GPRSとは? 一般パケット無線サービスの権威ガイド

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今やどこにでもモバイル通信ネットワークが欠かせない, それは私たちに無限の利便性をもたらします, 移動通信ネットワークにおける主要な位置の 1 つは GPRS です。, この GPRS とは一体何ですか? 詳細については以下をご覧ください.

GPRSとは?

GPRSとは?

GPRS, すなわち、汎用パケット無線サービス技術, GSMユーザー向けのデータサービスです.

の続きとして GSM, GPRS はパケット形式でデータを送信します, これは、チャネルを介して継続的に送信する以前の方法とは異なり、送信されるデータの単位に基づいてユーザーのコストが計算されます。.

2. GPRS テクノロジーの仕組み?

GPRS テクノロジーの仕組み?

GPRS は主に内部ルータを介してデータまたは音声信号の基本的なアドレス指定と通常のデータ接続の確立を行います。. ルーターの管理下にある, モバイル端末はデータを送信するためのルートを設定します, データの受信とローミング状態でのそれらのデータ.

データ送信のためのルーティング設定

モバイル端末がデータ送信の経路を確立する場合, PDU が生成されます (パケットデータユニット) 端末上で, この PDU は SNDC データ ユニットを通じて送信されます。, その後、LLC 層の処理を通じて LLC フレームに変換されます。, そして最終的には基本ネットワーク SGSN に参入します, GSMの端末がどこにあるのか. SGSN はさらに、すべての情報を GGSN に送信します。, 次にデータを処理し、データ ネットワークのユーザーに送信して要件を満たすようにします。. 同時に, データ情報を包括的に保護するために, 送信中にエアインターフェースのデータを暗号化します.

データ受信のためのルーティング設定

当社の公衆データ網の利用者が、以前の携帯端末から送信されたデータを受信した場合, まず、データ ネットワークの標準プロトコルを介してデータ ネットワークと GGSN 間のルートを確立し、その後のデータ送信を行います。. データネットワークユーザーがデータユニットを送信するとき, データユニット PDU は確立されたルートによって GGSN に送信されます. データユニット受信時, GGSN は PDU を SGSN に送信します, 携帯端末と一緒に位置するもの, そしてその後, GGSN は到着した PDU をパックし、それを送信用の SNDC データ ユニットに変更します。, LLCによる処理後、LLCフレームユニットに変換します。, そして最後にエアインターフェースを介してデータをモバイル端末に送信します.

ローミング状態のデータのルーティング設定

ローミング条件でのデータ ルートの確立には、モバイル ユーザの端末にデータを送信する前に、ホーム プレイスの GGSN の支援が必要です。. このプロセスは、データを送信するルートとデータを受信するルートの確立と同様です。, ただし、最終的にはどちらもホーム プレイスの GGSN でフレーム変換を受けて、最終的な宛先アドレスに到達します。.

3. GPRS のアーキテクチャ ネットワーク

GPRS のアーキテクチャ

GPRS ネットワークは既存の GSM ネットワークに基づいてパケット データ サービスを実装します。. GSM は回線交換用に設計されています, しかし、既存の GSM ネットワークはパケット データ ルーティングをサポートするには不十分です. したがって, GPRS は既存の GSM ネットワークに基づいて新しいネットワーク インスタンスを追加する必要があります, GGSNなど (ゲートウェイ GPRS サポート ノード), SGSN (GSNのサービスを提供しています) とPCU (パケットコントロールユニット), パケット データ サービスの交換と送信に対応するために、元の GSM システムの一部をアップグレードします。. オリジナルのGSMネットワークとの比較, 新しいまたはアップグレードされた設備の一部は次のとおりです.

GSNのサービスを提供しています (SGSN)

SGSN の主な機能は認証を実行することです。, MS のモビリティ管理とルート選択, MS から GGSN への送信チャネルを確立するため, BSS から MS パケット データを受信し、それを GGSN に送信するか、GPRS バックボーン ネットワークを介して逆方向に送信します。, 請求とサービスの統計を実施します.

ゲートウェイ GPRS サポート ノード (GGSN)

主にゲートウェイとして機能する, GGSN はさまざまな外部データ ネットワークに接続します, ISDNなど, PSPDNとLAN. 外部ネットワークへ, GGSN はルーターです, したがって、GPRSルーターとも呼ばれます. GGSN は、MS によって送信されたパケット データを受信し、プロトコル変換を実行して、これらのパケット データをリモート TCP/IP または X.25 ネットワークに送信したり、その逆に送信したりします。. 加えて, GGSN にはアドレス割り当てやアカウンティングなどの機能もあります.

パケットコントロールユニット (PCU)

PCU は通常 BSC 内に配置され、データ サービスの処理に使用されます. BSC でパケット データ サービスを GSM 音声サービスから分離し、BTS と SGSN の間で送信します。. PCUはパケット機能を追加, ワイヤレスリンクを制御する, 複数のユーザーが同じ無線リソースを占有できるようにします.

元の GSM ネットワーク機器をアップグレードする

GPRS ネットワークはオリジナルの GSM 基地局を使用します, どれの, しかし, ソフトウェアで更新する必要がある; GPRS は、ルータを介した GPRS バックボーン ネットワーク相互接続を実現するために、新しいモビリティ管理プログラムを追加する必要があります。; GSM ネットワーク システムはソフトウェアを更新し、新しい MAP シグナリングと GPRS シグナリングを追加する必要があります。.

GPRS端末

新しい GPRS 端末を採用する必要がある. GPRS移動局には以下の3種類があります。.

• タイプA: GPRS サービスと回線交換ベアラー サービスを同時に提供する機能. あれは, GSM音声サービスを実行でき、同時にGPRSパケットを受信できます。.

• タイプB: GPRS と GSM システムのページング情報を同時に聞くことができます。, GPRS と GSM システムに同時に接続されます, ただし、一度にサポートされるサービスは 1 つだけです.

• タイプC: GSMネットワークまたは GPRSネットワーク, ネットワークを手動で選択して置換する.

• GPRS 端末は、モバイル インターネット アクセス用のコンピュータ PCMCIA カードにすることもできます。.

4. GPRS の適用範囲は何ですか 通信網

幅広いカバレッジ

山岳地帯のニーズに応えるGPRS通信, 都市, および地域間のアクセス. 測候所の数は多く、全国に分散していますが、, そのうちのいくつかは遠隔地に位置し、地理的に分散しています。, GPRS ネットワークは全国をカバーしています, 2G/4G ネットワークは、気象観測所のカバレッジ要件を満たすために自由に選択できます。.

5. GPRSとGPSの違いは何ですか

GPRSとGPSの違いは何ですか

さまざまな定義

GPS, つまり全地球測位システム. リアルタイム性を提供するだけでなく、, 空中での全地球航法支援, 海と陸, GPSの発明は情報収集などの軍事業務にも利用できる, 核爆発の監視と検出, および緊急通信

GPRS, 一般パケット無線サービス, GSMの続きです. GSMの携帯電話ユーザーが選択できるサービスの一種です.

さまざまなアプリケーション シナリオ

GPRSはモバイルオフィスに適用されます, モバイルビジネス, モバイル情報サービス, モバイルインターネット, マルチメディアサービス, 等.

GPSは道路工学に応用されています, パトロール, カーナビゲーションおよびナビゲーションの交通管理, 位置決め, 測定, 等.

さまざまな技術的特徴

GPRSは高速なデータ伝送が特徴です, 常にオンライン, データフローのみによる課金, そして同時に, データはグループで送受信されます, 通信速度56~115Kbpsのフロー単位で課金.

6. G5G における PRS テクノロジー

5G における GPRS テクノロジー

GPRSネットワーク

• GPRS ネットワークは、China Mobile Company が提供する無線データ伝送ネットワークです。. GPRS信号がある限り, データの無線伝送をサポートできます. GPRS ネットワークには広いエリアをカバーできるという利点があります, 常にオンライン, ボリュームに応じた請求, 高速伝送など.

• 広範囲のカバー範囲: GPRS は以下の分野を十分にカバーしています 240 の都市 31 全国の州, 携帯電話が通話できる場所であれば、基本的に GPRS ワイヤレス ネットワーク経由でインターネットにアクセスできます。.

• いつでもオンライン: GPRS アプリケーションはアクティブ化された後も常にオンラインのままになります, 無線専用ネットワークサービスに似ています.

• ボリュームによる充電: GPRS サービスは常にオンラインですが、, コストを心配する必要はありません, これは、通信トラフィックが発生した場合にのみ課金が行われるためです。.

・高速伝送: 最近では, 53.6Kbps のピーク伝送速度は GPRS でサポートされています, 理論上のピーク伝送は 100 Kbps 以上に達することができます。.

5Gネットワ​​ーク

最新の移動通信ネットワーク技術として, 5Gの通信速度は数十GB/秒に達すると予想される, 5Gネットワ​​ーク通信で高品質フィルム全編を1秒以内にダウンロード可能. 現在のところ, 5Gネットワ​​ーク 28GHz帯で伝送速度1Gbpsの達成に成功, 4Gの伝送速度はわずか75Mbpsですが、, 下り速度は100Mbpsです, 上り速度は30Mbpsです, 非対称データ伝送容量は 2Mb/s のみです. Samsung Electronics Company は、アダプティブ アレイ伝送方式を使用してこの要件を達成しました。 64 アンテナ素子, つまり、5G ネットワークでは, 3D動画やゲームをシェアして超高画質で楽しめるスマートターミナル, これは 4G ネットワーク通信技術ではほぼ不可能です。.

5Gネットワ​​ークのメリット:

• 通信速度が速い: 通信システムの伝送速度は300Mbpsに達することができます, または最大 1000Mbps.

• 広いネットワークスペクトル: 通信帯域幅は3Gネットワ​​ークのセルラーシステムの帯域幅よりもはるかに高い, に相当 20 W-CDMA 3Gネットワ​​ークの時代.

• 柔軟なコミュニケーション: 材料, 写真やビデオのダウンロードと双方向の送信は許可されています.

• 5Gネットワ​​ークには高いインテリジェンスという特徴もあります, 互換性の良さなど.

GPRS技術と5Gネットワ​​ーク遠隔無線データ伝送技術は、暖房供給パイプネットワークの監視に広く応用されています。, 給水管網, 水産養殖環境, 家畜 飼育環境, 貯蔵タンクと倉庫, 研究室のコレクションルームの環境, 大気環境と製造のインテリジェントなモニタリング. その上, 早期警報システムにも使用されています.

7. GPRS を発明したのは誰ですか

GPRS を発明したのは誰ですか

第一世代のアナログ通信システムから第二世代のデジタル通信システムへ, そしてその後は3Gへ, 4Gと5G, モバイル通信技術は現在急速に発展しています. 他の第2世代移動通信技術との比較, GSM は最も広く適用されています. それにもかかわらず, GSM システムは、次の伝送速度でデータを交換するだけかもしれません。 9.6 キロビット/秒, データサービスの需要を満たすことが困難になっている. したがって, ETSI は GPRS テクノロジーを導入しました.

8. GPRS の長所と短所

GPRS の長所と短所

GPRS の通信上の利点

  • 幅広いカバレッジ: 山岳地帯のニーズに応えるGPRS通信, 都市, および地域間のアクセス. 気象観測所は全国にたくさんありますが、, そのうちのいくつかは遠隔地に位置し、地理的に分散しています。, GPRSネットワークは全国をカバーしています, 気象観測所のカバレッジ要件を満たすために、2G/4G の 2 種類のネットワークを自由に選択できます.
  • 高いデータ転送速度: 各気象観測所は毎回 10Kbps 以内でデータを送信します. そして現在, GPRSの伝送速度は約40Kbpsです.
  • 通信費が安い: 有線で情報を送信するには、特定の回線を装備する必要がある, 比較的高価なものは. それどころか, GPRS無線通信方式の使用には費用のみがかかります 30 月あたりの最低人民元, このモードでは2G通信ネットワークが適用されるため、, データフローに応じて課金されます. その上, このモードではリソース使用率が高くなります.
  • IP および X.25 プロトコルのサポート: GSM ネットワークのカバー範囲が広いため, GPRS はインターネットへのワイヤレス アクセスを提供できます.

GPRS通信の長所と短所

一般的に, GPRS通信技術は伝送速度が速いのが特徴です, 長い伝送距離とシンプルなネットワーク, ただし、基地局のカバレッジによって制限されます, 通信状況が悪いと信号が弱く、通信の死角が発生します。.

GSM ネットワークは信号範囲が広いため、, 実際には、GPRS サービスを使用できる地理的エリアは広範囲に存在します。, これが GPRS テクノロジーの主な利点です. 第二に, GPRS端末は信号到達範囲内で自由にローミング可能, そのため、開発者は、オペレーターの責任でユーザーにとって使いやすい他の通信デバイスを開発する必要がありません。. ついに, 携帯通信端末の普及により, 彼らのコストは大幅に削減されました, そのため、IoT で GPRS 通信テクノロジーを使用する場合のハードウェア コストは、IoT に比べて大きな利点があります。 Wi-Fi または ジグビー.

GPRS端末は通信時に通信事業者のインフラを利用する必要がある, なので一定の手数料が必要です, つまり. データ通信料, このサービス料金により、ネットワークに接続できる多数のデバイスが制限されます。. 加えて, GPRS のレートが低いことは別の問題です. GPRSの通信品質は信号強度に大きく影響されます, 電波が届かない場所や電波が弱い場所での通信が不十分な場合は、サービスの完了に影響を与える可能性があります。.

9. GPRS のアプリケーション インスタンス

GPRS のアプリケーション インスタンス

フィールド端末の環境と分散伝送距離

ワイヤレス ネットワーク通信の非常に重要な利点は、特殊なワイヤレス通信ネットワークが利用できることです。 (デジタルラジオ局など, WiMax, 無線LAN, 等) 実現できない.

産業現場環境

現場の機器に関する情報を収集するだけでなく、移動中にデータを操作する必要がある場合, 現場の現場に関する情報を収集する, 等, 有線通信環境が提供できない, GPRS ワイヤレス ネットワークの使用は良い選択かもしれません. 国内のほとんどの地域に GPRS 信号ターゲットがあるため、GPRS ネットワークのターゲット レートは現在高くなっています。.

適切なリアルタイム データ要件

現在, GPRS ネットワーク上のデータ送信遅延は数秒以内です. ほとんどの状況では, GPRS データ通信の平均合計遅延は約 2 秒. 言い換えると, GPRS DTU から送信されたデータ パケットは約 1 時間でデータ センターに到着します。 2 秒. それどころか, データからのパケットは、約 1 時間後に GPRS DTU に到着します。 2 秒.

一般的に言えば, GPRS のリアルタイム パフォーマンスは、産業分野の多くのアプリケーションのニーズを満たすことができます。. しかし, いくつかの特定のアプリケーションでは, 平均遅延が約 2 秒は許容されません.

別の観点から見ると, 当社が設計したシステムが GPRS ネットワーク経由でデータを送信する場合, したがって、通信プロトコルを設計するときにこの遅延を考慮する必要があります。.

適切なデータ通信速度

GPRS DTU とデータセンター間のデータ通信速度は通常 10kbps ~ 60kbps です。, これは、GPRS DTU が 10bps ~ 60kbps の速度でセンターにデータを送信し続ける可能性があることを意味します。, またはその逆. (注記: ホーム CDMA ネットワークの平均データ通信速度は約 40kbps ~ 90kbps).

10. GPRSの開発経緯

GPRSの開発経緯

移動通信技術は、第一世代のアナログ通信システムから第二世代のデジタル通信システムまで発展してきました。, そして3G, 4G と 5G は急速に発展しています. 他の第2世代移動通信技術との比較, GSM は最も広く適用されています. しかし、GSM システムは、最高伝送速度が 9.6kbit/s の回線ドメインでデータを交換できるだけです。, データサービスの要件を満たすのが難しい, そしてこの理由から, ETSI が発行した GPRS.

従来の音声サービスから新たなデータサービスへの対応を実現するために, GPRS は元の GSM ネットワークとオーバーラップして高速パケット データ ネットワークをサポートし、ユーザーに WAP ブラウジングを提供します (インターネットページ), メールなどの機能.