Про GPRS Блог о пакетной передаче данных в мобильных сетях

Взаимодействие голосовых (CS) и пакетных (PS) сервисов в архитектуре LTE.

PDP Context – набор данных об абоненте, совершившем GPRS Attach, который храниться как на стороне SGSN‘а, так и на стороне термина абонента, в частности в этот набор данных входит профиль, обеспечивающий определенный уровень качества обслуживания абонента – QoS, адрес назначенный абоненты в сети, возможности терминала абонента, некоторые данные о тарификации абонента и т.д.

Термины на букву “P”

PS | P-TMSI | PTT | PCU | PCM | Packet Core Network | PS Core Network | PDP Context | PLMN | PDP | PoC | P2T | PDN | PSTN | Paging

Packet Core Network – пакетная сеть оператора, которая включает в себя основные сетевые элементы, предоставляющие пакетные сервисы конечным абонентам. К обязательным сетевым элементам, присутствующим в любой PS Core Network можно отнести SGSN и GGSN.

GPRS Core Network обеспечивает управление мобильностью, управление сессиями и транспортные функциии для интернет-сервисов в GPRS и UMTS сетях. Помимо этого, она обеспечивает поддержку дополнительных функций, таких как биллинг и поддержку сервисов для спецслужб. Изначально было предложено использовать GPRS Core Network и в сетях TDMA (преимущественно в США), но на практике большинство этих сетей было переведено в GSM и подобных введений не потребовалось.

Как и GSM, GPRS является открытым стандартом 3GPP. Большинство патентов, необходимых для реализации GPRS сети, доступны по условиям RAND. Большинство стандартов, необходимых для реализации GPRS, можно загрузить с веб-сайта 3GPP.

Термины на букву “P”

PS | P-TMSI | PTT | PCU | PCM | Packet Core Network | PS Core Network | PDP Context | PLMN | PDP | PoC | P2T | PDN | PSTN | Paging

APN (Access Point Name) – в терминологии GPRS символическое название точки доступа, через которую пользователь может иметь доступ к запрошенному типу услуги (WAP, Internet, MMS).

Термины на букву “A”

ATM | APN | AAA | AuC | A3 | A5

GGSN (GPRS Gateway Service Node) – узел, входящий в состав PS Core Network, и обеспечивающий маршрутизацию данных между GPRS Core network (GTP) и внешними IP сетями.

Помимо маршрутизации, GGSN может участвовать в процессе активации PDP контекста, обеспечивая запросы на аутентификацию к RADIUS серверу, а также взаимодействие с DNS серверами для определения IP адреса запрошенного пользователем APN.

GGSN представляет собой шлюз (обычный маршрутизатор) между сотовой сетью (её частью для передачи данных GPRS) и внешними информационными магистралями пакетной передачи данных PDNs (Packet Data Networks): Internet, корпоративными сетями Intranet, другими GPRS-системами. GGSN содержит всю необходимую информацию о сетях, куда абоненты GPRS могут получать доступ, а также параметры соединения.

Основной функцией GGSN является роутинг (маршрутизация) данных, идущих к абоненту и от него через SGSN.

Другими функциями GGSN являются:

* адресация данных;
* динамическая выдача IP-адресов;
* отслеживание информации о внешних сетях и собственных абонентах (в том числе тарификация услуг);
* хранение маршрутизирующей базы данных, базы данных с адресами и фильтрующей базы данных.

В GPRS-систему заложена хорошая масштабируемость. При увеличении числа абонентов оператор может увеличивать ёмкость системы GPRS за счёт расширения или установки дополнительных пакетных коммутаторов SGSN. При увеличении суммарного трафика (при несущественном увеличении числа абонентов) — добавлять в систему новые GPRS-шлюзы GGSN и системы базовых станций, которые обеспечат большую суммарную пропускную способность всей системы.

Термины на букву “G”

GPRS | GGSN | GSM | GCS | GPRS Attach | GAN | GTP | GOI | GRX | GTP` | GTP-C | GTP-U | GPS | GERAN | GMM | GT | GEA

PS (Packet Switched) – аббревиатура, контекст которой говорит о пакетной передаче данных в мобильных сетях. Отличительной особенностью такой передачи данных является коммутация пакетов, в отличие от коммутации каналов, при передаче голосовых данных в мобильных сетях. Передачу голосовых данных в мобильных сетях обычно обозначают CS (Circuit Switched), т.е. передача данных с коммутацией каналов.

Термины на букву “P”

PS | P-TMSI | PTT | PCU | PCM | Packet Core Network | PS Core Network | PDP Context | PLMN | PDP | PoC | P2T | PDN | PSTN | Paging

EDGE (Enhanced Data Rates for Global Evolution) — технология высокоскоростной передачи данных в сетях GSM. EDGE базируется на 8PSK модуляции (8 Phase-shift Keying), которая позволяет передавать 3 бита на каждое изменение фазы несущего сигнала. Максимально возможная скорость передачи данных при помощи данной технологи составляет 473,6 кбит/сек, однако на практике она зависит от настроек операторов, возможностей вашего телефона, качества сигнала, загрузки сети и свободных ресурсов базовой станции с которой в данный момент вы работаете. Для того, чтобы воспользоватся технологией EDGE необходимо убедиться, что ваш телефон и оператор поддерживает данную услугу.

Изначально EDGE подразумевался как расширение технологии GPRS. Впервые о нем заговорили в далеком 1997 году на ESTI (Европейский Институт Стандартизации Электросвязи). Тогда же была представлена его первая расшифровка как Enhanced Data Rates for GSM Evolution (Усовершенствованная Технология передачи данных для Развития GSM). В EDGE применяется восьмипозиционная фазовая манипуляция (8-PSK), которая обеспечивает примерно двукратный прирост в максимальной скорости по сравнению с GPRS – она составляет 384 Кбит/с, тогда как максимальная теоретическая скорость GPRS – 171 Кбит/с.

Разумеется, реальная скорость намного ниже. Для передачи информации EDGE, так же как и GPRS, использует таймслоты (временные отрезки кадра). Существует идентичная GPRS политика распределения таймслотов между каналами на прием и передачу. Еще одно преимущество состоит в том, что максимальная скорость потока в одном таймслоте составляет 48 кбит/с (против 9,6 Кбит/с у GPRS). Естественно, что такая скорость достигается только при идеальном приеме, в реальности все будет обстоять гораздо хуже. В зависимости от качества связи предусмотрено 9 алгоритмов кодирования от MCS-1 до MCS-9 (последний обладает самой малой избыточностью кодирования, соответственно – самый быстрый).

В последствии, с появлением спецификации сетей 3-го поколения, название EDGE было перефразировано и сейчас оно расшифровывается как Enhanced Data rates for Global Evolution (Усовершенствованная Технология передачи данных для Глобального Развития). Так что можно сказать, EDGE – полноценное переходное звено на пути к 3G или, как его иногда называют, 2.5G.

Основное применение EDGE – это высокоскоростной доступ в Интеренет, организация мобильного офиса – незаменимая вещь для деловых людей. А также, такие возможности как: обмен картинками, фотографиями и другой информацией посредством того же Интернет, просмотр потокового видео, Интернет-радио, пересылка факсов, почты, и много-много других интересных вещей. Исходя из его достоинств, можно сказать, что технология EDGE рассчитана на 2 разных класса населения: на бизнесменов, для которых важно быть всегда в курсе последних событий, и на подростков/тинэйджеров для которых Интернет – стиль жизни.

На вопрос что лучше GPRS или EDGE так же нельзя дать однозначный ответ, хотя на текущий момент использование GPRS более оправдано, нежели использование EDGE. В основном это связано с тем, что GPRS распространен повсеместно, а EDGE только начинает распространяться. Но у EDGE, в отличие от GPRS соединение которого очень нестабильно, а скорость в редких случаях поднимается выше 56 Кбит/с, есть два несравнимых преимущества: высокая скорость и качество связи. Поэтому, технология EDGE имеет все шансы прийти на смену морально устаревшей технологии GPRS.

Термины на букву “E”

EDGE | EIR | EPC | eUTRAN | EVDO | E.212 | E.164 | E.214 | EPS