摘要：簡述了GPRS體系結(jié)構(gòu)、主要接口及GPRS無線子系統(tǒng)主要模塊的介紹及作用。
　　關(guān)鍵詞：GPRS；GSM；信道；無線子系統(tǒng)
　　
　　一、GPRS概述
　　1、GPRS通用分組無線業(yè)務(wù)（GeneralPacketRadioService）
　　是在GSM技術(shù)的基礎(chǔ)上提供的一種端到端分組交換業(yè)務(wù)，其最大限度重用已有的GSM網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施提供高效的無線資源利用率，與已有的GSM電路交換系統(tǒng)進行交互。
　　2、GSM演進增強數(shù)據(jù)速率（EnhancedDataRatesforGSMEvolution）
　　EDGE包括
　　EGPRS，是對GPRS的增強，EGPRS對系統(tǒng)的影響主要包括
　　− 在RF層采用了8PSK調(diào)制方式，極大提高了單信道的速率。
　　− 對鏈路層RLC/MAC做了修改，并且定義了更完善和鏈路控制算法。
　　ECSD，是對HSCSD的增強
　　在引入EDGE時充分考慮了和原GSM網(wǎng)絡(luò)的兼容性和繼承性，因此ECSD和EGPRS對核心網(wǎng)影響很小。
　　3、應(yīng)用范圍及優(yōu)缺點
　　GPRS主要應(yīng)用于E-mail、網(wǎng)頁瀏覽、信息業(yè)務(wù)、交通工具定位、靜態(tài)圖像、遠程局域網(wǎng)接入、文件傳送。GPRS技術(shù)優(yōu)勢在于與GSM共享資源、資源利用率高、傳輸速率高、永遠在線、接入時間短。其局限性在于實際傳輸速度比理論低、調(diào)制方式不是最優(yōu)。
　　二、GPRS體系結(jié)構(gòu)
　　GPRS網(wǎng)絡(luò)主要實體包括、GPRS移動臺MS、分組控制單元PCU、GPRS支持節(jié)點GSN、計費網(wǎng)關(guān)CG、邊緣網(wǎng)關(guān)BG、域名服務(wù)器DNS、RADIUS服務(wù)器其中邊緣網(wǎng)關(guān)BG、域名服務(wù)器DNS、RADIUS服務(wù)器三項并非GPRS所專有的設(shè)備實體。
　　MS（MobileStation，移動臺）
　　MS可以看作是(MT+TE)或者(TE+TA)功能的集成實體。物理上可以是一個實體，也可以是兩個實體。
　　PCU(PacketControlUnit)的功能
　　分組無線資源管理功能(RLC/MAC協(xié)議功能)、G-Abis接口處理功能、Pb接口處理功能、Gb接口處理功能、下行流量控制(無線QoS保證)。
　　SGSN(ServingGPRSSupportNode)的功能
　　網(wǎng)絡(luò)接入控制（MS側(cè)）、邏輯鏈路管理、路徑管理、移動性管理、路由和隧道傳輸。
　　GGSN(GatewayGPRSSupportNode)的功能
　　網(wǎng)絡(luò)接入控制（外部PDN側(cè)）、移動性管理和會話管理、路由選擇與轉(zhuǎn)發(fā)、動態(tài)分配IP地址。
　　CG(ChargingGateway)的功能
　　實時采集GPRS話單、臨時存儲和緩沖GPRS話單、GPRS話單預(yù)處理、向計費中心傳送GPRS話單。
　　BG(BorderGateway)的功能
　　BG實現(xiàn)運營商互通必須的協(xié)議，一般基于路由器,可與GGSN合設(shè)但該功能實體并非GPRS所專有的設(shè)備實體。
　　DNS(DomainNameService)域名服務(wù)器
　　GPRS網(wǎng)絡(luò)中存在兩種域名服務(wù)器一種是GGSN同外部網(wǎng)之間的DNS，主要功能是對外部網(wǎng)的域名進行解析，其作用完全等同于固定Internet網(wǎng)絡(luò)上的普通DNS。另外一種為GPRS骨干網(wǎng)上的DNS，是在PDP上下文激活過程中根據(jù)確定的APN(AccessPointName)解析出GGSN的IP地址。
　　RADIUS服務(wù)器（RemoteAuthenticationDialInUserServiceServer，遠程授權(quán)撥入用戶服務(wù)服務(wù)器）
　　在非透明接入的時候，需要對用戶的身份進行認(rèn)證，RADIUS服務(wù)器上存儲有用戶的認(rèn)證、授權(quán)信息。
　　三、GPRS主要接口介紹
　　G-Abis接口
　　G-Abis接口是GPRS基站子系統(tǒng)中PCU與BTS之間的內(nèi)部接口，通過該接口，PCU完成與BTS的通信，實現(xiàn)分組信令傳輸、分組數(shù)據(jù)傳輸、帶內(nèi)信令傳輸和塊同步等功能。它與位于BSC與BTS之間的Abis接口類似，不同的是，G-Abis接口提供了適合于分組交換業(yè)務(wù)的功能和特性
　　Pb接口
　　PCU和BSC之間通過Pb接口相連，Pb接口是非標(biāo)準(zhǔn)接口，主要完成MS在CCCH上發(fā)起的分組數(shù)據(jù)傳送流程，并實現(xiàn)PCU和BSC之間資源協(xié)商。
　　Gb接口
　　Gb接口鏈路層協(xié)議是基于幀中繼的。在SGSN和BSS之間建立幀中繼虛電路，來自許多用戶的LLCPDU復(fù)用這個虛電路。幀中繼將用于信令和數(shù)據(jù)傳輸。
　　Gs接口
　　Gs接口是SGSN與MSC/VLR之間接口，Gs接口采用7號信令上承載BSSAP+協(xié)議。
　　四、GPRS無線子系統(tǒng)
　　1、GPRS信道結(jié)構(gòu)
　　分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)信道PDTCH-PDTCH用來傳送分組交換模式下的用戶數(shù)據(jù)，所有的PDTCH都是單向的。
　　分組廣播控制信道PBCCH-PBCCH用于廣播MS因分組業(yè)務(wù)接入網(wǎng)絡(luò)所必需的參數(shù)，除此之外在PBCCH上還廣播已經(jīng)在BCCH上廣播的用于電路交換業(yè)務(wù)的參數(shù)。
　　分組公共控制信道PCCCH-如果小區(qū)內(nèi)沒有PCCCH，可在CCCH上傳送分組業(yè)務(wù)信息。如果有PCCCH，可在PCCCH上傳電路交換業(yè)務(wù)信息。
　　分組邏輯信道組合類型：
　　Mode1:PBCCH+PCCCH+PDTCH+PACCH+PTCCH
　　Mode2:PCCCH+PDTCH+PACCH+PTCCH
　　隨著業(yè)務(wù)量的增大，小區(qū)內(nèi)需要配置分組公共信道，需要增加信道組合方式1和2。
　　Mode3:PDTCH+PACCH+PTCCH
　　在GPRS業(yè)務(wù)量不大的情況下，一般小區(qū)內(nèi)GPRS與電路業(yè)務(wù)共用BCCH和CCCH。
　　Mode4:PBCCH+PCCCH
　　其中：PCCCH=PPCH+PRACH+PAGCH+PNCH
　　2、GPRS信道編碼方式
　　不同的編碼方式其傳輸速率不同、糾錯能力不同（編碼方案越高，糾錯能力越脆弱）。GPRS定義了CS-1至CS-4四種信道編碼方式
　　數(shù)據(jù)速率依次為9.05Kbps,13.4Kbps,15.6Kbps，21.4Kbps。
　　CS-1與SDCCH的信道編碼相同；CS-1，CS-2所要求的C/I與電路型基本相同，可覆蓋小區(qū)的90％－100％；CS-3較高；CS-4對C/I要求很高，需要良好的無線環(huán)境。
　　另外，網(wǎng)絡(luò)根據(jù)對無線傳輸?shù)膶崟r監(jiān)測結(jié)果調(diào)整信道編碼模式，不同的時隙可選擇不同的信道編碼方式。當(dāng)無線傳輸質(zhì)量較好時，應(yīng)采用效率更高的編碼方式。
　　3、功率控制
　　功率控制有利于提高頻譜利用率、提高系統(tǒng)容量和減少MS耗電，由于在分組數(shù)據(jù)傳送過程中沒有連續(xù)的雙向連接，GPRS的功率控制更加復(fù)雜。
　　上行功率控制分為開環(huán)、閉環(huán)功率控制。一般在近期支持上行鏈路的開環(huán)控制，逐步支持上行閉環(huán)控制和下行鏈路功率控制。
　　
　　參考文獻：

　　【1】《GSM原理及其網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化》第2版機械工業(yè)出版社
　　【2】《鐵路GSM-R數(shù)字移動通信系統(tǒng)》中國鐵道出版社