還要考慮到GPRS還有一些不盡如人意的地方。第一，理論速率不易達到，即用戶使用8個信道和CS4的編碼方法?，F(xiàn)實中，這兩個條件都不易滿足。首先，幾乎不可能讓單一用戶占用頻點中的所有信道；再有，CS4的前向糾錯能力差，以現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，錯誤率太高，造成重傳加劇，得不償失。目前的產(chǎn)品大多只支持三到四個下行信道的聚合，提供CS1和 CS2的編碼方法。算起來，下行速率為40K左右比較現(xiàn)實。雖然GPRS聲稱要在保證GSM話音通訊的基礎(chǔ)上提供數(shù)據(jù)服務(wù)，但它們終究共用一定的頻率資源。而且，我們還要考慮到數(shù)據(jù)和話音兩種服務(wù)，使用的時間和地點重合度很高。在商業(yè)區(qū)，上下午是電話的高峰，也是數(shù)據(jù)傳輸?shù)母叻?，而到了晚上，城市的空心現(xiàn)象又使得網(wǎng)絡(luò)的利用率非常低。許多大城市的網(wǎng)絡(luò)容量本來就緊張，GPRS的開通會使這種情況雪上加霜。第三，外網(wǎng)不能發(fā)起傳輸目前的GPRS網(wǎng)絡(luò)只支持由內(nèi)（手機）向外（因特網(wǎng)）發(fā)起連接。因特網(wǎng)上的主機呼叫手機并發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸是不可以的。這個問題的解決涉及一些技術(shù)因素，比如路由器怎么才能知道IP地址對應(yīng)的電話號碼是多少（GGSN與HLR之間的接口目前沒有實現(xiàn)）等等；也涉及到一些管理因素，諸如用戶是否應(yīng)當(dāng)為一些未經(jīng)允許的垃圾信息付費等等。上面羅列的是主要缺點，還有一些小毛病，比如沒有存儲轉(zhuǎn)發(fā)機制，訪問質(zhì)量（Qos）不易控制等等，不一而足。甚至電池的壽命都會影響到GPRS手機的普及，要知道上網(wǎng)和打電話的時間可不在一個數(shù)量級上，況且我們要同時使用多個信道，更加費電。在眾多優(yōu)勢構(gòu)成的光環(huán)下，上述這些問題沒有減低生產(chǎn)廠家的投資熱情，沒有擋住運營商的建設(shè)步伐。有了這兩者的積極鼓動，GPRS對最終用戶的誘惑也與日俱增。歐洲和中國市場上的信息告訴我們，GPRS正在向我們走來，它使我們看到希望，因為夢想已經(jīng)起步；它也使我們看到未來 一個美好的無線互聯(lián)世界據(jù)海外媒體報道，ＧＰＲＳ（通用分組無線電信服務(wù)）系統(tǒng)是介于第二代移動電話系統(tǒng)（ＧＳＭ）與第三代系統(tǒng)（３Ｇ）之間的移動通信系統(tǒng)，正在西歐市場蓄勢待發(fā)。外界報道說，３Ｇ系統(tǒng)應(yīng)可望在今年底正式