GPRS网络概述网络基本概念和结构-PPT精选课件.ppt

1、GPRS 概述（概述（Part）1 什么是 GPRS?1什么是 GPRS?纲要 目标：明确GPRS的技术特征及其网络结构。纲要：n1.1 GPRS定义及其网络结构n1.2 MS的分类（class）n1.3 GPRS 主要的概念n1.4 EGPRSn1.5 QoS profile1什么是 GPRS?1.1 定义 定义(3GPP TS 22.060)nGPRS就是通用分组无线业务（General Packet Radio Service）,是在现有GSM网络上开通的一种新型的分组数据传输业务.nGPRS 在一个发送实体和一个（或者多个)接受实体之间提供了数据传送能力n这些实体可能是一个 MS 或者

2、是一个 终端设备，后者可能附着于一个GPRS 网络或者是一个 外部的数据网n基站给MS提供接入GPRS 网络的无线信道1什么是 GPRS?1.1 定义BSSGPRS核心网IPGbGiNSSAPSTNPDN IP/PPPGPRS通用网络结构通用网络结构 1什么是 GPRS?1.2 MS的分类 A类类n可同时运行GPRS和 其它 GSM 业务 B类类n可同时监视 GSM GPRS 控制信道和其它 GSM业务信道n但是一次只能运行一种业务 C类类n只能运行 GPRS业务PDNPSGSM网络CS1什么是 GPRS?1.3 GPRS 的主要概念(1/4)在电路交换中使用的无线资源固定的比特速率固定的比特

3、速率(9.6 kb/s)无线无线 时隙时隙无线接口无线接口接入点CS PSGPRS网络PSPDNPS1什么是 GPRS?1.3 GPRS 的主要概念(2/4)在分组交换中使用的无线资源无线时隙无线时隙无线接口无线接口可变的比特速率可变的比特速率1什么是 GPRS?1.3 GPRS 的主要概念(3/4)根据需要分配无线资源n在用户之间共享无线资源n指定各种无线信道编码方法，允许给每个用户分配从 9 kb/s到 大于 150kb/s 的数据速率n假如几个信道都分配给一个 MS使用的话，比特速率将比较高 n假如一个信道被多个 MS共享的话，比特速率将比较低 优化使用无线资源n仅仅当传送数据时使用无线

4、资源n分别保留上行或下行资源 1什么是 GPRS?1.4 EGPRS EGPRS 是一种增强型 GPRSn在无线接口上允许更高的比特速率n通过使用下列方法达成 一种新的调制方法(8-PSK)在 MS 和 BSS中的使用的新编码方案(MCS-1 到 MCS-9)GPRS提供的业务在EGPRS同样也能被使用-EDGE最大速率可达多少？-GPRS是端到端的IP系统吗？-B类移动台，在进行通话时可以下载web寻呼吗？-GPRS中单用户最多可用多少信道？答题时间：5 分钟1什么是 GPRS?练习2GPRS 操作2 GPRS 操作 课程介绍 目标：能够描述GPRS 网络体系结构的接口，协议 和基本流程 纲

5、要：n2.1 主要的实体n2.2 MS移动管理状态n2.3 MS 无线资源操作模式n2.4 GPRS协议n2.5 基本流程A2 GPRS 操作2.1主要的实体Gn信令+数据信令移动GPRSGdUmGPRS网络网络GbBSSGcGsGrGiPDNSGSNSGSNGGSNHLRMSCSMS-GMSC 接口2 GPRS 操作2.2 MS 移动管理状态空闲态就绪态备用GPRS 附着附着GPRS 分离分离READY计时器到期计时器到期PDU 传送传送 MS MM 状态2 GPRS 操作2.3 MS 无线资源操作模式分组传送模式分组空闲模式分组空闲模式就绪备用RRMM MS RR 操作模式和 MS MM

6、状态DATAS头部头部456头部头部57 X 8456数据数据头部头部IP/X25头部头部数据数据SNDCPSNDCPDATAS头部头部LLCRLC/PCU空中接口空中接口5757最大最大 1600字节字节 SGSN 到到 MSCRCTRE/CCU2 GPRS 操作 2.4 GPRS协议2 GPRS 操作 2.4 GPRS协议 传输平面TCP HTTP FTP SMTP物理物理层层物理物理层层 物理物理 层层 物理物理层层物理物理层层物理物理层层物理物理层层L2IPUDPGTPIPL2MACL2IPUDPLLCGTPBSSGP(帧中继帧中继)(帧中继帧中继)LLCUmGbGnGiMSBSS(w

7、ith PCU)SGSNGGSN应用应用RLCMACRLCMACIPIPrelayrelayBSSGPSNDCPSNDCP2 GPRS 操作 2.4 GPRS协议NSAPINSAPITLLITLLI无线层无线层LLCGMM/SMSMSSNDCPIPNSAPIi MS 高协议层路由器路由器IP 网络2 GPRS 操作 2.4 GPRS协议ipipipipiphttphttpftpftpsmtpsmtp1tcp1tcpwapwapgtpSGSNGGSN IP 概述2 GPRS 操作 2.5 基本流程NMC-NSSHPLMNHLRMS通过FPLMN-GGSN接入APN？等等.:MSISDNIMSI

8、网络接入模式网络接入模式：对于每一MS GPRS|NSS|both预订的 PDP 上下文上下文 (最多 n个)：PDP 类型 ：PDP 地址(IP)接入点的名称(APN)或者或者*(=通配符)QoS profile IP|PPP n 个 HLR GPRS 数据PLMNHLRSS7 networkBSSSGSNGGSNGPRS IP骨干网Authent_info_req()Authent_info_respq)Update_loc_req()Insert_subs_data()Update_loc_ack()Attach-Request(IMSI)Attach_resp(P_TMSI)Attac

9、h_complete()MS_authentication_procedure2 GPRS 操作 2.5 基本流程 GPRS附着GPRS核心网2 GPRS 操作 2.5 基本流程 在 GPRS_Attach 过程后 LLC 层TLLI1GPRS IP骨干网骨干网SGSN2GGSN1GGSN2SGSN1PDN1PDN2 GPRS附着2 GPRS 操作 2.5 基本流程 PDP 上下文激活GPRS 核心网核心网BSSActivate_PDP_req(PDN2)Activate_PDP_resp(IP_MS)TLLI1SGSNGPRS 骨干网GGSN142GGSN2PDN2PDN13Create_P

10、DP_req(PDN2)5Create_PDP_resp(IP_MS)DNSDHCP2 GPRS 操作 2.5 基本流程 鉴权和计费鉴权和计费RADIUSDHCP地址分配地址分配GPRS 核心网核心网PLMNBSSActivate_PDP_req(PDN1)Activate_PDP_resp(IP_MS)TLLI123Create_PDP_req(PDN1)6Create_PDP_resp(IP_MS)SGSNGPRS骨干网GGSN1GGSN2DNS45Intranet/ISPPDN1 PDP 上下文激活2 GPRS 操作 2.5 基本流程GPRS IPbackboneSGSN2GPRS核心网

11、GGSN1GGSN2SGSN1PDN1PDN2 在 PDP_context_activation 过程后通过LLC层通过GTP 层TLLI1在 GPRS_Attach 过程后TID1=IMSI+NSAPI1TID2=IMSI+NSAPI2 PDP 上下文激活2 GPRS 操作 2.5 基本流程GPRS IPbackboneSGSN2GPRS核心网GGSN1GGSN2SGSN1 在 PDP_context_activation 过程后LLC 层通过 GTP 层TLLI1 在 GPRS_Attach 过程后TID1=IMSI+NSAPI1TID2=IMSI+NSAPI2 ul/dl data_tr

12、ansfersPDN1PDN2 PDP 上下文激活SGSNGGSNMS内内 MS通过通过 Gn 接口接口通过通过 Gi 接口接口 MS 服务器U-datasgsnggsnGTP头UDP头 MS 服务器U-data MS 服务器U-data服务器MSU-data服务器服务器PDNggsnsgsnGTP头UDP头服务器MSU-data服务器 移动台U-data2 GPRS 操作 2.5 基本流程 用户数据传送时间限制5分钟2 GPRS 操作 练习 对还是错?-GGSN 读取从 PDN到达的用户数据分组的头部-GPRS HLR 知道MS 最近的 RA 的位置-为什么 RA 比 LA小?附录：使用的缩

13、略语 A 到L ALMAP：ALcatel 管理平台 APN：接入点名字 AS：Alpha 服务器(康柏)BG：边界网关 BSC：基站控制器 BSS：基站子系统 BSCGP：BSC-GPRS 协议 BSSGP：BSS-GPRS 协议 BVCI：BSSGP 虚拟连接标识符 CCBS：客户服务和 计费中心 CCU：信道编解码单元 CDR：详细话单 CG：计费网关 CS：电路交换 DHCP：动态主机配置协议 DL：下行链路 DLCI=数据链路连接标识符 DNS：域名系统 EDGE：GSM 演进的增强数据速率 FUMO：帧单元模块 FR：帧中继 GPRS：通用分组无线业务 GGSN：网关 GSN GM

14、M：GPRS 移动管理 GR：GPRS 注册中心 GSL：GPRS 信令链路 GSM：全球移动通信系统 GSN：GPRS 支持点 GSS：GPRS 子系统 GTP：GPRS 隧道协议 HLR：归属位置寄存器 HSCSD：高速电路交换数据附录：使用的缩略语 M 到R IMSI：国际移动用户识别码 IP：因特网协议 ISDN：综合业务数字网 ISP：因特网服务提供商 LAN：局域网 LLC：逻辑链路控制 MAC：媒质接入控制 MFS：多基站快速分组服务器 MNRG：Gprs移动台不可达 MS：移动台 MSC：移动交换中心 MT：移动终端 NDL：NE：网元 NMC：网管中心 NNM：网络节点管理

15、NRPA：网络请求 的PDP上下文激活 NSAPI：网络服务接入点识别码 NSC：网络服务控制层 NSEI：网络服务实体识别码 NSS：网络子系统 NS-VC：网络服务-虚拟电路 NTP：网络时间协议 DB：按需带宽 OMC：运行维护中心 OS：操作系统 PAGCH：分组接入许可信道 PCCCH：分组公共控制信道 PCO：协议配置选项 PCU：分组控制单元 PDCH：分组数据信道 PDN：分组数据网络 PDP：分组数据协议(IP 或者X25)PDU：协议数据单元 PPCH：分组寻呼信道 PRACH：分组随机接入信道 PS：分组交换附录：使用的缩略语 R 到Z P-TMSI：分组-临时移动用户识

16、别码 PVC：永久虚拟电路 P-VLR：分组-拜访位置寄存器 QoS：服务质量 RA：路由区 RIP：路由信息协议 RLC：无线链路控制 RADIUS：远程鉴权拨入用户服务 RRDTUF：对未知外部 PLMN的漫游限制数据 RRM：无线资源管理 RSZ：地方签约区域 SGSN：服务GSN SM：会话管理|短消息 SMS：短消息业务 SMS-C：SMS-中心 SNDCP：子网相关汇聚协议 SNMP：简单网络管理协议 SNS：子网业务层 TBF：临时块流 TC：编码转换器 TCH：业务信道 TCP：传输控制协议 TDMA：时分多址 TFI：临时块流标识符 TID：隧道标识 TLLI：临时逻辑链路标

17、识符 TMN：电信管理网 TS：时隙 UDP：用户数据报协议 UL：上行链路 UMTS：通用移动通信系统 WAP：无线应用协议 WAN：广域网附录：主要的GPRS 标准 EN 301 344(GSM 03.60)GPRS 业务描述 阶段 2 TS 101 350(GSM 03.64)GPRS 无线接口的概述，阶段2 GSM 04.60 GPRS MS-BSS接口。RLC/MAC 协议 TS 101 351(GSM 04.64)MS-SGSN 逻辑链路控制层 TS 101 297(GSM 04.65)MS-SGSN 子网相关汇聚协议层 TS 101 356(GSM 07.60)支持 GPRS的MS GSM 08.18BSS-SGSN BSS GPRS 协议(BSSGP)EN 301 347(GSM 09.60)在 Gn 和Gp 接口的GPRS 隧道协议(GTP)TS 101 348(GSM 09.61)在PLMN 和PDN之间的GPRS互通 TR 10.18 (GSM 10.18)GPRS中的 O&M TS 101 393(GSM 12.15)GPRS 计费