2.35 Архитектура системы GPRS

GPRS обеспечивает сквозную передачу данных в пакетном режиме по IP протоколу.

Пакеты данных передаются в промежутках между голосовыми соединениями, эффективность использования каналов выше, чем в сетях с коммутацией каналов.

Данные от одного абонента могут передаваться по различным физическим каналам.

 

PDN – сеть передачи данных общего пользования

SMS-GMSC – шлюзовый центр коммутации мобильных абонентов св. услугой коротких сообщений

SMS-IWMSC – центр коммутации обеспечивающий связь с оборудованием услуги коротких сообщений

SMS-SC – центр услуги коротких сообщений

TE – терминальное оборудование

MT – мобильный терминал

SGSN (serving GPRS support node)- сервисный центр поддержки GPRS

GGSN (Gateway GPRS support node) – шлюзовый узел поддержки узлов GPRS

PCU – контроллер пакетов

BG – биллинговый шлюз

Внедрение GPRS предполагает использование классической GSM сети с добавлением двух узлов – SGSN, GGSN, еще добавляется PCU и дорабатывается программное обеспечение.

SGSN является центральным сетевым компонентом в  GPRS сети и на сетевом уровне обеспечивает функции MSC классического GSM.

Функции визитного регистра VLR распределены между сетью коммутации каналов и сетью коммутации пакетов.

Узел SGSN использует свою базу данных  для учета абонентов использующих услуги GPRS. В одной сети может быть несколько сервисных центров.

В BSS объединяется нагрузка от MSC и SGSN.

Связь с внешними сетями передачи данных осуществляется по протоколам IP и X.25 посредством шлюза GGSN.

Функции SGSN  

-          аутентификация абонентов

-          шифрование данных

-          регистрация состояния абонентов

-          включение/выключение режима передачи данных

-          регистрация в БД и ведение учетных записей для абонентов находящихся в зоне обслуживания сервисного узла

-          маршрутизация мобильных потоков данных между MSC и GGSN

-          обеспечивает локализацию мобильных абонентов

зоны местоположения MS в сети GSM и в сети GPRS различаются Ra<La

La хранится в HLR.

          - обеспечение заданного уровня обслуживания QoS

          - предоставление информации об оказанных услугах для биллинга

Функции GGSN

- маршрутизирует пакеты в направлении от MS к внешней сети передачи данных.

- осуществляет межсетевое взаимодействие сети GSM и сети пакетной передачи данных, поддерживающих протоколы IP и X.25.

- назначает динамические адреса абоненту совместно с другими элементами сети и также как сервисный центр предоставляет информацию для биллинга.

Взаимодействие между SGSN и GGSN происходит благодаря протоколу IP.

С GGSN связан сервер DNS.

BSC содержит дополнительный блок PCU.

В состав BTS входит новое кодирующее устройство CCU (Channel Coder Unit).

 При этом используется несколько схем кодирования.

 CS1               CS2              CS3                  CS4                     

  181                268               312                   428

456 – m-бит в слоте в GSM

Ro=22.8 кбит/с 

R=d*Ro/m  -  скорость передачи данных

Для CS1     R=9.05 кбит/с

        CS2    R=13.4 кбит/с

        CS3    R=15.6 кбит/с

Функции BSC

- предоставление канала абонентам пакетной сети в соответствии с требованиями уровня качества

- фрагментация и сборка кадров для их передачи по радиоканалам

- контроль качества передачи

комплект оборудования GPRS формирует путь передачи данных

возможные способы подключение модуля PCU

1)

2)

3)