GPRS無線技術的發展、應用領域和特點

GPRS(General Packet Radio Service )是通用分組無線通信技術的簡稱，是GSM手機用戶可以使用的移動數據服務，屬于第二代移動通信中的數據傳輸技術。

可以說GPRS無線技術是GSM的延續，GPRS與以往的連續信道傳輸方式不同，以分組方式傳輸，因此利用者負擔的費用以該傳輸數據為單位計算，并不使用該信道整體，理論上是廉價的。 GPRS的傳輸速率提高到56kbps或114Kbps。

一、GPRS技術的發展

移動通信技術從第一代模擬通信系統向第二代數字通信系統發展，之后的3G、4G、5G正在以飛躍的速度發展。 在第二代移動通信技術中，GSM的應用最廣泛。 但是GSM系統只能交換電路域的數據，最高傳輸率為9.6kbit/s，難以滿足數據服務的需要， 為此，歐洲電信標準委員會( ETSI )發布了GPRS (通用分組無線電服務)。

分組交換技術是計算機網絡上的重要數據傳輸技術， 為了實現從以往的語音服務到新興數據服務的支持，GPRS在原來的GSM網絡上重疊支持高速分組數據的網絡，向用戶提供WAP閱覽(互聯網頁面閱覽)、E-mail等功能，

GPRS無線技術是介于2G和3G之間的技術，也稱為2.5G。 后面有EDGE，叫2.75G。 這些為實現從GSM到3G的平穩過渡奠定了基礎。

二、GPRS模塊的網絡結構

GPRS的正常工作離不開其內部的“心臟”(GPRS的內部路由器)來支撐，有了這顆“心臟”(GPRS的內部路由器)才能實現語音信號通信與信息數據精準定位并迅速傳遞之間的正常的網絡連接工作。

在GPRS的強大“心臟”(GPRS的內部路由器)支配下，三大運營商的移動網絡終端設備就能與GPRS構建數據傳輸的關系;強大的“心臟”構建了一整套完整的系統，讓用戶可以實時享受在線聯網與精準定位所帶來的利好，即便是處在漫游狀態下，也能有較好的聯網體驗。

GPRS模塊技術上的特點

數據實現分組發送和接收，按流量計費;56~115Kbps的傳輸速度.GPRS的應用，遲些還會配合Bluetooth(藍牙技術)的發展。到時，數碼相機加了bluetooth，就可以馬上通過手機，把相片傳送到遙遠的地方，也不過一刻鐘的時間，夠酷吧，這個日子將距離我們不遠了。

特點相對于GSM的9.6kbps的訪問速度而言，GPRS擁有171.2kbps的訪問速度;在連接建立時間方面，GSM需要10-30秒，而GPRS只需要極短的時間就可以訪問到相關請求;而對于費用而言，GSM是按連接時間計費的，而GPRS只需要按數據流量計費;GPRS

對于網絡資源的利用率而相對遠遠高于GSM。

GPRS模塊技術優勢

(1)相對低廉的連接費用

資源利用率高在GSM網絡中，GPRS首先引入了分組交換的傳輸模式，使得原來采用電路交換模式的GSM傳輸數據方式發生了根本性的變化，這在無線資源稀缺的情況下顯得尤為重要。

(2)傳輸速率高。GPRS可提供高達115kbps的傳輸速率(最高值為171.2kbps，不包括FEC)。這意味著在數年內，通過便攜式電腦，GPRS用戶能和ISDN用戶一樣快速地上網瀏覽，同時也使一些對傳輸速率敏感的移動多媒體應用成為可能。

(3)接入時間短分組交換接入時間縮短為少于1GPRS是一種新的GSM數據業務，它可以給移動用戶提供無線分組數據接入股務。

GPRS是在原有的基于電路交換(CSD)方式的GSM網絡上引入兩個新的網絡節點： GPRS服務支持節點(SGSN)和網關支持節點(GGSN)。SGSN和MSC在同一等級水平，并跟蹤單個MS的存儲單元實現安全功能和接入控制，并通過幀中繼連接到基站系統。GGSN支持與外部分組交換網的互通，并經由基于IP的GPRS骨干網和SGSN連通。圖1給出了GPRS與Internet連接原理框圖。

GPRS終端通過接口從客戶系統取得數據，處理后的GPRS分組數據發送到GSM基站。分組數據經SGSN封裝后，SGSN通過GPRS骨干網與網關支持接點GGSN進行通信。GGSN對分組數據進行相應的處理，再發送到目的網絡，如Internet或X.25網絡。若分組數據是發送到另一個GPRS終端，則數據由GPRS骨干網發送到SGSN，再經BSS發送到GPRS終端。

　　GPRS應用領域

　　GPRS應用主要分為面向個人用戶的橫向應用和面向集團用戶的縱向應用兩種。

　　對于橫向應用，GPRS可提供網上沖浪、Email、文件傳輸、數據庫查詢、增強型短消息等業務。

　　對于縱向應用，GPRS可提供以下幾類應用：

　　運輸業：車輛及智能調度。

　　金融、證券和商業：無線POS、無線ATM、自動售貨機、流動銀行等。

　　實時發布股市動態、天氣預報、交通信息等。

　　公共安全業：隨時隨地接入遠程數據庫。

　　遙測、遙感、遙控：如氣象、水文系統收集數據，對災害進行遙測和告警，遠程操作。

　　提供VPN業務，使企業員工能夠隨時隨地與總部保持聯系，降低公司建設自己的廣域網的成本。

　　提供以GPRS承載業務為基礎的網絡應用業務和基于WAP的各種應用。

　　通過手提電話或電腦,可檢查自動售賣機內的貨存和營業額。

　　自動售賣機的手提電話付款。

　　監視器的錯誤狀況，液體水平，溫度...

　　監視冷庫溫度,濕度。內置溫度探針(-25°/+100°)。

　　GSM天文臺,廣泛應用在飛翔和航海俱樂部。

　　監視老人及行動不便的人。它可以將警報通過語音或短訊同時發給8個不同的電話號碼。

　　可以遙控商業及住宅的防盜警報。

　　可以遙控暖氣和冷卻系統。

　　可以應用在汽車的防盜警報。

　　機房監控和遠程維護管理系統

　　銀行儲蓄點機房監控

　　通信行業遠端無人值守站機房監控和遠程維護(如移動通信基站、微波站、光纖中繼站等)

　　其他無人值守點(如倉庫、辦公樓等)監控

　　移動車輛監控調度系統

　　公安、110、交警車輛監控調度

　　銀行運鈔車、郵政運輸車監控調度

　　出租車管理調度

　　公交車輛調度和指示

　　集團車輛監控調度

　　移動性數據查詢系統

　　移動性證卷交易和信息查詢

　　公安移動性數據(身份證、犯罪檔案等)查詢

　　交警移動性數據(車輛、司機檔案等)查詢

　　通信維護人員線路資料查詢

　　其他外勤人員移動性數據查詢

　　無線接入系統

　　無線固定電話接入(WLL)

　　無線IC卡

　　無線磁卡電話

　　火車、汽車、輪船等移動載體付費電話

　　城市公用事業實時監控維護系統

　　煤氣調壓站實時數據采集和自動控制

　　自來水、污水管網實時監控和維護

　　熱力系統實時監控和維護

　　電力系統城市中壓電網實時監控和自動補償