V dnešní době je mobilní komunikační síť nezbytná všude, poskytuje nám neomezené pohodlí, a jednou z hlavních pozic v mobilní komunikační síti je GPRS, co přesně je to GPRS? Podrobnější informace naleznete níže.
Co je GPRS?
GPRS, jmenovitě General Packet Radio Service Technology, je datová služba pro uživatele GSM.
Jako pokračování GSM, GPRS přenáší data formou paketů, což je na rozdíl od předchozího způsobu nepřetržitého přenosu přes kanály a vede k tomu, že náklady pro uživatele jsou vypočítávány na základě jednotky přenesených dat.
2. Jak funguje technologie GPRS?
GPRS funguje především přes interní router pro základní adresování datových nebo hlasových signálů a pro navazování běžných datových spojení. Pod správou routeru, mobilní terminál nastaví trasu pro odesílání dat, přijímání dat a těchto dat v roamingových podmínkách.
Nastavení směrování pro odesílání dat
Když mobilní terminál stanoví cestu pro odesílání dat, vygeneruje PDU (Jednotka paketových dat) na terminálu, a tento PDU bude přenášen prostřednictvím naší datové jednotky SNDC, a poté se transformují na rámec LLC prostřednictvím zpracování vrstvy LLC, a případně vstup do základní sítě SGSN, kde se nachází terminál GSM. SGSN dále přenáší všechny informace do GGSN, která následně data zpracovává a následně odesílá uživatelům naší datové sítě, aby splnila jejich požadavky. Ve stejnou dobu, pro komplexní ochranu datových informací, během přenosu zašifrujeme data vzdušného rozhraní.
Nastavení směrování pro příjem dat
Když uživatelé naší veřejné datové sítě obdrží data odeslaná předchozím mobilním terminálem, nejprve vytvoří trasu mezi datovou sítí a GGSN prostřednictvím standardního protokolu naší datové sítě pro pozdější přenos dat. Když uživatelé datové sítě odešlou datovou jednotku, datová jednotka PDU bude přenášena do GGSN stanovenou cestou. Po přijetí datové jednotky, GGSN vyšle PDU do SGSN, který se nachází u mobilního terminálu, a poté, GGSN zabalí PDU, která dorazí, a změní ji na datovou jednotku SNDC pro přenos, a poté ji po zpracování LLC převést na jednotku rámce LLC, a nakonec přenést data do mobilního terminálu přes vzdušné rozhraní.
Nastavení směrování pro data v podmínkách roamingu
Vytvoření datové trasy v roamingových podmínkách vyžaduje pomoc GGSN jejího domovského místa, než bude možné ji přenést do terminálu mobilního uživatele.. Proces je podobný stanovení trasy pro přenos dat a trasy pro příjem dat, až na to, že nakonec oba podstoupí konverzi rámců v GGSN domovského místa, aby dosáhli konečné cílové adresy.
3. Architektura GPRS sítě
Síť GPRS je založena na stávající síti GSM pro implementaci paketových datových služeb. GSM je určeno pro přepínání okruhů, ale stávající GSM síť není dostatečná pro podporu směrování paketových dat. Proto, GPRS musí přidat nové instance sítě založené na stávající síti GSM, jako je GGSN (Uzel podporující bránu GPRS), SGSN (Slouží GSN) a PCU (Jednotka řízení paketů), a modernizovat část původního systému GSM tak, aby vyhovoval výměně a přenosu paketových datových služeb. V porovnání s původní sítí GSM, některé z nových nebo modernizovaných zařízení jsou následující.
Slouží GSN (SGSN)
Hlavní funkcí SGSN je provádět autentizaci, řízení mobility a výběr trasy pro MS, pro vytvoření přenosového kanálu z MS do GGSN, přijímat paketová data MS z BSS a poté je přenášet do GGSN nebo zpětně pracovat prostřednictvím páteřní sítě GPRS, a provádět statistiky fakturace a služeb.
Uzel podporující bránu GPRS (GGSN)
Působí hlavně jako vstupní brána, GGSN se připojuje k řadě různých externích datových sítí, jako je ISDN, PSPDN a LAN. Do vnější sítě, GGSN je router, proto se také nazývá GPRS router. GGSN přijímá paketová data odesílaná MS a provádí překlad protokolu pro přenos těchto paketových dat do vzdálené TCP/IP nebo X.25 sítě nebo naopak.. Navíc, GGSN má také funkce, jako je přidělování adres a účtování.
Jednotka řízení paketů (PCU)
PCU se obvykle nachází v BSC a používá se pro zpracování datových služeb. Odděluje paketové datové služby od hlasových služeb GSM na BSC a přenáší je mezi BTS a SGSN.. PCU přidává funkci paketu, řídí bezdrátové připojení, a umožňuje více uživatelům obsadit stejný bezdrátový zdroj.
Upgradujte původní vybavení sítě GSM
GPRS síť využívá původní GSM základnovou stanici, který, nicméně, je třeba aktualizovat softwarem; GPRS by mělo přidat nový program pro správu mobility, aby bylo dosaženo propojení páteřní sítě GPRS přes router; systém GSM sítě by měl aktualizovat software a přidat novou MAP signalizaci a GPRS signalizaci.
GPRS terminál
Musí být přijat nový terminál GPRS. Tři typy mobilních stanic GPRS jsou následující.
• Typ A: Schopnost poskytovat službu GPRS a službu přepínání okruhů současně. To znamená, Současně lze provádět hlasovou službu GSM a přijímat pakety GPRS.
• Typ B: Poslech informací o pagingu systémů GPRS a GSM současně je povolen, který je připojen k systémům GPRS a GSM současně, ale současně je podporována pouze jedna ze služeb.
• Typ C: Podpora buď GSM sítě nebo GPRS síť, ručně vybrat a nahradit síť.
• Z GPRS terminálů lze také vytvořit počítačové PCMCIA karty pro mobilní přístup k internetu.
4. Jaké je pokrytí GPRS Síť
Široké pokrytí
GPRS komunikace je schopna uspokojit potřeby horských oblastí, města, a meziregionální přístup. I když počet meteostanic je velký a rozmístěný po celé republice, a některé z nich se nacházejí v odlehlých oblastech a jsou geograficky rozptýleny, síť GPRS pokrývá celou zemi, a sítě 2G/4G lze libovolně volit tak, aby splňovaly požadavky meteorologických stanic na pokrytí.
5. Jaké jsou rozdíly mezi GPRS a GPS
Různé definice
GPS, konkrétně Global Positioning System. Kromě poskytování v reálném čase, globální navigační pomoc ve vzduchu, moře a země, vynález GPS lze také použít pro vojenské služby, jako je shromažďování zpravodajských informací, monitorování a detekce jaderných výbuchů, a nouzové komunikace
GPRS, jmenovitě General Packet Radio Service, je pokračováním GSM. Je to druh služby, kterou si mohou vybrat uživatelé mobilních telefonů GSM.
Různé aplikační scénáře
GPRS se používá v mobilních kancelářích, mobilní podniky, mobilní informační služby, mobilní internet, multimediální služba, atd.
GPS se používá v silničním inženýrství, hlídka, automobilová navigace a řízení provozu navigace, polohování, měření, atd.
Různé technické vlastnosti
GPRS má vlastnosti vysokorychlostního přenosu dat, vždy online, a účtování pouze datovým tokem, a současně, data jsou odesílána a přijímána ve skupinách, účtováno podle toku s přenosovou rychlostí 56~115Kbps.
6. GTechnologie PRS v 5G
Síť GPRS
• Síť GPRS je síť pro bezdrátový přenos dat poskytovaná společností China Mobile Company. Dokud existují signály GPRS, může podporovat bezdrátový přenos dat. Síť GPRS má výhody širokého pokrytí, vždy online, účtování podle objemu, vysokorychlostní převodovka a tak dále.
• Široké pokrytí oblasti: GPRS má dobré pokrytí ve více než 240 města v 31 provincií po celé zemi, a v podstatě je možné se připojit k internetu přes bezdrátovou síť GPRS kdekoli, kde lze telefonovat z mobilních telefonů.
• Po celou dobu online: Aplikace GPRS zůstane po aktivaci po celou dobu online, což je podobné bezdrátové vyhrazené síťové službě.
• Nabíjení podle objemu: Přestože služba GPRS je vždy online, nemusíte se starat o náklady, a to proto, že účtování se provádí pouze při generování komunikačního provozu.
• Vysokorychlostní převodovka: Dnes, 53.6V GPRS je podporována špičková přenosová rychlost kb/s, a teoretický špičkový přenos je schopen dosáhnout více než 100 Kbps.
5Síť G
Jako nejnovější technologie mobilní komunikace, 5Očekává se, že přenosová rychlost G dosáhne desítek GB/s, celý kvalitní film lze stáhnout během 1 s v komunikaci v síti 5G. V současnosti, 5G síť úspěšně dosáhl přenosové rychlosti 1Gbps v pásmu 28GHz, zatímco přenosová rychlost 4G je pouze 75 Mbps, rychlost stahování je 100 Mbps, a rychlost uplinku je 30 Mbps, a má pouze asymetrickou kapacitu přenosu dat vyšší než 2 Mb/s. Společnost Samsung Electronics dosáhla tohoto požadavku použitím metody přenosu adaptivního pole s 64 anténní prvky, což znamená, že v sítích 5G, chytré terminály lze použít ke sdílení 3D filmů a her a užít si ultra vysokou kvalitu obrazu, a to je pro komunikační technologii sítě 4G téměř nemožné dosáhnout.
Výhody 5G sítě:
• Vysoká rychlost komunikace: přenosová rychlost komunikačního systému může dosáhnout 300 Mbps, nebo dokonce až 1000 Mbps.
• Široké spektrum sítě: komunikační šířka pásma je mnohem vyšší než u mobilního systému sítě 3G, ekvivalentní 20 časy sítě W-CDMA 3G.
• Flexibilní komunikace: materiálů, Stahování a přenášení obrázků a videí v obou směrech je povoleno.
• Síť 5G má také vlastnosti vysoké inteligence, dobrá kompatibilita a tak dále.
Technologie GPRS a technologie dálkového bezdrátového přenosu dat sítě 5G jsou široce používány při monitorování potrubních sítí pro zásobování teplem, vodovodní potrubní sítě, prostředí akvakultury, hospodářských zvířat chovná prostředí, skladovací nádrže a sklady, prostředí laboratorní odběrové místnosti, atmosférická prostředí a výrobní inteligentní monitorování. kromě, používají se také v systémech včasného varování.
7. Kdo vynalezl GPRS
Od první generace analogových komunikačních systémů po druhou generaci digitálních komunikačních systémů, a později na 3G, 4G a 5G, technologie mobilní komunikace se nyní vyvíjí rychlým tempem. Ve srovnání s jinými mobilními komunikačními technologiemi druhé generace, GSM je nejrozšířenější. Nicméně, GSM systém si může pouze vyměňovat data s přenosovou rychlostí 9.6 kbit/s, znesnadňuje uspokojení poptávky po datových službách. Proto, ETSI zavedla technologii GPRS.
8. Výhody a nevýhody GPRS
Komunikace Výhody GPRS
- Široké pokrytí: GPRS komunikace je schopna uspokojit potřeby horských oblastí, města, a meziregionální přístup. I když existuje mnoho meteorologických stanic rozmístěných po celé zemi, a některé z nich se nacházejí v odlehlých oblastech a jsou geograficky rozptýleny, Síť GPRS pokrývá celou zemi, a 2G/4G lze libovolně zvolit dva druhy sítí, aby byly splněny požadavky meteorologických stanic na pokrytí.
- Vysoká rychlost přenosu dat: Každá meteostanice přenáší data v rámci 10 Kbps pokaždé. A aktuálně, přenosová rychlost GPRS je kolem 40 Kbps.
- Nízké náklady na komunikaci: Specifické linky musí být vybaveny pro přenos informací kabelovým způsobem, který je poměrně drahý. Naopak, použití metody bezdrátové komunikace GPRS pouze stojí 30 juanů za měsíc minimum, protože v tomto režimu je použita komunikační síť 2G, a účtuje se podle datového toku. kromě, míra využití zdrojů je v tomto režimu vysoká.
- Podpora protokolů IP a X.25: Protože GSM síť má širší pokrytí, GPRS umožňuje bezdrátový přístup k internetu.
Výhody a nevýhody GPRS komunikace
Obecně, Komunikační technologie GPRS se vyznačuje vysokou přenosovou rychlostí, dlouhá přenosová vzdálenost a jednoduché síťové propojení, ale je omezeno pokrytím základnových stanic, a signál je slabý ve špatných komunikačních podmínkách a existují komunikační mrtvé úhly.
Protože GSM síť má široké pokrytí signálem, ve skutečnosti existuje široká geografická oblast, kde lze služby GPRS využívat, což je hlavní výhoda technologie GPRS. Za druhé, Terminály GPRS se mohou volně pohybovat v oblasti pokrytí signálem, takže vývojáři nemusí vyvíjet žádná další komunikační zařízení, za která zodpovídají operátoři a uživatelé je snadno používají. Konečně, kvůli oblibě mobilních komunikačních terminálů, jejich náklady se výrazně snížily, takže hardwarové náklady na používání komunikační technologie GPRS v IoT mají větší výhodu ve srovnání s Wi-Fi nebo ZigBee.
GPRS terminály potřebují při komunikaci využívat infrastrukturu telekomunikačních operátorů, takže je vyžadován určitý poplatek, tj. poplatek za datový provoz, a tento poplatek za službu omezuje velký počet zařízení pro připojení k síti. Navíc, nižší rychlost GPRS je další problém. Kvalita komunikace GPRS je výrazně ovlivněna silou signálu, a špatná komunikace v místech bez pokrytí nebo slabého signálu může ovlivnit dokončení služby.
9. Aplikační instance GPRS
Prostředí polního terminálu a rozptýlené přenosové vzdálenosti
Docela důležitou výhodou bezdrátové síťové komunikace jsou specializované bezdrátové komunikační sítě (jako jsou digitální rozhlasové stanice, WiMax, WLAN, atd.) nelze realizovat.
Prostředí průmyslového webu
Pokud je nyní potřeba provozovat data na cestách, stejně jako shromažďovat informace o zařízení staveniště, shromažďovat informace o webu v terénu, atd., a nelze poskytnout prostředí pro drátovou komunikaci, použití bezdrátové sítě GPRS může být dobrou volbou. Cílová rychlost sítě GPRS je nyní vysoká, protože většina regionů země má cíle signálu GPRS.
Odpovídající požadavky na data v reálném čase
V současné době, latence přenosu dat v sítích GPRS je během několika sekund. Ve většině situací, průměrná celková latence pro datovou komunikaci GPRS je kolem 2 sekundy. Jinými slovy, datový paket odeslaný z GPRS DTU dorazí do datového centra přibližně za 2 sekundy. Naopak, paket z dat dorazí na GPRS DTU také po cca 2 sekundy.
Obecně řečeno, výkon GPRS v reálném čase je schopen uspokojit potřeby mnoha aplikací v oboru. nicméně, v některých konkrétních aplikacích, způsob komunikace GPRS nemusí být vhodný, pokud je průměrné zpoždění přibližně 2 sekund není tolerováno.
Z jiného pohledu, pokud námi navržený systém bude přenášet data přes síť GPRS, pak musíme toto zpoždění vzít v úvahu při návrhu komunikačního protokolu.
Přiměřená rychlost datové komunikace
Rychlost datové komunikace mezi GPRS DTU a datovým centrem je obvykle od 10 kbps do 60 kbps, což znamená, že GPRS DTU může pokračovat v odesílání dat do centra rychlostí 10bps-60kbps, nebo naopak. (Poznámka: Průměrná rychlost datové komunikace v domácí síti CDMA je asi 40 kbps-90 kbps).
10. Historie vývoje GPRS
Technologie mobilní komunikace se vyvinula z první generace analogových komunikačních systémů na druhou generaci digitálních komunikačních systémů, a pak 3G, 4G a 5G se vyvíjejí rychlým tempem. Ve srovnání s jinými mobilními komunikačními technologiemi druhé generace, GSM je nejrozšířenější. Ale systém GSM je pouze schopen vyměňovat data v doméně okruhů s nejvyšší přenosovou rychlostí 9,6 kbit/s., což je obtížné splnit požadavek datových služeb, a z tohoto důvodu, ETSI vydalo GPRS.
Za účelem realizace podpory z předchozí hlasové služby na novou datovou službu, GPRS se překrývá s původní sítí GSM, podporuje vysokorychlostní paketovou datovou síť a poskytuje uživatelům procházení WAP (Internetová stránka), E-mail a další funkce.
