GPRS与EDGE技术详解:初学者必读
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更新于2024-07-23
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GPRS(General Packet Radio Service)和EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)是早期移动通信系统中的两种数据传输技术,主要用于增强蜂窝网络的无线数据速率。以下是对它们原理的详细解释:
1. **GPRS概述**:
GPRS是一种基于GSM(全球系统移动通信)网络的分组数据传输服务,它通过引入电路交换的分组数据技术,允许用户在移动状态下实现高速的数据传输,最初的理论速率为9.6Kbps,相比传统的语音通话有显著提升。
2. **GPRS体系结构**:
GPRS采用分组交换模式,与传统的电路交换不同,它不预先建立连接,而是根据用户的需求动态分配数据通道。用户数据通过GSM的控制信道进行寻呼和连接管理,而实际数据传输则通过专用的物理信道进行。
3. **GPRS网络接口与协议**:
用户端设备通过GPRS适配器(如SIM卡)连接到GSM网络,使用GPRS专有的TCP/IP栈进行数据包的发送和接收。GPRS协议栈包括GSM七号信令系统、GPRS逻辑链路控制(LLC)和分组控制协议(PDP)等。
4. **GPRS无线子系统**:
GPRS无线子系统主要由GSM的空中接口(AISG)和基站子系统(BSS)组成,负责无线传输。AISG负责信号调制解调,BSS则负责处理GPRS相关的接入和移动性管理功能。
5. **GPRS编号与区域**:
GPRS使用逻辑地址(LAC)和位置区识别码(PCI)来定位用户的位置,便于网络管理和寻呼。每个区域都有特定的LAC和PCI范围。
6. **GPRS移动性管理**:
GPRS支持移动用户的无缝漫游,通过切换功能在不同的小区间自动调整连接,保证数据服务的连续性。移动性管理包括位置更新、小区选择和重选等过程。
7. **EDGE技术**:
提升至GPRS后的一个重要进展是EDGE,它通过增加信道编码和多载波技术,将理论数据速率提高到了大约59.2Kbps,比GPRS快约两倍。虽然相比于后来的3G技术仍有一定的差距,但对当时来说是一个巨大的进步。
8. **分组数据技术演进**:
随着技术的发展,GSM逐渐演变为UMTS(Universal Mobile Telecommunications System),提供了更高的数据速率,而HSCSD(High Speed Circuit-Switched Data)和ECSD(Enhanced Circuit-Switched Data)则是在2.5G和2.75G阶段的边缘数据服务,速度相对较慢。EDGE作为过渡技术,在2G向3G演进过程中起到了关键作用。
总结来说,GPRS和EDGE是早期移动数据通信的关键技术,它们通过改进网络架构和数据传输方式,使得移动设备能在有限的频谱资源下提供更高的数据传输速率,为移动互联网的普及打下了基础。随着技术的不断迭代,我们见证了从电路交换到分组交换,再到更高速率的移动通信系统的变迁。
2009-03-20 上传
2023-03-29 上传
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