基于GPRS技术实现移动互联网

　　0引言

网络技术是20世纪最重要的科技进展之一，互联网的迅速发展是信息技术发展的一个集中体现，丰富的信息资源使人留恋，但人们对只能坐在办公室或家里通过固定网络上网是不满足的，对能够在移动之中随时随地上网、收发E-mail、查阅信息充满着幻想和希望。如何选择新的技术，使现有移动通信技术和设备得以充分利用和升级换代，就成为大家所关心的问题。

　　1 GPRS技术

从第2代移动通信向第3代移动通信过渡有许多技术可供选择，而GPRS(通用分组无线电业务)则是其中最引人瞩目的一种。GPRS是利用分封交换的概念所发展出的一套无线传输方式。因此，GPRS技术可以令手机上网省时、省力、省花费，在一定程度上满足了用户对信息的要求，让用户在手机上也能够尽情地享受上网冲浪。

现代信息技术的飞速发展正在改变我们的社会，移动通信的迅猛增长和瓦联网的普及是信息领域最重要的两件大事，将两者结合到一起是人们的梦想，有着广阔动人的市场前景。而GSM等为主的数字蜂窝移动通信和以Internet为主的分组数据通信是目前信息领域增长最为迅猛的两大产业，正呈现出相互融合的趋势，而GPRS可以看做移动通信和分组数据通信融合的第1步。原来GSM的拨号方式是电路交换数据传送方式，GPRS是分组交换技术，由于使用了分组技术，用户上网可以免受断线的困扰。此外，GPRS中较为优越的是下载资料和通话可以同时进行。从技术上来说，声音的传送(即通话)继续使用GSM，而数据的传送便可使用GPRS，这样就把移动电话的应用提升到一个更高的层次。而且发展GPRS技术也十分经济，因为在原GSM网络基础_卜增加一系列功能实体来完成分组数据功能，新增功能实体组成GSM-GPRS网络，作为独立的网络实体对GSM数据进行旁路，完成GPRS业务，原GSM网络则完成话音功能，尽量减少对GSM网络的改动。相对于GSM的9.6 kbit／s的访问速度而言，GPRS拥有171.2．kbit／s的访问速度；在连接建立时间方面，GSM需要10 s～30 s，而GPRS只需要极短的时间就可以访问到相关请求；就费用而言，GSM是按连接时间计费的，而GPRS只需要按数据流量计费；GPRS对于网络资源的利用率相对远远高于GSM，可以说CPRS是GSM网络演进的必由之路。

GPRS主要的应用领域可以是：E-mail、WWW浏览、WAP业务、电子商务、信息查询、远程监控等。

　　2基于GPRS技术实现移动互联网

如图1所示，GPRS分为MS(移动台)、BSS(基站子系统)，包括BTS(基站收发信台)和BSC(基站控制器)、CSS(电路交换子系统)和PSS(分组交换子系统)，包括SGSN(业务GPRS支持节点)和GGsN(网关GPRS支持节点)、MSC(移动交换中心)4部分。其中：MS可以看做是MT(移动终端)和TE(终端设备)功能的集成实体，物理上可以是一个实体，也可以是两个实体(TE+MT)；SGSN是GPRS网络的重要组成部分，主要负责MS的接人控制、移动性管理、会话管理、记录MS当前的位置等功能。通过SGSN建立MS的PDP(分组数据协议)上下文，为MS提供接入外部Internet的通道；GGSN主要是起网关作用，负责提供GPRS PLMN(公用陆地移动通信网)与外部分组数据网的接口，可与多种不同的数据网连接，并提供必要的网问安全机制(如防火墙)；BG(边界网关)用于PLMN间GPRS骨干网的互连，它应具有基本的安全功能，此外，还可以根据运营商之间的漫游协定增加相关功能；DNS(域名服务器)在GPRS网络中存在两种域名服务器，一种是GGSN与外部网之间的DNS，主要功能是对外部网的域名进行解析，其作用完全等同于固定Internet网络上的普通DNS，另一种是GPRS骨干网上的DNS，其作用主要有两点，一是在PDP上下文激活过程中根据确定的APN(接入点名称)解析出GGSN的IP地址，二是在SGSN间的路由区更新过程中，根据旧的路由区号码，解析出旧的SGSN的IP地址。该功能实体并非GPRS所专有的设备实体。

 
　　3 GPRS业务特点及应用 

　　GPRS包含丰富的数据业务，包括PTP点对点数据业务、PTM-M点对多点广播数据业务、PTM-G点对多点群呼数据业务、IP-M广播业务等。这些业务已具有了一定的调度功能，再加上GSM-phase 2+(GSM第1阶段提供的9.6 kbit／s以下数据业务及Phase2+阶段提出的HSCSD都属于电路型数据业务。Phase 2+阶段提出的GPRS，则属于分组型数据业务)中定义的话音广播及话音组呼业务，GPRS已能完成一些调度功能。GPRS提供应用业务的特点如下：

a)适用不连续的非周期性(突发)的数据传送，突发出现的时间间隔远大于突发数据的平均传输时延。
　　b)适用小于500字节小数据量事务处理业务，允许每分钟出现几次，可以频繁传送。
　　c)适用几千字节大数据量事务处理业务，允许每小时出现几次，可以频繁传送。