【正文】 列，后者增加了優(yōu)先級信息。 分組尋呼信道（PPCH）：下行鏈路，用于為移動終端通信尋呼移動臺。3）分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)信道（Packet Data Traffic Channel, PDTCH）用于傳送用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的上、下行鏈路。上行鏈路的PDTCH和下行鏈路的PDTCH都是單向的，分別用于支持非對稱用戶業(yè)務(wù)流。 分組隨路控制信道（PACCH）：用于向移動臺來回傳送信令信息的上下行鏈路。一個PTCCH/D與幾個PTCCH/U搭配.GPRS數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計(jì)（三）GPRS原理2電子技術(shù) 20080126 10:40:21 閱讀535 評論0 字號：大中小 連接階段MS在能夠向相應(yīng)主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)之前，它必須首先在物理層上與GPRS網(wǎng)絡(luò)建立連接，其次必須與某個SGSN建立連接，以使GPRS網(wǎng)絡(luò)能夠管理MS，再次通過SGSN在GGSN中注冊，以獲得MS的PDP地址并建立分組傳送的路由。物理連接是在MS和BSS之間建立的RLC/MAC層的連接。BSS在接收到分組信道請求后，在PAGCH信道上利用實(shí)時分配消息做出應(yīng)答，應(yīng)答消息中包括了分配給移動臺的一個唯一數(shù)據(jù)塊。BSS根據(jù)收到的這些信息，在PDCH上發(fā)送無線資源分配消息對資源請求做出回應(yīng)，該回應(yīng)作為移動臺的PACCH上分組上行鏈路分配消息中的臨時塊流。除此之外，如果使用靜態(tài)分配，還包括分配位圖以及下行控制時隙等，如果使用動態(tài)分配，則還包含上行鏈路狀態(tài)標(biāo)識（USF）等。在GPRS中，一個移動臺進(jìn)行一次分組傳輸最多分到8個PDCH信道，但是也可能8個移動臺復(fù)用同一個PDCH信道。BSS中的PCU負(fù)責(zé)信道復(fù)用管理，在PCU中利用位圖來管理復(fù)用，位圖由PCU生成并對哪一個移動臺使用哪一個塊進(jìn)行說明，這樣每一個移動臺使用不同的位圖，因此即使它們使用相同的信道也不會產(chǎn)生發(fā)送沖突。在上行分組傳送中，如果采用靜態(tài)信道分配，位圖在分組資源分配消息中傳送，移動臺根據(jù)位圖確定發(fā)送數(shù)據(jù)的時機(jī)；如果采用動態(tài)分配，在下行鏈路中不發(fā)送位圖，移動臺根據(jù)下一個下行鏈路塊中發(fā)送的USF標(biāo)記確定自己的發(fā)送時刻。該消息詳細(xì)的描述了移動臺可以接收數(shù)據(jù)的所有時隙。移動臺必須接收和解釋被分配的時隙上的所有RLC/MAC塊，以便確定包含在塊中的臨時流標(biāo)識（TFI）是否是自己的標(biāo)識。 在分組傳輸模式中，移動臺被分配了射頻資源（RR）,RR提供臨時塊流（TBF），它能在一個或多個物理信道上進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)的連接。在空閑模式中，沒有給TBF提供RR，移動臺在分組公共控制信道上檢測相關(guān)尋呼子信道。這一特性使得分組數(shù)據(jù)傳輸具有不連續(xù)、短突發(fā)、高度交織、周期空閑的特點(diǎn)。其目的是激活移動管理上下文（Mobile Manager, MM）、在MS與SGSN之間建立邏輯鏈路和鑒權(quán)加密。一個GPRS用戶有三種移動管理狀態(tài)，每個狀態(tài)都描述了一定的功能級別和分配的信息。 準(zhǔn)備就緒狀態(tài)(Ready)在準(zhǔn)備就緒狀態(tài)，移動臺連接GPRS移動管理（GMM）并定位到小區(qū)一級。GPRS連接過程如下：（1）子網(wǎng)依賴匯集協(xié)議（SNDCP）層使用NSAPI與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用進(jìn)行通信。（2）（3）TLLI對該移動臺是專用的，并被協(xié)議棧中的邏輯鏈路層(TLLI)使用。（4）NSAPI涉及到應(yīng)用要求的服務(wù)質(zhì)量（QoS）描述參數(shù)。 MS1TLLI=1,NSAPI=2在PDP激活后填充的GGSN的IP地址MS2TLLI=2,NSAPI=3MS3TLLI=3,NSAPI=2表21 GMM連接后SGSN中的關(guān)系表等待狀態(tài)(Wait）在等待狀態(tài)，用戶連接GPRS移動管理并定位到路由區(qū)域級。此時要發(fā)送或接收數(shù)據(jù)，移動臺要進(jìn)入準(zhǔn)備就緒狀態(tài)。MS請求激活PDP上下文，作為傳送分組數(shù)據(jù)路由的上下文。移動臺在PDP前后關(guān)系激活中使用一種方式，把自己與GPRS公共陸地移動網(wǎng)的SGSN連接起來。因此，移動臺必須與GGSN一起建立一個PDP前后關(guān)系，使用PDP前后關(guān)系實(shí)現(xiàn)GPRS網(wǎng)的路由選擇。多個隧道可以存在于一對SGSN和GGSN之間，每個隧道都具有一個特定的隧道標(biāo)識（TID）。（2）SGSN根據(jù)移動臺提供的信息和其它配置選擇GGSN，請求GGSN為移動臺創(chuàng)建一個前后關(guān)系。（3）GGSN向SGSN發(fā)送帶TID信息的回復(fù)信號，更新自身所帶的表，在表中完成TID和SGSN IP地址和與之相關(guān)的特定移動臺的映射。SGSN也更新包含TID和GGSN IP地址的表，并已經(jīng)用這些TID和GGSN IP為移動臺建立了隧道。 數(shù)據(jù)交換階段在連接SGSN和激活PDP前后關(guān)系后，移動臺就能夠向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收來自網(wǎng)絡(luò)的分組數(shù)據(jù)。2．SNDCP取得原始的IP分組后，根據(jù)MS保存的TLLI和NSAPI信息，加入包含TLLI和NSAPI信息的頭信息，然后將這些信息發(fā)送到SGSN。4．SGSN將隧道協(xié)議數(shù)據(jù)封裝成IP數(shù)據(jù)包，其中目標(biāo)地址是GGSN的IP地址，源地址是SGSN的IP地址。由網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的數(shù)據(jù)傳輸過程與上述過程類似，來自外部的數(shù)據(jù)首先傳輸?shù)紾GSN上，GGSN查找自己的關(guān)系表尋找與該移動臺連接的SGSN的IP地址和隧道標(biāo)識TID，然后將數(shù)據(jù)通過隧道傳送到SGSN，SGSN把TID和SGSN映射為表中相應(yīng)的TLLI和NSAPI值，然后將TLLI和NSAPI加到分組數(shù)據(jù)上，通過BSS將數(shù)據(jù)發(fā)送的移動臺，移動臺的SNDCP層將接收到的數(shù)據(jù)中的TLLI和NSAPI去掉，將數(shù)據(jù)傳送的應(yīng)用層。其中后者把移動臺的所有被激活的PDP前后關(guān)系去激活。 移動臺刪除PDP前后關(guān)系，返回一個去激活PDP前后關(guān)系確認(rèn)（NSAPI）給SGSN，然后SGSN向GGSN返回刪除PDP前后關(guān)系確認(rèn)消息。 移動臺發(fā)起的GPRS去激活當(dāng)移動臺由準(zhǔn)備就緒狀態(tài)轉(zhuǎn)入空閑狀態(tài)時，移動臺就要發(fā)起一個GPRS去連接過程，這個過程的主要任務(wù)就是通知SGSN刪除MS的PDP前后關(guān)系，其過程與PDP前后關(guān)系去激活相同。 網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的GPRS去激活與PDP前后關(guān)系去激活不同的是，網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的GPRS去激活是由SGSN發(fā)起的。 GPRS存在的問題及向3G過渡過程1．GPRS存在的問題雖然GPRS有很多優(yōu)點(diǎn)，但是在實(shí)際使用過程中，GPRS還是存在一些問題：由于GPRS采用分組交換的技術(shù)，而分組交換沒有電路交換穩(wěn)定性高，所以，可能會造成丟失數(shù)據(jù)包現(xiàn)象。實(shí)際速率比理論值低。運(yùn)營商將所有的8個時隙都給一個用戶使用顯然是不太可能的。事實(shí)上，移動網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸速率似乎總是比固定網(wǎng)絡(luò)要低。 啟用GPRS服務(wù)時，用戶將根據(jù)服務(wù)內(nèi)容的流量支付費(fèi)用，GPRS終端會裝載WAP瀏覽器。調(diào)制方式不是最優(yōu)。GPRS采用基于高斯濾波的最小移頻鍵控(GaussianKeying，GMSK)的調(diào)制技術(shù)，相比之下，keying)，它允許無線接口支持更高的速率。網(wǎng)絡(luò)營運(yùn)商如果要過渡到第三代，必須在某一階段改用新的調(diào)制方式。存在轉(zhuǎn)接時延有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)組織認(rèn)識到了無線分組技術(shù)的固有特性，因此引入了數(shù)據(jù)完整性和重發(fā)策略，不過也由此產(chǎn)生了潛在的轉(zhuǎn)接時延問題。例如，用一個信道可以通IP電話，用兩個信道可以上網(wǎng)瀏覽，用4～8個信道可以開電視會議等等。它是向第三代移動通信——通用移動通信系統(tǒng)（UMTS）過渡的臺階。這種由現(xiàn)有的GSM系統(tǒng)通過增設(shè)GPRS，再由GPRS平滑地過渡到UMTS第三代移動通信系統(tǒng)的解決方案，可以充分地利用現(xiàn)有的移動通信設(shè)備。通過這些元素的引入，使得移動臺可以通過無線接口與SGSN相連，并根據(jù)建立的PDP前后關(guān)系路由GGSN，然后通過GGSN來訪問外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，這些特性使得GPRS具有了接入互聯(lián)網(wǎng)的能力。GPRS數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計(jì)（四）網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議1（原）電子技術(shù) 20080127 09:07:37 閱讀588 評論0 字號：大中小第三章 GPRS數(shù)字傳輸模塊設(shè)計(jì)基礎(chǔ)為了在數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)中使用GPRS進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，必須設(shè)計(jì)一個能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ拍K，該模塊應(yīng)該能將數(shù)據(jù)可靠、透明的傳送到網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器。首先通過數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)引出設(shè)計(jì)這樣一個GPRS透明傳輸模塊的必要性，其次討論了模塊的設(shè)計(jì)概要，并指出了設(shè)計(jì)中涉及到的主要問題，也就是PPP協(xié)議和TCP/IP協(xié)議在無操作系統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)問題，隨后詳細(xì)介紹了PPP協(xié)議和TCP/IP協(xié)議的規(guī)范以及在嵌入式系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)時的處理方法。復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)中可能包括中繼裝置和不同的總線結(jié)構(gòu)。圖31為使用GPRS進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N簡單的采集系統(tǒng)組網(wǎng)方案?？傊?，在上圖所示的系統(tǒng)中，GPRS傳輸模塊是一個核心模塊，該模塊必須支持GPRS接入和TCP/IP協(xié)議棧。1．支持GPRS的通信模塊接入移動通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備必須符合相關(guān)的通信標(biāo)準(zhǔn)，因此，必須選用符合標(biāo)準(zhǔn)的支持GPRS的移動設(shè)備(Mobile Equipment，ME)。AT命令集是計(jì)算機(jī)和調(diào)制解調(diào)器之間通信的標(biāo)準(zhǔn)語言，主要用來控制調(diào)制解調(diào)器的撥號、應(yīng)答等功能。在支持GPRS的ME中也有相應(yīng)的AT指令來設(shè)置GPRS功能。相比來說，后一種使用起來比較方便，但是價格較高，而且使用中可能存在一些問題。2．實(shí)現(xiàn)透明傳輸所謂透明傳輸是指對使用模塊進(jìn)行通信的用戶來說，自己發(fā)送的數(shù)據(jù)就是對方接收到的數(shù)據(jù)，用戶無需為發(fā)送數(shù)據(jù)做額外的工作。因此，模塊需要解決兩個主要問題：目前中國移動的GPRS接入采用撥號方式，其過程與傳統(tǒng)固定電話撥號上網(wǎng)相似，撥號登陸互聯(lián)網(wǎng)的過程中需要進(jìn)行一系列的身份認(rèn)證和網(wǎng)絡(luò)協(xié)商過程，在用戶和服務(wù)器之間要建立一條點(diǎn)對點(diǎn)的數(shù)據(jù)鏈路，在這個過程中，使用的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議為點(diǎn)對點(diǎn)協(xié)議（PPP）。一般來說，通過GPRS傳輸數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)分組必須以IP包的形式發(fā)送。但是，如果采用自定義的協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)，那么監(jiān)控系統(tǒng)的服務(wù)器上的軟件也必須支持這種自定義協(xié)議，這樣就限制了模塊的使用范圍。綜上所述，圖32是GPRS數(shù)據(jù)傳輸過程的分層結(jié)構(gòu)圖。下文將分別討論P(yáng)PP和TCP/IP協(xié)議。GPRS數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計(jì)（五）PPP協(xié)議概述電子技術(shù) 20080127 09:19:41 閱讀426 評論0 字號：大中小 PPP協(xié)議隨著互連網(wǎng)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)了大量的支持TCP/IP協(xié)議的主機(jī)，這些主機(jī)中的大部分通過局域以太網(wǎng)連接，其它的大部分主機(jī)則通過公共廣域網(wǎng)()進(jìn)行連接。其中的原因就是沒有一個標(biāo)準(zhǔn)的封裝協(xié)議。PPP提供了一種在位同步鏈路和8位異步鏈路上封裝數(shù)據(jù)的方法，只要這些鏈路是全雙工的，即使是電路交換網(wǎng)或?qū)Ｓ镁W(wǎng)絡(luò)也可以應(yīng)用。PPP提供了一種通過串行點(diǎn)對點(diǎn)連接傳輸數(shù)據(jù)包的方法。2．用于建立、配置和測試數(shù)據(jù)連接的鏈路控制協(xié)議（Link Control Protocol, LCP）。 PPP數(shù)據(jù)幀格式PPP協(xié)議是在高級數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議（HDLC）的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的，因此，其基本格式與HDLC相同，只是地址域和控制域已經(jīng)被固定，PPP數(shù)據(jù)幀格式如表31: 標(biāo)志域標(biāo)志域?yàn)橐粋€字節(jié)，表示數(shù)據(jù)幀的開始或結(jié)束。它是數(shù)據(jù)幀間隔，兩個數(shù)據(jù)幀之間只要一個標(biāo)志即可，兩個連續(xù)的標(biāo)志表示一個空數(shù)據(jù)幀。 控制域控制域?yàn)橐粋€字節(jié)，內(nèi)容為16進(jìn)制0x03,對于包含其它內(nèi)容的數(shù)據(jù)幀應(yīng)該忽略。 下面給出常用的幾種協(xié)議編號，詳細(xì)信息可以參考文獻(xiàn)[26]：(協(xié)議編號為16進(jìn)制形式)0021: IP8021: IP控制協(xié)議C021: 連接控制協(xié)議 校驗(yàn)域校驗(yàn)域（Frame Check Sequence, FCS）為2個字節(jié)，它計(jì)算的是在沒有插入任何轉(zhuǎn)義符號前的地址域、控制域、協(xié)議域、信息域內(nèi)的數(shù)據(jù)，不包括標(biāo)志域和校驗(yàn)域。在接收中計(jì)算校驗(yàn)時可以將校驗(yàn)域也計(jì)算在內(nèi)，計(jì)算的結(jié)果應(yīng)該是固定值F0B8(16進(jìn)制)，有關(guān)該算法的具體實(shí)現(xiàn)，見文獻(xiàn)[26]。 由于PPP采用起始結(jié)束標(biāo)志來表示數(shù)據(jù)幀的起始和結(jié)束，而在PPP的信息字段和FCS字段都可能包含7E，這樣可能會被誤認(rèn)為是開始/結(jié)束標(biāo)志，所以PPP中引入了一個轉(zhuǎn)義序列。而發(fā)送7D時則轉(zhuǎn)義為7D 5D。默認(rèn)的，0x00到0x1F之間的所有值都要轉(zhuǎn)義，不過，經(jīng)過協(xié)商后可以去除部分需要轉(zhuǎn)義的值。 撥號建立連接的過程撥號建立連接的過程就是PPP操作的過程。當(dāng)鏈路建立后，通信的一方可能需要進(jìn)行鑒權(quán)，然后使用NCP數(shù)據(jù)包來選擇和配置網(wǎng)絡(luò)層使用的協(xié)議。這個鏈路將一直存在直到通信的一方發(fā)送LCP、NCP數(shù)據(jù)包關(guān)閉鏈路或發(fā)生其它意外事故。在建立、維持和終止PPP連接的過程中，經(jīng)歷了若干個階段，如圖33所示： 1. 鏈路死亡階段（物理層不存在）連接通常開始和結(jié)束于這個階段。當(dāng)有外部操作要啟動連接時，PPP開始進(jìn)入建立階段并向LCP協(xié)議的狀態(tài)機(jī)發(fā)送UP事件。這些信息包括：通信過程中的數(shù)據(jù)包的最大長度、異步通信中的控制字符映射、協(xié)議和地址控制域壓縮、鑒權(quán)協(xié)議以及鏈路檢測協(xié)議等。如果某些選項(xiàng)沒有進(jìn)行協(xié)商則認(rèn)為使用默認(rèn)值。當(dāng)通信的雙方都收到對方的確認(rèn)信息后，通信鏈路建立完畢。需要鑒權(quán)的主機(jī)在鏈路建立階段發(fā)送配置鑒權(quán)協(xié)議的選項(xiàng)。如果鑒權(quán)通過則進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)層協(xié)商階段，否則直接進(jìn)入終止階段。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議配置通過后，就可以使用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸了，此后PPP中攜帶的數(shù)據(jù)將是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議數(shù)據(jù)。終止連接采用LCP協(xié)議，當(dāng)鏈路關(guān)閉時，PPP通知相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議采取相應(yīng)的行動。 GPRS數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計(jì)（六）LCP協(xié)議電子技術(shù) 20080128 09:05:01 閱讀605 評論0 字號：大中小LCP數(shù)據(jù)包是在PPP數(shù)據(jù)包的信息域發(fā)送的。 連接配置包：用于建立和配置一個PPP鏈路連接 連接終止包：用于終止鏈路連接。 其中代碼域用來決定數(shù)據(jù)包的類型；標(biāo)志域用來確定發(fā)送和請求數(shù)據(jù)包是否匹配；長度域表示數(shù)據(jù)包的長度，包括代碼域、標(biāo)志域、長度域和數(shù)據(jù)域。 配置選項(xiàng)的內(nèi)容在下文論述。 應(yīng)答時將配置請求數(shù)據(jù)包的代碼域、標(biāo)志域和數(shù)據(jù)域復(fù)制到配置確認(rèn)數(shù)據(jù)幀中。 將無法接受的選項(xiàng)的內(nèi)容修改為可以接受的值后按順序添加到數(shù)據(jù)域中，如果還有其它選項(xiàng)需要協(xié)商，也可以增加到數(shù)據(jù)域中。 此時，復(fù)制標(biāo)志域并將請求數(shù)據(jù)幀中的要拒絕的選項(xiàng)按原來的順序復(fù)制到數(shù)據(jù)域中