Genel Paket Radyo Servisi

Ulaşılabilir maksimum bit hızlarının farklı mobil radyo standartları ile karşılaştırılması. ( logaritmik gösterim )

Genel Paket Radyo Servisi , kısaltılmış GPRS (Almanca: "Genel paket odaklı radyo servisi "), GSM şebekelerinde veri aktarımı servisinin adıdır . Bu cep telefonu ağı üretimi, 2001 yılında dünya çapında piyasaya sürüldü.

Veri transferi

Devre anahtarlamalı (İngilizce devre anahtarlamalı ) veri hizmetinin aksine, CSD , GPRS paketi odaklıdır. Bu, verilerin göndericide ayrı paketlere dönüştürüldüğü , bu şekilde iletildiği ve alıcıda yeniden birleştirildiği anlamına gelir .

Bernhard Walke ve Peter Decker , GPRS'nin mucitleri olarak kabul edilir .

GPRS etkinleştirilirse, uzak istasyona yalnızca sanal bir kalıcı bağlantı vardır (sözde her zaman açık çalışma ). Radyo odası yalnızca veri gerçekten iletilirken meşgul olur, aksi takdirde diğer kullanıcılar için ücretsizdir. Bu nedenle, hiçbir radyo kanalının kalıcı olarak bir kullanıcı için rezerve edilmesi gerekmez ( CSD'de olduğu gibi ). Bu nedenle GPRS bağlantılarının maliyetleri, bağlantı süresine göre değil, genellikle aktarılan veri miktarına göre hesaplanır. Tabii ki, bireysel sözleşme koşulları belirleyicidir.

Kanal gruplama

GPRS teknolojisi teoride bir kanalın sekiz GSM - zaman diliminin hepsinin birleştirilmesine , saniyede 171,2 kilobit veri aktarım hızına olanak tanır. Bununla birlikte, pratik işlemde, bir çerçeve içindeki kullanılabilir zaman dilimlerinin sayısı, mobil istasyonun ( çoklu yuva kapasitesi ) ve ağların kapasitesi ile sınırlıdır . Piyasada (2008 itibariyle), her biri aşağı bağlantıda ve yukarı bağlantıda (ancak aynı zamanda maksimum 5 zaman dilimi) maksimum dört zaman dilimi olan çok yuvalı Sınıf 12 cihazlar bulunmaktadır . Ulaşılabilir veri aktarım hızı - kullanılan kodlama şemasına (sinyal ve gürültü oranına bağlıdır) ve ağ yüküne bağlı olarak tahsis edilen zaman aralığı sayısına bağlı olarak - 53.6 kbps'ye kadardır (4 zaman dilimi ve CS-2 ile). Bu, kabaca bir V.90 telefon modeminin hızına karşılık gelir .

GPRS kodlama şemaları

Kodlama
şeması 		Veri aktarım hızı
( kbit / ( s yuvası))
CS-1 09.05
CS-2 13.40
CS-3 15.60
CS-4 21.40

GPRS terminal sınıfları

Bir cihazın temel yeteneklerini gösteren 3 farklı uç cihaz sınıfı vardır. Son cihaz sınıfı bir harfle belirtilir:

  • A Sınıfı: A Sınıfı uç cihazlar, paket anahtarlamalı ve devre anahtarlamalı hizmetlerin aynı anda kullanılmasını mümkün kılar. Bu, bir telefon görüşmesi sırasında ek verilerin aktarılabileceği anlamına gelir.
  • B Sınıfı: B Sınıfı uç cihazlar, bir paketi veya devre anahtarlamalı bir hizmeti kullanabilir, ancak ikisini aynı anda kullanamaz. Bu, veri aktarımı sırasında bir aramanın sinyallenebileceği anlamına gelir; bu kabul edilirse, görüşme sırasında hiçbir veri aktarılamaz.
  • C Sınıfı: C Sınıfı uç cihazlar, yalnızca GPRS hizmetine kayıtlı oldukları sürece veri aktarımına izin verir.

GPRS özellikli cep telefonları çoğunlukla cihaz sınıfına aittir (2008/09 itibariyle). N900 gibi bazı Nokia cihazları Sınıf A'yı destekler.

uygulama

Yaklaşık 2000 yılından beri, birçok cep telefonu, örneğin WAP sayfalarını görüntülemek için GPRS'yi desteklemektedir . Multimedia Messaging Service (MMS) da GPRS dayanmaktadır. Genellikle bir bilgisayar veya el bilgisayarı , dar bantlı olsa da tam teşekküllü İnternet erişimi sağlamak için GPRS özellikli bir cep telefonuna da bağlanabilir. Cep telefonu daha sonra modem görevi görür .

Dizüstü bilgisayarlar için GPRS eklenti kartı

Küçük GPRS modemleri, dizüstü bilgisayarlar için eklenti kartları olarak da bilinir.

GPRS ayrıca özellikle telekontrol görevleri için uygundur . Kural olarak, burada sadece küçük bir bant genişliği gereklidir, iletim hızı ikincil bir rol oynar. GPRS'in telekontrol alanındaki en büyük avantajları, şebeke kapsama alanı ve GSM'nin kullanılabilirliğinin yanı sıra diğer iletim teknolojilerine kıyasla daha düşük yatırımdır .

Diğer bir uygulama, GPRS'in konum ve telemetri verilerini iletmek için kullanıldığı araçların ve nesnelerin konumudur.

GPRS veri ağı, bas-konuş mobil servisi için de kullanılır .

Ağ mimarisi

GPRS'in (SGSN, GGSN, MMSC) GSM hücresel ağına entegrasyonu

Paket anahtarlama hizmeti GPRS, GSM - mobil ağına dayanır , ancak ek ağ öğeleri gerektirir: PCU ( Paket Kontrol Birimi ), SGSN (Hizmet Sağlayan GPRS Destek Düğümü ) ve GGSN (Ağ Geçidi GPRS Destek Düğümü) (her ikisi de açıklanmıştır) altında).

GSN Arayüzleri (GPRS Destek Düğümleri)

(GSM ardıl GSM kılavuzlar olarak WPP3G UMTS ), çeşitli ağ elemanları arasındaki arabirimleri tanımlar. Aşağıdaki liste, en yaygın arayüzleri (sinyalizasyon) ve bağlantıları (sinyalizasyon ve kullanıcı verileri) göstermektedir. Büyük ölçüde İngilizce terimler , GSM Önerileri kural dizisinden alınmıştır. Bir çeviri her zaman anlamlı değildir.

SGSN (GPRS Destek Düğümü Sunuyor)

BSC GPRS paket verileri ister ve bunu, ayırır sorumlu GPRS Destek Düğümü (SGSN) sunucusu aracılığıyla çerçeve röle veya IP bağlantısı. Her SGSN, çok sayıda BSC için GPRS veri trafiğini yönetir. Gb arabirimi Çerçeve Geçişi yerine IP aracılığıyla yönlendirilirse, bir BSC bir SGSN grubu ile iletişim kurabilir. Biri "Havuzda SGSN" veya "Gb flex" den bahsediyor. Bu, ağı daha güvenli hale getirir ve yük SGSN'ler arasında daha iyi dağıtılabilir.

Bir SGSN, GPRS veri iletişimi için, sesli iletişim için bir MSC'ye benzer bir işleve sahiptir . SGSN, GPRS hizmetleri için abonelerin rezervasyonunu, radyo hücrelerinin ve SGSN alanlarının değişimini (GPRS Yönlendirme Alan Güncellemesi veya GPRS Hücre Yeniden Seçimi ) ve GPRS verilerinin yönlendirilmesini düzenler . Bir SGSN bunun için aşağıdaki arayüzleri kullanır:

  • BSC'ye çerçeve rölesi veya IP arayüzleri
  • Kendi sinyalleşme ağınıza SS7 ve SIGTRAN yolları (IP üzerinden SS7) , B. abone verilerini ve konumlarını yönetmek ve GSM şebekesinin servis düğümlerini adresleyebilmek için HLR'nin yardımıyla .
  • Diğer GPRS ağ öğelerine giden IP yolları, örneğin B. İnternet, şirket ağları, WAP sunucuları vb . İle veri alışverişi yapabilmek için GGSN .
  • Kendi ağlarındaki ( dolaşım ) yabancı ağlardan katılımcıların kendi ev ağlarında GPRS hizmetlerine erişmelerini sağlamak için yabancı ağların GGSN'lerine IP yolları .

GGSN (Ağ Geçidi GPRS Destek Düğümü)

GGSN (Ağ Geçidi GPRS Destek Düğümü) ağ iç hizmet platformlara veya veri ağlarına GPRS veri bağlantıları kurmak. Bir GGSN, tümü IP'ye dayalı aşağıdaki arayüzlere sahiptir :

  • Kendi ağının SGSN'sine arayüzler
  • Kendi abonelerinizin yurtdışından GPRS hizmetlerini kullanmasını sağlamak için yabancı GPRS şebekelerinin SGSN'lerine arayüzler.
  • GPRS kullanımını miktar veya hedefe özel olarak faturalandırabilmek için çevrimiçi faturalama sistemlerine (trafik analizörü, ücretlendirme ağ geçidi) arayüzler.
  • GPRS servis platformlarıyla arayüzler (örn. WAP sunucusu, MMSC )
  • Veri ağlarına arayüzler (İnternet, şirket ağları)

GPRS ağına, Erişim Noktası Adı (APN) adı verilen bir erişim noktası üzerinden erişilir . APN'nin bir katılımcıya atanması, HLR'de depolanan katılımcı verileri aracılığıyla gerçekleştirilir. Bir katılımcı birkaç APN kullanabilir.

Ayrıca bakınız

Edebiyat

  • Martin Sauter: Mobil iletişim sistemlerinde temel kurs . 3. Baskı. Vieweg + Teubner, 2008, ISBN 978-3-8348-0397-9 .
  • Jochen Schiller: Mobil iletişim . 2. Baskı. Pearson Studies 2003, 2003, ISBN 3-8273-7060-4 .

Bireysel kanıt

  1. ↑ 3GPP TS 24.008: Mobil radyo arayüzü Katman 3 spesifikasyonu; Çekirdek ağ protokolleri; Sahne 3; Pelerin. 1.7.2 Genel Paket Radyo Hizmeti (GPRS). (ZIP / DOC; 3.4 MB) 28 Eylül 2009, 2 Aralık 2009'da erişildi (İngilizce).
  2. ↑ 3GPP TS 23.060: Genel Paket Radyo Hizmeti (GPRS); Servis açıklaması; 2. aşama; Pelerin. 4 ana konsept. (ZIP / DOC; 5.2 MB) 29 Eylül 2009, 2 Aralık 2009'da erişildi (İngilizce).
  3. ↑ Bernhard Walke: GPRS'in kökleri: mobil paket tabanlı küresel İnternet erişimi için ilk sistem . Ed.: IEEE Wireless Communications. Mayıs 2013, s. 12 ( çevrimiçi makale, orada s. 1 [PDF; 8 Şubat 2019'da erişildi]).
  4. ↑ Bernhard Walke: GPRS'in kökleri: mobil paket tabanlı küresel İnternet erişimi için ilk sistem . Ed.: IEEE Wireless Communications. Mayıs 2013, s. 12–23 ( çevrimiçi makale, buradaki sayfa 1–19 [PDF; 8 Şubat 2019'da erişildi]).
  5. ↑ Peter Decker, Bernhard Walke: GSM için önerilen genel bir paket radyo hizmeti . İçinde: ETSI SMG Çalıştayı "Geleceğin Rekabetçi Ortamında GSM" . Helsinki, Finlandiya 13 Ekim 1993, s. 1–20 ( rwth-aachen.de [PDF; erişim tarihi 8 Şubat 2019]).
  6. ↑ Genel Paket Radyo Servisi (GPRS) (İngilizce) - Nuntius sayfasındaki ; Durum: 12 Mart 2009; ("Kanal kodlama şemaları" altındaki tabloya bakın)
  7. ↑ 3GPP TS 23.060: Genel Paket Radyo Hizmeti (GPRS); Servis açıklaması; 2. aşama; Pelerin. 5.4.5: Mobil istasyonlar. (ZIP / DOC; 5.2 MB) 29 Eylül 2009, 2 Aralık 2009'da erişildi (İngilizce).
  8. ↑ Nokia Almanya - Nokia N900 - Teknik Özellikler. 7 Ocak 2010, 30 Ocak 2010'da erişildi .

İnternet linkleri