摘要：簡述了GPRS體系結構、主要接口及GPRS無線子系統主要模塊的介紹及作用。
　　關鍵詞：GPRS；GSM；信道；無線子系統
　　
　　一、GPRS概述
　　1、GPRS通用分組無線業務（GeneralPacketRadioService）
　　是在GSM技術的基礎上提供的一種端到端分組交換業務，其最大限度重用已有的GSM網絡基礎設施提供高效的無線資源利用率，與已有的GSM電路交換系統進行交互。
　　2、GSM演進增強數據速率（EnhancedDataRatesforGSMEvolution）
　　EDGE包括
　　EGPRS，是對GPRS的增強，EGPRS對系統的影響主要包括
　　− 在RF層采用了8PSK調制方式，極大提高了單信道的速率。
　　− 對鏈路層RLC/MAC做了修改，并且定義了更完善和鏈路控制算法。
　　ECSD，是對HSCSD的增強
　　在引入EDGE時充分考慮了和原GSM網絡的兼容性和繼承性，因此ECSD和EGPRS對核心網影響很小。
　　3、應用范圍及優缺點
　　GPRS主要應用于E-mail、網頁瀏覽、信息業務、交通工具定位、靜態圖像、遠程局域網接入、文件傳送。GPRS技術優勢在于與GSM共享資源、資源利用率高、傳輸速率高、永遠在線、接入時間短。其局限性在于實際傳輸速度比理論低、調制方式不是最優。
　　二、GPRS體系結構
　　GPRS網絡主要實體包括、GPRS移動臺MS、分組控制單元PCU、GPRS支持節點GSN、計費網關CG、邊緣網關BG、域名服務器DNS、RADIUS服務器其中邊緣網關BG、域名服務器DNS、RADIUS服務器三項并非GPRS所專有的設備實體。
　　MS（MobileStation，移動臺）
　　MS可以看作是(MT+TE)或者(TE+TA)功能的集成實體。物理上可以是一個實體，也可以是兩個實體。
　　PCU(PacketControlUnit)的功能
　　分組無線資源管理功能(RLC/MAC協議功能)、G-Abis接口處理功能、Pb接口處理功能、Gb接口處理功能、下行流量控制(無線QoS保證)。
　　SGSN(ServingGPRSSupportNode)的功能
　　網絡接入控制（MS側）、邏輯鏈路管理、路徑管理、移動性管理、路由和隧道傳輸。
　　GGSN(GatewayGPRSSupportNode)的功能
　　網絡接入控制（外部PDN側）、移動性管理和會話管理、路由選擇與轉發、動態分配IP地址。
　　CG(ChargingGateway)的功能
　　實時采集GPRS話單、臨時存儲和緩沖GPRS話單、GPRS話單預處理、向計費中心傳送GPRS話單。
　　BG(BorderGateway)的功能
　　BG實現運營商互通必須的協議，一般基于路由器,可與GGSN合設但該功能實體并非GPRS所專有的設備實體。
　　DNS(DomainNameService)域名服務器
　　GPRS網絡中存在兩種域名服務器一種是GGSN同外部網之間的DNS，主要功能是對外部網的域名進行解析，其作用完全等同于固定Internet網絡上的普通DNS。另外一種為GPRS骨干網上的DNS，是在PDP上下文激活過程中根據確定的APN(AccessPointName)解析出GGSN的IP地址。
　　RADIUS服務器（RemoteAuthenticationDialInUserServiceServer，遠程授權撥入用戶服務服務器）
　　在非透明接入的時候，需要對用戶的身份進行認證，RADIUS服務器上存儲有用戶的認證、授權信息。
　　三、GPRS主要接口介紹
　　G-Abis接口
　　G-Abis接口是GPRS基站子系統中PCU與BTS之間的內部接口，通過該接口，PCU完成與BTS的通信，實現分組信令傳輸、分組數據傳輸、帶內信令傳輸和塊同步等功能。它與位于BSC與BTS之間的Abis接口類似，不同的是，G-Abis接口提供了適合于分組交換業務的功能和特性
　　Pb接口
　　PCU和BSC之間通過Pb接口相連，Pb接口是非標準接口，主要完成MS在CCCH上發起的分組數據傳送流程，并實現PCU和BSC之間資源協商。
　　Gb接口
　　Gb接口鏈路層協議是基于幀中繼的。在SGSN和BSS之間建立幀中繼虛電路，來自許多用戶的LLCPDU復用這個虛電路。幀中繼將用于信令和數據傳輸。
　　Gs接口
　　Gs接口是SGSN與MSC/VLR之間接口，Gs接口采用7號信令上承載BSSAP+協議。
　　四、GPRS無線子系統
　　1、GPRS信道結構
　　分組數據業務信道PDTCH-PDTCH用來傳送分組交換模式下的用戶數據，所有的PDTCH都是單向的。
　　分組廣播控制信道PBCCH-PBCCH用于廣播MS因分組業務接入網絡所必需的參數，除此之外在PBCCH上還廣播已經在BCCH上廣播的用于電路交換業務的參數。
　　分組公共控制信道PCCCH-如果小區內沒有PCCCH，可在CCCH上傳送分組業務信息。如果有PCCCH，可在PCCCH上傳電路交換業務信息。
　　分組邏輯信道組合類型：
　　Mode1:PBCCH+PCCCH+PDTCH+PACCH+PTCCH
　　Mode2:PCCCH+PDTCH+PACCH+PTCCH
　　隨著業務量的增大，小區內需要配置分組公共信道，需要增加信道組合方式1和2。
　　Mode3:PDTCH+PACCH+PTCCH
　　在GPRS業務量不大的情況下，一般小區內GPRS與電路業務共用BCCH和CCCH。
　　Mode4:PBCCH+PCCCH
　　其中：PCCCH=PPCH+PRACH+PAGCH+PNCH
　　2、GPRS信道編碼方式
　　不同的編碼方式其傳輸速率不同、糾錯能力不同（編碼方案越高，糾錯能力越脆弱）。GPRS定義了CS-1至CS-4四種信道編碼方式
　　數據速率依次為9.05Kbps,13.4Kbps,15.6Kbps，21.4Kbps。
　　CS-1與SDCCH的信道編碼相同；CS-1，CS-2所要求的C/I與電路型基本相同，可覆蓋小區的90％－100％；CS-3較高；CS-4對C/I要求很高，需要良好的無線環境。
　　另外，網絡根據對無線傳輸的實時監測結果調整信道編碼模式，不同的時隙可選擇不同的信道編碼方式。當無線傳輸質量較好時，應采用效率更高的編碼方式。
　　3、功率控制
　　功率控制有利于提高頻譜利用率、提高系統容量和減少MS耗電，由于在分組數據傳送過程中沒有連續的雙向連接，GPRS的功率控制更加復雜。
　　上行功率控制分為開環、閉環功率控制。一般在近期支持上行鏈路的開環控制，逐步支持上行閉環控制和下行鏈路功率控制。
　　
　　參考文獻：

　　【1】《GSM原理及其網絡優化》第2版機械工業出版社
　　【2】《鐵路GSM-R數字移動通信系統》中國鐵道出版社