GPRS(General Packet Radio Service)是通用分组无线业务的简称。GPRS是GSM
Phase2.1规范实现的内容之一,能提供比现有GSM网9.6kbit/s更高的数据率。GPRS采用与GSM相同的频段、频带宽度、突发结构、无线调制标准、跳频规则以及相同的TDMA帧结构。因此,在GSM系统的基础上构建GPRS系统时,GSM系统中的绝大部分部件都不需要作硬件改动,只需作软件升级。
表1.1 电路型数据业务与分组型数据业务对比
对比内容 |
电路型数据业务(9.6kbps以下数据业务及HSCSD) |
分组型数据业务(GPRS) |
无线信道 |
专用,最多4个时隙捆绑 |
共享,最多8个时隙捆绑 |
链路建立时间 |
呼叫建立时间长 |
短,有“永远在线”之称 |
传输时延 |
短,适合于实时性强的业务 |
适度的传输时延 |
传输速率 |
从小于9.6kbps到57.6kbps |
最大171.2kbps |
网络升级费用 |
初期投资少,需增加IWF单元及对BTS/BSC进行软件升级 |
费用较大,需增加网络设备,但节省基站投资 |
提供相同业务代价 |
价格昂贵、占用系统资源多 |
价格较便宜、占用系统资源少 |
构成GPRS系统的方法是:
(1) 在GSM系统中引入3个主要组件
- GPRS服务支持结点(SGSN, Serving GPRS Supporting
Node)
- GPRS网关支持结点(GGSN, Gateway GPRS Support
Node)
- 分组控制单元(PCU)
(2) 对GSM的相关部件进行软件升级 GPRS系统原理如图1.1所示图。
ETSI指定了GSM900、1800和1900三个工作频段用于GSM,其中GSM900频段还有G1(E-GSM)频段和P频段。相应地,GPRS也工作于这三个频段,包括GSM900的G1频段和P频段,当然,GPRS可以限制每个小区只工作于P频段。如表1.2所示了GSM和GPRS的工作频段。
表1.2 GSM和GPRS的工作频段
900MHz频段 |
G1频段上行频率(原E-GSM) |
880---890MHz |
P频段上行频率 |
890---915MHz |
G1频段下行频率(原E-GSM) |
925---935MHz |
P频段下行频率 |
935---960MHz |
双工间隔 |
45MHz |
载频间隔 |
200kHz |
1800MHz频段 |
上行频率 |
1710---1785MHz |
下行频率 |
890---915MHz |
双工间隔 |
95MHz |
载频间隔 |
200kHz |
1900MHz频段 |
上行频率 |
1850---1910MHz |
下行频率 |
1930---1990MHz |
双工间隔 |
80MHz |
载频间隔 |
200kHz |
现有的GSM移动台(MS),不能直接在GPRS中使用,需要按GPRS标准进行改造(包括硬件和软件)才可以用于GPRS系统。GPRS定义了3类MS:
- A类可同时工作于GPRS和GSM;
- B类可在GPRS和GSM之间自动切换工作;
- C类可在GPRS和GSM之间人工切换工作。
GPRS被认为是2G向3G演进的重要一步,不仅被GSM支持,同时也被北美的IS-136支持。
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