GPRS系统详解:GGSN定位与网络架构
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更新于2024-08-25
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本文主要介绍了GPRS系统的基本概念、架构以及关键组件,特别是GGSN的定位和功能。
GPRS,全称为通用分组无线服务(General Packet Radio Service),是建立在GSM技术基础上的一种分组交换服务。它充分利用了现有的GSM网络基础设施,提供了更高的无线接入速率(最高可达171.2Kbps),并具有较高的无线资源效率。GPRS支持端到端的数据传输,可以与外部IP网络连接,同时与GSM电路交换系统交互。
GPRS系统的架构包括多个接口,如Gf、Gi、Gn、Gb、Gc、Gp、Gs等,这些接口连接了不同的网络组件,如MSC/VLR、HLR、BSS、SGSN和GGSN等。其中,GGSN(GPRS Gateway Serving Node)是连接GPRS网络与外部IP网络的关键节点,它负责将移动设备(MS)的分组数据传送到Internet或其他外部网络。
在GPRS网络中,MS(Mobile Station,移动台)通过BSS(Base Station Subsystem,基站子系统)与网络通信,BSS由BTS(Base Transceiver Station,基站收发信机)和BSC(Base Station Controller,基站控制器)组成。当MS进行PDP(Packet Data Protocol,分组数据协议)激活时,SGSN(Serving GPRS Support Node,服务GPRS支持节点)会将APN(Access Point Name,接入点名称)解析为相应的GGSN IP地址,从而建立数据连接。
GGSN在GPRS体系中扮演着重要的角色,它不仅处理数据包的转发,还参与移动性管理、会话管理和流量控制。GGSN可以有多个,如图中的GGSN A和GGSN B,它们可能连接不同的ISP(Internet Service Provider,互联网服务提供商)以提供更广泛的网络覆盖和服务质量。
GPRS还定义了不同类型的MS操作类别:A类MS可同时处理分组交换和电路交换业务;B类MS可以在GPRS和GSM网络间切换,但不能同时进行两种业务;C类MS则需要人工选择附着网络。
BSS在GPRS中的功能主要涉及无线资源管理,如系统消息广播、分组寻呼、无线信道配置、功率控制等,同时在Gb接口上处理数据包的中继和移动性管理。
GPRSBSS的实现通常由CCU(Control Channel Unit,控制信道单元)和PCU(Packet Control Unit,分组控制单元)组成,它们分别处理控制信令和数据包传输,通过BTS和BSC与MS通信。
GPRS系统是一个复杂的分组数据通信网络,它通过GGSN和其他组件的协同工作,实现了高效、灵活的移动数据服务。理解GPRS的工作原理和组件功能对于网络规划、运维以及故障排查至关重要。
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