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ＧＰＲＳ——无线因特网发展的新契机
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ＧＰＲＳ提供了无缝、直接的Ｉｎｔｅｒｎｅｔ连接。ＧＰＲＳ支持Ｘ．２５协议和对Ｉｎｔｅｒｎｅｔ具有深远影响的ＩＰ协议。对于ＧＳＭ网现有电路交换数据业务（ＣＳＤ）和短消息业务（ＳＭＳ）来说，ＧＰＲＳ是一种补充而不是替代。ＧＰＲＳ可以根据用户需要灵活地动态分配无线资源，从而实现多用户共享，提高频率利用率。同时计费也将由传统的按时方式改为根据用户数据的传输量来计费。
从逻辑上来说，可以在ＧＳＭ网络结构中增添两个新的网络节点来实现ＧＰＲＳ。这两个节点是：ＧＰＲＳ业务支持节点（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ ｓｕｐｐｏｒｔ ｎｏｄｅ，ＳＧＳＮ）、ＧＰＲＳ网关支持节点（Ｇａｔｅｗａｙ ＧＰＲＳ ｓｕｐｐｏｒｔ ｎｏｄｅ，ＧＧＳＮ）。
在ＧＰＲＳ结构中，基站（ＢＳＳ）与ＳＧＳＮ设备之间一般通过帧中继连接（称为Ｇｂ接口），ＳＧＳＮ与ＧＧＳＮ设备之间通过ＩＰ网络连接（称为Ｇｎ接口）。ＧＧＳＮ可以由具有ＮＡＴ（网络地址翻译）功能的路由器承担内部ＩＰ地址与外部网络ＩＰ地址的转换。ＭＳ（移动站）可以访问ＧＰＲＳ内部的网络，也可以通过ＡＰＮ（接入点名称）访问外部的ＰＤＮ（分组数据网）或因特网。
用户通过ＧＰＲＳ网络接入因特网、企业内部网或ＩＳＰ时，其接入方式可以概括为透明接入和非透明接入两种。如果用户的ＩＰ地址是运营商分配的公有地址（动态或静态），则ＧＧＳＮ不参与用户的认证和鉴权过程，用户可以通过ＧＧＳＮ透明地接入ＧＰＲＳ内部网络或互联网络，这种方式称为透明方式。而当用户ＭＳ的ＩＰ地址是由企业网络或ＩＳＰ分配的私有地址（动态或静态）时，用户访问该企业网络或ＩＳＰ时，ＧＧＳＮ就要求企业网络或ＩＳＰ中的专用服务器对该用户进行鉴权或认证，这种方式即为非透明方式。
对ＧＰＲＳ系统的性能评价主要包括三方面：
首先是系统容量。ＧＰＲＳ的系统容量包括ＧＳＮ的网络容量和ＲＦ（射频）容量。在ＧＳＭ系统中，系统的容量是系统所能支持的用户数。而在ＧＰＲＳ系统中，由于采用了分组交换技术，多个用户可以共享无线信道，因此在描述ＧＰＲＳ交换系统的容量时，除了人们习惯的用户数外，还采用了存储的最大ＰＤＰ上下文个数、用户的附着数、同时激活的ＰＤＰ上下文个数、数据吞吐量等指标。
其次是数据速率。ＧＰＲＳ提供的数据速率取决于所采用的编码方案，在标准中有四种编码数据速率，分别为每信道９．０５ｋｂｉｔ／ｓ、１３．４ｋｂｉｔ／ｓ、１５．６ｋｂｉｔ／ｓ和２１．４ｋｂｉｔ／ｓ。由于能在一个频率上提供全部８个业务信道，最大的数据吞吐量可高达每用户１７１ｋｂｉｔ／ｓ。不过，由于信道编码和多时隙分配需要开销，更现实的最高吞吐量为１１５ｋｂｉｔ／ｓ。在服务质量尚可的条件下，多数应用的传输速率可以低得多。
由于ＧＰＲＳ以可变的数据传输速率提供数据连接，且具有较高的带宽效率，因此可以预言在ＧＳＭ网络上将出现一系列新的应用。通过使用同一分组传输技术，ＧＧＳＮ可为与ＧＰＲＳ相连的其他公共数据网络（ＰＤＮｓ）提供一个网关，以在不同网络间提供无缝的服务。
在ＧＰＲＳ系统中，用户的呼叫建立时间大为缩短，且任何呼叫只需建立一次。一旦通话经由一个叫做“附着”的过程建立起来，用户便成为网络的服务对象，且只是在收发数据时才需用到网络资源。若某数据流的最后一个数据块已被送出并得到确认，或者计时器到达计时限制，则其使用的资源将被释放并重新分配。当要收发新的数据块时，ＧＰＲＳ通话仍然开放并可重新建立。与目前的电路交换服务相比，其重新接入的延迟很短，因而提高了网络资源的利用率。
除了系统容量、数据速率以外，ＰＣＵ、ＳＧＳＮ、ＧＧＳＮ、计费系统等的性能也是评价ＧＰＲＳ性能的重要因素。这些设备的性能主要是用可靠性（如设备的故障率、中断恢复服务时间）、吞吐量和系统容量（如处理能力和计费容量）、与外部网络的接口指标等来描述的。
目前，ＧＰＲＳ的发展面临四大难题。其一是缺乏ＧＰＲＳ手机，目前的手机需升级到能进行高速数据传输及支持分组数据交换业务才能接入ＧＰＲＳ网络。其二是费率及计费问题，费率和计费方式对于新的移动数据市场的发展尤为重要，因此 ＧＰＲＳ的收费方式还要根据市场的发育情况慎重进行研究，以利于市场发展。其三是移动数据卡的应用，该卡的早日推出，可便于插入掌上电脑，使其与ＧＰＲＳ网络连接。其四是各种应用软件的开发，ＧＰＲＳ业务的推广急需多种应用软件，目前这方面还有待开发。
摘自《人民邮电报》2001.9.28
从逻辑上来说，可以在ＧＳＭ网络结构中增添两个新的网络节点来实现ＧＰＲＳ。这两个节点是：ＧＰＲＳ业务支持节点（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ ｓｕｐｐｏｒｔ ｎｏｄｅ，ＳＧＳＮ）、ＧＰＲＳ网关支持节点（Ｇａｔｅｗａｙ ＧＰＲＳ ｓｕｐｐｏｒｔ ｎｏｄｅ，ＧＧＳＮ）。
在ＧＰＲＳ结构中，基站（ＢＳＳ）与ＳＧＳＮ设备之间一般通过帧中继连接（称为Ｇｂ接口），ＳＧＳＮ与ＧＧＳＮ设备之间通过ＩＰ网络连接（称为Ｇｎ接口）。ＧＧＳＮ可以由具有ＮＡＴ（网络地址翻译）功能的路由器承担内部ＩＰ地址与外部网络ＩＰ地址的转换。ＭＳ（移动站）可以访问ＧＰＲＳ内部的网络，也可以通过ＡＰＮ（接入点名称）访问外部的ＰＤＮ（分组数据网）或因特网。
用户通过ＧＰＲＳ网络接入因特网、企业内部网或ＩＳＰ时，其接入方式可以概括为透明接入和非透明接入两种。如果用户的ＩＰ地址是运营商分配的公有地址（动态或静态），则ＧＧＳＮ不参与用户的认证和鉴权过程，用户可以通过ＧＧＳＮ透明地接入ＧＰＲＳ内部网络或互联网络，这种方式称为透明方式。而当用户ＭＳ的ＩＰ地址是由企业网络或ＩＳＰ分配的私有地址（动态或静态）时，用户访问该企业网络或ＩＳＰ时，ＧＧＳＮ就要求企业网络或ＩＳＰ中的专用服务器对该用户进行鉴权或认证，这种方式即为非透明方式。
对ＧＰＲＳ系统的性能评价主要包括三方面：
首先是系统容量。ＧＰＲＳ的系统容量包括ＧＳＮ的网络容量和ＲＦ（射频）容量。在ＧＳＭ系统中，系统的容量是系统所能支持的用户数。而在ＧＰＲＳ系统中，由于采用了分组交换技术，多个用户可以共享无线信道，因此在描述ＧＰＲＳ交换系统的容量时，除了人们习惯的用户数外，还采用了存储的最大ＰＤＰ上下文个数、用户的附着数、同时激活的ＰＤＰ上下文个数、数据吞吐量等指标。
其次是数据速率。ＧＰＲＳ提供的数据速率取决于所采用的编码方案，在标准中有四种编码数据速率，分别为每信道９．０５ｋｂｉｔ／ｓ、１３．４ｋｂｉｔ／ｓ、１５．６ｋｂｉｔ／ｓ和２１．４ｋｂｉｔ／ｓ。由于能在一个频率上提供全部８个业务信道，最大的数据吞吐量可高达每用户１７１ｋｂｉｔ／ｓ。不过，由于信道编码和多时隙分配需要开销，更现实的最高吞吐量为１１５ｋｂｉｔ／ｓ。在服务质量尚可的条件下，多数应用的传输速率可以低得多。
由于ＧＰＲＳ以可变的数据传输速率提供数据连接，且具有较高的带宽效率，因此可以预言在ＧＳＭ网络上将出现一系列新的应用。通过使用同一分组传输技术，ＧＧＳＮ可为与ＧＰＲＳ相连的其他公共数据网络（ＰＤＮｓ）提供一个网关，以在不同网络间提供无缝的服务。
在ＧＰＲＳ系统中，用户的呼叫建立时间大为缩短，且任何呼叫只需建立一次。一旦通话经由一个叫做“附着”的过程建立起来，用户便成为网络的服务对象，且只是在收发数据时才需用到网络资源。若某数据流的最后一个数据块已被送出并得到确认，或者计时器到达计时限制，则其使用的资源将被释放并重新分配。当要收发新的数据块时，ＧＰＲＳ通话仍然开放并可重新建立。与目前的电路交换服务相比，其重新接入的延迟很短，因而提高了网络资源的利用率。
除了系统容量、数据速率以外，ＰＣＵ、ＳＧＳＮ、ＧＧＳＮ、计费系统等的性能也是评价ＧＰＲＳ性能的重要因素。这些设备的性能主要是用可靠性（如设备的故障率、中断恢复服务时间）、吞吐量和系统容量（如处理能力和计费容量）、与外部网络的接口指标等来描述的。
目前，ＧＰＲＳ的发展面临四大难题。其一是缺乏ＧＰＲＳ手机，目前的手机需升级到能进行高速数据传输及支持分组数据交换业务才能接入ＧＰＲＳ网络。其二是费率及计费问题，费率和计费方式对于新的移动数据市场的发展尤为重要，因此 ＧＰＲＳ的收费方式还要根据市场的发育情况慎重进行研究，以利于市场发展。其三是移动数据卡的应用，该卡的早日推出，可便于插入掌上电脑，使其与ＧＰＲＳ网络连接。其四是各种应用软件的开发，ＧＰＲＳ业务的推广急需多种应用软件，目前这方面还有待开发。
摘自《人民邮电报》2001.9.28
