GPRS

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 18. března 2017; ověření vyžaduje 21 úprav .

GPRS ( MPA : [ dʒiːpiːɑːɹˈɛs ] ; _  _  _ _ GPRS umožňuje uživateli mobilní sítě vyměňovat si data s jinými zařízeními v síti GSM a s externími sítěmi, včetně internetu . GPRS zahrnuje účtování podle množství přenesených/přijatých informací, nikoli podle času stráveného online .

Architektura

Datová služba GPRS je postavena na stávající síti GSM . Na strukturální úrovni lze GPRS systém rozdělit na dvě části: Base Station Subsystem ( BSS ) a GPRS Core Network ( GPRS Core Network ).

BSS zahrnuje všechny základnové stanice a řadiče, které podporují paketová data. K tomu je BSC (Base Station Controller) doplněn o jednotku pro řízení paketů - PCU (Packet Controller Unit) a BTS (Base Transceiver Station) - o GSM kodér ve formátech používaných protokoly TCP/IP .

Brány s externími sítěmi (Internet, intranet, X.25 ) se nazývají GGSN (Gateway GPRS Support Node). Výměna informací mezi SGSN a GGSN je založena na IP protokolech.

Součástí GPRS Core je také DNS (Domain Name System) a Charging Gateway ( brána pro komunikaci s fakturačním systémem).

Jak to funguje

Při použití GPRS jsou informace shromažďovány v paketech a přenášeny prostřednictvím hlasových kanálů, které se aktuálně nepoužívají. Tato technologie znamená efektivnější využití zdrojů sítě GSM. Přitom, jaká je přesně priorita přenosu - hlasový provoz nebo přenos dat - volí telekomunikační operátor. Federální trojka v Rusku používá bezpodmínečnou prioritu hlasového provozu před daty, takže přenosová rychlost závisí nejen na schopnostech zařízení, ale také na zatížení sítě. Schopnost používat několik kanálů najednou poskytuje poměrně vysoké rychlosti přenosu dat, teoretické maximum pro všechny obsazené TDMA timesloty je 171,2 kbps. Existují různé třídy GPRS , které se liší rychlostí přenosu dat a schopností kombinovat přenos dat se současným hlasovým hovorem.

Přenos dat je rozdělen do směrů "dolů" (downlink, DL) - ze sítě k účastníkovi a "nahoru" (uplink, UL) - od účastníka do sítě. Mobilní terminály jsou rozděleny do tříd podle počtu timeslotů používaných současně pro vysílání a příjem dat. Telefony z poloviny roku 2000 podporovaly až 4 časové sloty současně pro příjem downlink (to znamená, že mohly přijímat 85 kbps pomocí kódového schématu CS-4 ) a až 2 pro uplink vysílání (třída 10 nebo 4 +2, celkem při ve stejnou dobu 5). Telefony z konce 21. století podporují třídu 12 (nebo 4 + 4, celkem 5 současně).

Účastník připojený k GPRS je vybaven virtuálním kanálem, který se stává skutečným během přenosu paketů a zbytek času je využíván k přenosu paketů jiných uživatelů. Protože jeden kanál může používat několik předplatitelů, může zde být fronta pro přenos paketů a v důsledku toho zpoždění komunikace. Například moderní verze softwaru řadiče základnové stanice umožňuje současné použití jednoho timeslotu šestnácti účastníky v různých časech a až 5 (z 8) datových timeslotů na frekvenci, celkem - až 80 účastníků využívajících GPRS na jednom komunikační kanál (průměrná maximální rychlost je 21,4*5/80 = 1,3 kbit/s na účastníka).

Dalším extrémním případem je paketizace timeslotů do jednoho souvislého s přesunem hlasových slotů na jiné frekvence (pokud existují hlasoví účastníci a zohledňuje se priorita sítě pro přenos hlasu nebo dat). Telefon pracující v režimu GPRS zároveň přijímá všechny pakety na stejné frekvenci a za sebou (balení: 5 slotů - data a 3 poslední sloty - hlas) a neztrácí čas přepínáním frekvencí. V tomto případě dosahuje rychlost přenosu dat maximální možné, jak je popsáno výše, 4+2 timesloty (třída 10) nebo 4+4 (třída 12).

Technologie GPRS využívá modulaci GMSK . V závislosti na kvalitě rádiového signálu jsou data zasílaná vzduchem zakódována pomocí jednoho ze 4 kódových schémat (CS1-CS4). Každé kódové schéma se vyznačuje redundancí kódování a odolností proti šumu a je vybíráno automaticky v závislosti na kvalitě rádiového signálu. Podle stejného schématu a za použití stejného zařízení funguje také technologie EDGE , ale uvnitř časového slotu EDGE je použito jiné, hustší balení informací ( modulace 8PSK ).

Internetová integrace

GPRS je v principu podobné internetu: data jsou rozdělena do paketů a odeslána příjemci (ne nutně stejnou cestou), kde jsou sestavena. Po navázání relace je každému zařízení přidělena jedinečná adresa, která z něj v podstatě udělá server . Protokol GPRS je transparentní vůči TCP/IP , takže integrace GPRS s internetem je pro koncového uživatele neviditelná. Pakety mohou být ve formátu IP nebo X.25 , nezáleží na tom, jaké protokoly se přes IP používají, takže je možné použít jakékoli standardní protokoly transportní a aplikační vrstvy používané na internetu ( TCP , UDP , HTTP , HTTPS , SSL , POP3 , XMPP atd.). Při použití GPRS se také mobilní telefon chová jako klient externí sítě a je mu přidělena IP adresa (trvalá nebo dynamická).

Aplikace

Viz také

Odkazy

 připojení k internetu
Drátové připojení
Bezdrátové připojení
Kvalita internetového připojení
( ITU-T Y.1540, Y.1541)		Šířka pásma (šířka pásma) ( eng.  Network bandwidth ) • Zpoždění sítě (doba odezvy, eng.  IPTD ) • Kolísání zpoždění sítě ( eng.  IPDV ) • Poměr ztrátovosti paketů ( eng.  IPLR ) • Packet error rate ( eng.  IPER ) • Faktor dostupnosti