[摘 要 ]本 文 简 要 介 绍 了 GPRS的 网 络 结 构 、 设 计 方 式 、 解 决 方 案 、 局 限 性 、 GPRS的 移 动 性 管 理 、 GPRS的 应 用 前 景 等 。
[关 键 词 ]GPRS； 通 信 网 络 ； 通 信 体 制 ； 移 动 性 管 理 ； 应 用
1 概 述
在 今 天 充 满 竞 争 的 市 场 中 ， GSM运 营 商 希 望 能 够 通 过 提 供 低 成 本 的 、 可 赢 利 的 和 创 新 的 业 务 来 增 加 业 务 收 入 、 拓 宽 市 场 、 增 加 用 户 群 ， 而 当 今 能 为 GSM运 营 商 提 供 可 赢 利 和 创 新 的 业 务 为 移 动 数 据 业 务 。 发 展 移 动 数 据 业 务 ， 已 成 为 中 国 移 动 等 GSM运 营 商 今 后 业 务 发 展 的 中 心 ， 但 当 今 GSM网 络 传 输 的 低 速 率 和 移 动 终 端 的 局 限 性 大 大 影 响 了 移 动 数 据 业 务 的 发 展 。 而 GPRS正 是 应 付 这 一 挑 战 的 新 技 术 ， GPRS在 GSM网 络 中 实 现 传 输 速 率 的 性 能 是 目 前 昂 贵 而 又 缓 慢 的 电 路 交 换 方 式 的 三 倍 ， 其 速 度 甚 至 超 过 了 有 线 网 络 上 的 传 输 速 率 。
2 GPRS简 介
GPRS是 按 GSM标 准 定 义 的 封 包 交 换 协 议 ， 可 快 速 接 入 数 据 网 络 。 它 在 移 动 终 端 和 网 络 之 间 实 现 了 ‘ 永 远 在 线 ’ 的 连 接 ， 网 络 容 量 只 有 在 实 际 进 行 传 输 时 才 被 占 用 。 GPRS的 实 际 速 度 典 型 值 比 理 论 速 度 慢 得 多 ， 介 乎 14.4kbps－ 43.2kbps(上 下 行 非 对 称 速 率 )左 右 。 GPRS将 是 第 一 个 实 现 移 动 互 联 网 即 时 接 入 的 标 准 ， 也 是 迈 向 3G/UMTS的 过 渡 技 术 。
GPRS实 验 网 很 多 ， 尚 无 与 之 配 合 的 终 端 。 终 端 将 是 GPRS早 期 推 广 的 一 大 瓶 颈 。 为 推 动 GPRS的 发 展 ， 爱 立 信 、 PALM、 IBM、 ORACLE和 SYMBIAN于 1999年 10月 成 立 了 GAA (GPRS APPLICATION ALLIANCE)。 GPRS被 市 场 接 纳 需 要 大 量 相 关 应 用 。 使 用 创 新 的 计 费 计 价 系 统 将 使 现 在 的 按 时 间 收 费 逐 渐 过 时 。 GPRS与 UMTS同 为 封 包 技 术 ， 因 此 前 者 将 会 被 广 泛 采 纳 以 成 为 迈 向 3G的 基 石 。
GPRS是 欧 洲 电 信 协 会 GSM系 统 中 有 关 分 组 数 据 所 规 定 的 标 准 。 它 可 以 提 供 高 达 115kbps的 空 中 接 口 传 输 速 率 。 GPRS使 若 干 移 动 用 户 能 够 同 时 共 享 一 个 无 线 信 道 ， 一 个 移 动 用 户 也 可 以 使 用 多 个 无 线 信 道 。 实 际 不 发 送 或 接 收 数 据 包 的 用 户 仅 占 很 小 一 部 分 网 络 资 源 。 有 了 GPRS， 用 户 的 呼 叫 建 立 时 间 大 为 缩 短 ， 几 乎 可 以 做 到 “ 永 远 在 线 ” 。 此 外 ， GPRS是 营 运 商 能 够 以 传 输 的 数 据 量 而 不 是 连 接 时 间 为 基 准 来 计 费 ， 从 而 令 每 个 用 户 的 服 务 成 本 更 底 。 GPRS采 用 信 道 捆 绑 和 增 强 数 据 速 率 改 进 实 现 高 速 接 入 ， 目 前 GPRS的 设 计 可 以 在 一 个 载 频 或 8个 信 道 中 实 现 捆 绑 ， 将 每 个 信 道 的 传 输 速 率 提 高 到 14.4kbps， 因 此 GPRS方 式 最 大 速 率 是 8× 14.4kbps=115.2kbps。 GPRS发 展 的 第 二 步 是 通 过 增 强 数 据 速 率 将 每 个 信 道 的 速 率 提 高 到 48kbps， 因 此 第 二 代 的 GPRS设 计 速 率 为 384kbps。
为 了 实 现 GPRS， 需 要 在 现 有 的 GSM网 络 中 引 入 三 种 新 的 逻 辑 网 络 实 体 ： 服 务 GPRS支 持 结 点 (SGSN)、 网 关 GPRS支 持 结 点 (GGSN)和 分 组 控 制 单 元 (PCU)。 SGSN提 供 GPRS网 络 与 外 部 分 组 数 据 网 络 之 间 的 交 互 操 作 。 在 基 站 子 系 统 中 ， PCU负 责 管 理 分 组 分 段 和 规 划 、 无 线 信 道 、 传 输 错 误 检 测 和 自 动 重 发 、 信 道 编 码 方 案 、 质 量 控 制 、 功 率 控 制 等 。
3 GPRS网 络 结 构
GPRS解 决 方 案 旨 在 将 网 络 上 硬 件 影 响 降 到 最 低 ， GPRS的 建 设 只 需 对 核 心 (NSS)GSM网 络 进 行 简 单 的 叠 加 ， 网 络 运 营 商 添 加 几 个 关 键 的 模 块 ， 就 可 以 向 客 户 提 供 快 速 的 GPRS增 值 业 务 。
所 需 要 的 核 心 模 块 为 ：
(1) PCU分 组 控 制 单 元
PCU管 理 信 道 和 无 线 链 路 控 制 ， 提 供 与 SGSN联 结 的 标 准 接 口 。 PCU能 将 帧 从 无 线 部 分 转 化 为 分 组 ， 或 者 反 向 ； PCU还 具 备 服 务 质 量 功 能 ， 负 载 共 享 和 流 程 控 制 功 能 等 。
(2) SGSN GPRS业 务 支 持 结 点
主 要 负 责 移 动 性 管 理 ， 监 测 本 地 区 内 移 动 台 对 于 分 组 数 据 的 传 输 和 接 收 。 此 外 它 还 定 位 和 识 别 移 动 台 的 状 态 并 收 集 关 键 的 呼 叫 信 息 ， 控 制 移 动 寻 呼 和 短 消 息 等 电 路 交 换 业 务 的 加 密 、 压 缩 与 交 互 。
(3) GGSN GPRS网 关 支 持 结 点
GGSN是 GSM网 络 和 公 共 数 据 网 络 之 间 的 网 关 。 GGSN能 利 用 各 种 物 理 和 隧 道 协 议 上 的 IP， 直 接 与 互 联 网 连 结 。 GGSN还 可 以 用 作 防 火 墙 ， 以 保 证 所 有 的 输 入 和 输 出 数 据 都 是 经 过 授 权 的 ， 增 加 了 网 络 的 安 全 性 。 GPRS只 接 受 来 自 被 鉴 权 的 、 加 密 的 和 隧 道 式 连 结 的 业 务 ， 所 有 出 入 GRPS网 络 的 业 务 活 动 都 被 安 全 地 记 录 下 来 。
支 持 结 点 GSN(GPRS Support Node)具 有 支 持 GPRS的 全 部 功 能 。 在 一 个 PLMN中 允 许 有 多 个 GSN。
分 组 数 据 网 络 对 PDP(Packet Data Protocol)的 地 址 进 行 分 析 后 从 GGSN接 入 GPRS网 。 GGSN负 责 存 储 已 经 激 活 (attached) GPRS业 务 的 用 户 的 路 由 信 息 ， 并 能 根 据 该 信 息 将 PDUs(Protocol Data Units)通 过 隧 道 技 术 发 送 到 MS的 当 前 注 册 点 ， 也 就 是 SGSN。 GGSN可 以 通 过 Gc接 口 (如 果 存 在 )从 HLR查 询 该 移 动 用 户 当 前 的 位 置 信 息 。 GGSN是 PDN(Packet Data Network)与 支 持 GPRS的 GSM PLMN互 联 的 第 一 个 结 点 (即 Gi参 考 点 由 GGSN支 持 )。
SGSN是 当 前 正 在 为 MS提 供 业 务 的 结 点 (即 Gb接 口 由 SGSN支 持 )。 在 激 活 GPRS业 务 时 ， SGSN负 责 与 MS建 立 移 动 性 和 保 密 性 的 有 关 信 息 。 在 PDP信 息 被 激 活 时 ， SGSN负 责 与 GGSN建 立 路 由 的 PDP信 息 。
SGSN与 GGSN的 功 能 既 可 以 由 一 个 物 理 结 点 全 部 实 现 ， 也 可 以 在 不 同 的 物 理 结 点 上 分 别 实 现 。 它 们 都 应 有 IP路 由 功 能 ， 并 能 与 IP路 由 器 相 连 。 当 SGSN与 GGSN位 于 不 同 的 PLMN时 ， 通 过 Gp接 口 互 联 。 Gp接 口 具 有 Gn接 口 的 全 部 功 能 以 及 PLMN之 间 相 互 通 信 所 需 的 安 全 功 能 。 通 过 Gs接 口 ， SGSN可 以 向 MSC/VLR传 送 MS的 位 置 信 息 ， 并 能 收 听 来 自 MSC/VLR的 寻 呼 请 求 。 用 IP网 承 建 SGSN和 GGSN之 间 的 数 据 传 输 。 APN存 储 在 HLR中 ， 用 于 标 识 哪 家 运 营 商 提 供 何 种 PDN业 务 。
4 GPRS解 决 方 案
4.1 摩 托 罗 拉
摩 托 罗 拉 的 通 用 分 组 无 线 业 务 (GPRS)系 统 是 一 种 可 以 在 GSM网 络 之 上 提 供 灵 活 高 速 的 数 据 通 信 服 务 的 高 技 术 系 统 。 该 系 统 提 供 了 高 性 能 的 无 线 分 组 数 据 传 输 服 务 ， 它 只 需 简 单 地 覆 加 于 现 有 GSM网 络 之 上 ， 并 且 采 用 类 似 IN(智 能 网 )的 实 现 方 法 ， 为 网 络 运 营 者 提 供 经 济 高 效 的 选 择 方 案 ， 从 而 降 低 投 资 风 险 和 固 定 的 运 营 成 本 。 摩 托 罗 拉 分 布 式 GPRS网 络 结 构 平 台 可 平 滑 地 向 第 三 代 移 动 通 信 UMTS系 统 过 渡 。
摩 托 罗 拉 的 GPRS系 统 采 用 基 于 分 组 的 结 构 ， 在 数 据 传 输 方 面 给 网 络 运 营 者 提 供 了 比 传 统 电 路 交 换 网 络 效 率 更 高 的 网 络 服 务 ， 例 如 多 个 用 户 可 以 共 享 同 一 信 道 ， 而 且 只 需 原 电 路 交 换 网 络 的 10％ 的 网 络 资 源 即 可 提 供 同 样 的 数 据 服 务 。 分 组 用 户 可 以 在 网 络 上 保 持 永 久 的 虚 连 接 ， 即 一 直 保 持 连 接 在 网 上 而 不 影 响 网 络 的 容 量 。 这 样 就 大 大 减 少 了 在 传 统 电 路 交 换 网 络 中 存 在 的 建 立 拨 号 连 接 的 时 间 延 误 。 GPRS系 统 为 广 泛 的 数 据 业 务 提 供 了 有 效 的 支 持 。 在 目 前 迫 切 需 要 大 容 量 网 络 服 务 来 支 持 快 速 高 容 量 的 数 据 传 输 的 情 况 下 ， 投 资 GPRS系 统 可 以 使 网 络 运 营 者 在 向 UMTS过 渡 时 ， 保 护 好 已 有 的 投 资 。 GPRS系 统 可 以 提 供 每 秒 高 达 17 1． 2kb的 理 论 数 据 传 输 率 ， 而 更 具 实 际 意 义 的 是 它 将 ” 分 组 交 换 ” 这 一 新 的 用 户 数 据 传 输 概 念 引 入 GSM领 域 。
4.2 诺 基 亚
诺 基 亚 的 GPRS解 决 方 案 让 运 营 商 能 紧 跟 快 速 增 长 的 数 据 服 务 市 场 ， 使 其 用 户 能 够 方 便 地 访 问 他 们 所 需 要 的 信 息 。
为 了 给 运 营 商 的 GPRS网 络 规 划 、 建 设 以 及 分 组 数 据 流 的 计 费 等 方 方 面 面 提 供 帮 助 ， 诺 基 亚 公 司 推 出 了 基 于 成 熟 的 GSM和 IP路 由 技 术 的 优 化 的 解 决 方 案 。 诺 基 亚 灵 活 的 网 络 设 计 允 许 从 很 小 的 规 模 起 步 ， 可 随 着 业 务 的 发 展 随 时 扩 展 容 量 。
诺 基 亚 网 关 GPRS支 持 结 点 (GGSN)安 全 地 将 GPRS网 络 连 接 到 各 种 外 部 数 据 网 络 ， 允 许 同 时 提 供 多 个 安 全 的 接 入 点 。 诺 基 亚 GGSN的 体 系 结 构 是 以 诺 基 亚 IP路 由 器 平 台 为 基 础 的 。 这 个 平 台 集 成 了 防 火 墙 功 能 ， 不 论 用 户 是 与 因 特 网 相 连 还 是 与 内 特 网 相 连 ， 都 能 提 供 出 色 的 数 据 安 全 性 能 。
诺 基 亚 服 务 GPRS支 持 结 点 (SGSN)在 IP核 心 网 络 与 无 线 网 络 之 间 提 供 可 靠 的 协 议 转 换 。 这 个 核 心 网 元 执 行 的 其 他 功 能 包 括 终 端 移 动 性 管 理 、 用 户 验 证 、 与 移 动 交 换 中 心 的 信 令 接 口 以 及 计 费 数 据 的 收 集 等 。 诺 基 亚 SGSN建 立 在 可 靠 的 诺 基 亚 DX200电 信 交 换 平 台 的 基 础 之 上 ， 并 且 采 用 了 内 置 的 冗 余 设 计 ， 从 而 具 有 出 色 的 系 统 可 靠 性 。
由 于 分 组 数 据 可 支 持 新 型 计 费 模 式 ， 诺 基 亚 的 解 决 方 案 融 入 了 独 一 无 二 的 单 独 的 诺 基 亚 计 费 网 关 ， 为 GPRS网 络 提 供 一 个 单 一 的 接 口 与 现 有 的 计 费 系 统 相 连 。 由 SGSN和 GGSN产 生 的 计 费 信 息 被 转 送 到 这 个 计 费 网 关 ， 在 此 对 计 费 信 息 进 行 处 理 和 预 处 理 ， 以 减 少 计 费 系 统 的 处 理 负 荷 ， 保 证 服 务 不 中 断 。
除 了 网 络 设 施 以 外 ， 诺 基 亚 GPRS解 决 方 案 还 包 括 了 网 络 管 理 工 具 以 及 集 成 的 业 务 管 理 与 计 费 解 决 方 案 ， 通 过 一 个 接 点 就 能 管 理 整 个 网 络 。
针 对 最 佳 的 系 统 性 能 和 经 济 效 能 进 行 了 优 化 ， 诺 基 亚 的 GPRS解 决 方 案 可 帮 助 客 户 更 快 速 地 向 市 场 推 出 增 值 业 务 ， 这 样 客 户 就 可 推 动 数 据 网 络 全 速 向 前 发 展 ， 快 速 获 得 投 资 回 报 。
5 GPRS的 局 限 性
相 对 于 现 在 的 非 语 音 数 据 服 务 ， GPRS大 幅 提 高 了 频 谱 的 利 用 和 开 发 ， 是 一 种 重 要 的 移 动 数 据 服 务 ， 但 仍 存 在 一 些 缺 点 。
5.1 有 限 的 蜂 窝 容 量
GPRS的 应 用 会 冲 击 现 有 的 网 络 容 量 。 现 在 ， 仅 允 许 用 有 限 的 射 频 资 源 来 开 发 新 的 用 途 ， 达 到 一 个 目 的 就 达 不 到 另 一 个 ， 例 如 ， GPRS电 话 呼 叫 与 语 音 使 用 同 一 个 系 统 资 源 。 GPRS对 容 量 的 影 响 取 决 于 留 给 GPRS应 用 的 时 隙 多 寡 。 GPRS可 以 动 态 管 理 频 道 配 置 ， 可 在 信 号 流 量 高 峰 期 时 使 用 短 消 息 传 送 以 减 少 频 道 的 负 荷 。
5.2 实 际 传 输 速 度 比 理 论 值 低 得 多
达 到 理 论 上 的 最 高 传 输 速 度 172． 2 kbps的 条 件 是 ： 只 一 个 用 户 占 用 全 部 八 个 时 隙 并 且 没 有 任 何 错 误 保 护 程 序 。 现 实 中 ， 营 运 商 不 可 能 允 许 单 个 GPRS用 户 占 用 全 部 时 隙 。 另 外 ， 初 期 的 GPRS终 端 会 受 很 大 局 限 — — 只 支 持 一 个 、 两 个 或 三 个 时 隙 。 因 此 ， 理 论 上 最 大 速 度 要 考 虑 到 现 实 环 境 的 约 束 而 重 新 检 验 。
5.3 不 能 保 证 无 线 终 止 的 终 端 应 用
在 撰 写 本 文 时 ， 还 没 有 任 何 一 家 主 要 手 机 制 造 厂 家 宣 称 初 期 的 GPRS终 端 支 持 无 线 终 止 接 收 来 电 的 功 能 ， 这 将 是 对 GPRS是 否 可 以 成 功 地 从 其 它 非 语 音 服 务 抢 夺 用 户 的 核 心 问 题 。 启 用 GPRS服 务 时 ， 用 户 确 认 就 服 务 内 容 的 流 量 支 付 费 用 ， GPRS终 端 会 装 载 WAP浏 览 器 。 但 是 ， 无 线 终 止 的 IP流 量 会 允 许 未 经 授 权 的 内 容 发 送 给 终 端 而 不 应 被 收 取 费 用 。 更 坏 的 情 况 是 用 户 要 为 不 想 收 取 的 垃 圾 内 容 付 费 。
5.4 不 太 理 想 的 调 制 方 式
GPRS使 用 GMSK(Gaussian Minimun－ Shift Keying)调 制 技 术 。 EDGE基 于 一 种 新 的 调 制 方 法 8 PSK(eight－ phase－ shift keying)， 允 许 无 线 接 口 有 更 高 的 比 特 率 。 8 PSK也 用 于 UMTS。 网 络 营 运 商 为 过 渡 到 第 三 代 ， 须 在 某 一 阶 段 改 为 使 用 新 的 调 制 方 式 。
5.5 传 输 延 迟
GPRS封 包 数 据 向 各 个 方 向 传 输 ， 最 终 到 达 同 一 目 的 地 。 这 种 传 输 途 径 使 被 传 输 数 据 包 有 可 能 在 射 频 链 中 遗 失 或 损 毁 。 GPRS标 准 涵 盖 了 无 线 封 包 技 术 这 一 特 征 并 采 用 数 据 整 合 和 再 传 方 法 ， 但 可 能 造 成 潜 在 的 传 输 延 迟 。
5.6 没 有 储 存 和 发 送 功 能
SMS存 储 和 发 送 引 擎 是 SMS中 心 的 核 心 ， 也 是 SMS服 务 的 主 要 功 能 。 GPRS标 准 中 未 提 及 任 何 存 储 机 制 。
6 GPRS中 的 移 动 性 管 理 功 能
GPRS的 移 动 性 管 理 (MM)功 能 包 括 激 活 、 去 活 、 安 全 保 密 、 位 置 管 理 、 用 户 管 理 等 。 对 GPRS用 户 的 移 动 性 管 理 体 现 为 MS在 三 种 MM状 态 之 间 的 相 互 转 换 。 这 三 种 状 态 是 ： 空 闲 (idle)、 守 候 (standby)、 准 备 (ready)。 某 一 时 刻 的 MS总 是 处 于 三 种 状 态 之 一 (状 态 转 换 关 系 见 图 1)。
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空 闲 状 态 下 ， 用 户 尚 未 激 活 GPRS的 移 动 性 管 理 ， MS与 SGSN中 还 没 有 存 储 用 户 的 有 效 位 置 信 息 或 路 由 信 息 ， 此 时 不 执 行 与 用 户 有 关 的 任 何 移 动 性 管 理 ， MS不 能 接 收 除 PTM－ M(Point To Mu1tipoint－ Multicast)以 外 的 任 何 消 息 。 当 MS向 SGSN发 起 激 活 请 求 并 接 受 后 ， MS就 转 入 准 备 状 态 ， 此 时 MS可 以 收 /发 PDP(Packet Data Protocol)PDUs， 可 以 接 收 PTM－ M和 PTM－ G(Point To Multipoint－ Group)消 息 。
准 备 状 态 下 ， 不 管 有 没 有 为 用 户 分 配 无 线 资 源 ， 即 使 没 有 数 据 发 送 ， 都 应 始 终 维 持 MM联 系 。 有 一 个 专 门 的 定 时 器 用 于 监 测 准 备 状 态 下 的 活 动 ， 当 定 时 满 时 ， MS转 入 守 候 状 态 。 MS向 SGSNA发 出 去 活 GPRS的 请 求 并 被 接 受 后 ， MS转 入 空 闲 状 态 。
守 候 状 态 下 ， MS与 SGSN已 经 为 用 户 的 IMSI(International Mobile Station Identity)建 立 了 MM联 系 。 此 时 MS可 以 接 收 PTM— M和 PTM— G数 据 ， 也 可 以 接 收 寻 呼 PTP或 PTM— G的 消 息 和 信 令 以 及 由 SGSN发 送 的 寻 呼 CS(Circuit Switched)业 务 的 消 息 。 但 是 MS不 能 收 ／ 发 PTP数 据 以 及 传 送 PTM— G数 据 。 当 MS对 寻 呼 消 息 做 出 响 应 时 ， MS转 入 准 备 状 态 ， 而 SGSN在 收 到 MS返 回 的 寻 呼 响 应 时 转 入 准 备 状 态 。
MS中 存 储 的 MM信 息 有 IMSI、 MM状 态 (空 闲 、 准 备 或 守 侯 )、 P－ TMSI(Packet Temporary Mobile Subscriber Identity)、 P－ TMSI签 名 (用 于 身 份 验 证 、 当 前 路 由 区 RA、 当 前 小 区 识 别 CI、 当 前 使 用 的 密 钥 Kc、 密 钥 序 列 号 CKSN、 加 密 算 法 、 PDP信 息 等 )。 MSC／ VLR中 存 储 IMSI、 SGSN编 号 ， HLR存 储 IMSI、 MSISDN、 SGSN编 号 、 GGSN地 址 、 GGSN列 表 、 PDP信 息 等 。 SGSN存 储 IMSI、 MM状 态 、 P— TMSI、 P— TMSI签 名 、 IMEI(International Mobile Equipment Identity)、 MSISDN、 RA、 CI、 Kc、 CKSN、 加 密 算 法 、 PDP信 息 等 。
移 动 管 理 的 协 议 由 三 部 分 构 成 ， 它 们 是 Um接 口 采 用 的 LLC和 RLC／ MAC协 议 ， SGSN和 HLR(Cr)之 间 ， SGSN和 EIR(Cf)之 间 采 用 的 MAP协 议 ， SGSN和 MSC／ VLR(Gs)之 间 的 BSSAP＋ 协 议 。
7 GPRS在 WAP中 的 应 用
WAP是 高 层 应 用 ， 而 GPRS是 底 层 传 输 ， GPRS的 快 速 传 输 能 力 将 可 以 有 效 地 解 决 WAP手 机 上 网 速 度 慢 的 难 题 。 目 前 GSM电 路 数 据 业 务 能 提 供 的 最 高 用 户 接 入 速 率 为 9． 6kbps， 在 这 个 速 率 上 只 能 传 送 一 些 小 数 据 量 文 本 信 息 如 Fax、 Email、 FTP等 。 另 外 由 于 无 线 网 络 掉 线 率 高 ， 连 接 很 不 稳 定 ， 用 户 经 常 要 重 新 拨 号 ， 这 种 速 度 用 于 传 送 静 态 图 象 还 基 本 能 满 足 要 求 ， 但 随 着 因 特 网 的 飞 速 发 展 ， 用 户 往 往 希 望 传 送 高 质 量 的 视 频 和 声 音 。 GPRS的 出 现 将 可 以 提 供 高 达 115kbps的 空 中 接 口 传 输 能 力 ， 这 将 使 现 有 的 WAP上 网 难 题 迎 刃 而 解 。 此 外 ， GPRS使 运 营 商 能 够 以 传 输 的 数 据 量 而 不 是 连 接 时 间 为 基 准 来 计 费 ， 从 而 大 大 的 降 低 了 成 本 ， 因 此 可 以 说 GPRS是 WAP的 最 佳 承 载 平 台 ， 是 WAP业 务 成 功 的 关 键 。
(1) 聊 天
GPRS具 有 的 互 联 网 的 相 关 性 ， 可 以 使 移 动 用 户 完 全 参 与 现 有 的 网 上 聊 天 活 动 ， 而 无 需 特 别 地 开 办 移 动 用 户 专 用 的 聊 天 区 。 但 是 ， GPRS在 初 期 不 能 支 持 一 点 对 多 点 的 服 务 ， 一 个 消 息 不 能 传 送 给 一 组 收 件 人 。 我 们 预 计 在 可 见 的 将 来 ， 现 有 的 SMS仍 会 是 聊 天 应 用 的 主 要 工 具 ， 尽 管 GPRS在 这 方 面 的 试 验 性 应 用 迟 早 会 开 始 。
(2) 文 本 和 图 象 信 息
很 多 内 容 ， 如 股 价 、 体 育 赛 事 比 分 、 天 气 、 航 班 、 新 闻 概 要 、 祈 祷 语 、 彩 票 结 果 、 笑 话 、 占 星 、 交 通 情 况 、 与 位 置 有 关 的 服 务 等 等 ， 适 合 移 动 用 户 通 过 移 动 终 端 来 收 看 。 内 容 不 一 定 非 文 本 格 式 不 可 ， 可 以 是 地 图 、 图 画 或 其 它 的 视 像 内 容 。 SMS最 长 160(英 文 )字 的 长 度 足 够 传 送 简 短 的 消 息 和 数 字 化 内 容 ， 如 股 价 、 赛 事 比 分 或 者 天 气 。 但 是 ， 如 果 内 容 是 描 述 性 的 ， 如 占 星 或 新 闻 报 导 ， 收 到 信 息 的 人 可 能 会 期 望 看 到 更 多 的 本 质 内 容 ， 而 不 仅 仅 是 标 题 。 GPRS将 可 能 使 移 动 用 户 通 过 具 有 GPRS功 能 的 装 置 ， 得 到 有 关 的 信 息 服 务 。 有 趣 的 是 ， 聊 天 功 能 应 该 算 是 有 质 的 内 容 ， 但 它 仍 然 会 通 过 SMS传 输 ， 以 此 使 用 户 不 得 不 用 简 洁 的 语 言 ， 并 减 少 假 的 或 无 关 的 信 件 到 处 乱 投 。
(3) 静 止 图 象
静 止 图 象 ， 如 相 片 、 图 片 、 明 信 片 、 静 态 网 页 等 ， 可 以 在 无 线 移 动 网 上 收 发 ， 一 如 通 过 固 话 系 统 。 有 可 能 在 将 来 可 通 过 一 个 与 GPRS广 播 装 置 连 线 的 数 码 相 机 ， 将 图 象 直 接 在 因 特 网 上 发 表 。
(4) 动 态 图 象
移 动 通 信 内 容 的 本 质 和 形 式 都 将 会 朝 更 少 文 字 、 更 多 图 象 的 方 向 发 展 ， 从 文 本 消 息 到 图 标 ， 图 片 到 相 片 ， 简 要 介 绍 到 视 频 消 息 ， 甚 至 可 以 从 相 关 装 置 上 下 载 电 影 预 览 。 在 移 动 系 统 中 发 送 动 态 图 象 可 以 应 用 在 几 个 市 场 ， 包 括 监 视 停 车 场 所 或 建 筑 地 盘 的 入 侵 者 或 偷 窃 者 ， 从 救 护 车 上 将 急 症 病 人 的 资 料 传 回 医 院 ， 还 可 以 不 拘 地 点 召 开 视 像 会 议 。
(5) 网 页 浏 览
用 CSD(CIRCUIT SWITCHED DATA)进 行 网 页 浏 览 对 移 动 用 户 来 说 不 会 是 享 受 ， 因 为 CSD速 度 很 慢 ， 从 互 联 网 到 浏 览 器 的 传 输 时 间 很 长 ； 但 如 果 用 户 选 择 只 接 收 页 面 中 的 文 字 信 息 ， 从 小 屏 幕 上 又 不 能 看 到 页 面 的 大 致 结 构 。 有 鉴 于 此 ， GPRS更 适 合 网 页 浏 览 。
(6) 话 音
尽 管 移 动 系 统 的 话 音 质 量 在 不 断 提 高 ， 但 仍 达 不 到 广 播 质 量 。 用 移 动 电 话 录 音 远 未 能 提 供 足 够 高 的 话 音 质 量 ， 使 录 音 可 直 接 用 于 播 放 (如 新 闻 )、 复 制 或 分 析 (如 窃 听 )。 语 音 信 息 ， 哪 怕 很 短 ， 也 会 是 很 大 的 文 件 ， 需 要 GPRS或 其 它 高 速 率 的 移 动 数 据 服 务 。
(7) 工 作 分 派
非 语 音 移 动 服 务 可 用 于 办 公 室 人 员 分 配 移 动 站 点 的 人 力 。 工 作 分 派 的 应 用 与 车 辆 定 位 结 合 在 一 起 ， 使 企 业 可 以 在 最 短 的 时 间 内 搜 寻 到 离 客 户 最 近 的 合 格 雇 员 来 处 理 客 户 的 需 要 。 GSM的 非 语 音 服 务 可 以 发 出 指 令 ， 也 可 以 收 到 在 外 人 员 的 简 短 回 复 。 但 有 时 很 有 必 要 加 入 详 细 些 的 内 容 ， 如 要 立 即 赶 到 客 户 所 在 地 的 在 外 雇 员 要 预 先 有 相 关 资 料 作 准 备 。 GPRS可 使 信 息 更 轻 易 地 发 来 发 去 。 有 了 GPRS， 雇 员 可 以 在 到 达 前 知 道 客 户 地 址 、 客 户 的 相 片 等 。 有 鉴 于 此 ， 我 们 相 信 工 作 分 派 将 会 是 GPRS通 信 较 早 的 应 用 之 一 。
(8) 互 联 网 电 子 邮 件
当 新 邮 件 到 达 时 ， 大 多 数 互 联 网 电 子 邮 件 用 户 不 会 从 移 动 电 话 上 得 到 通 知 。 如 果 他 们 在 办 公 室 以 外 ， 要 想 及 时 知 道 新 邮 件 ， 就 不 得 不 定 时 地 查 询 自 己 的 邮 箱 。 将 互 联 网 的 电 子 邮 件 连 接 在 SMS或 GPRS这 类 报 警 机 制 上 ， 用 户 就 可 以 随 时 得 知 是 否 有 新 的 邮 件 。
(9) 汽 车 定 位
定 位 应 用 结 合 卫 星 定 位 系 统 和 非 语 音 移 动 服 务 ， 可 以 随 时 提 供 给 使 用 者 目 前 所 处 位 置 、 汽 车 诊 断 和 追 踪 失 车 的 信 息 。 对 于 GPS定 位 信 息 ， 如 经 度 、 纬 度 、 海 拔 等 通 常 约 60字 长 的 内 容 ， SMS服 务 可 以 很 理 想 。 GPRS也 可 选 择 使 用 。
(10) 局 域 网 远 距 登 录
远 距 离 局 域 网 应 用 重 在 使 授 权 雇 员 可 以 使 用 任 何 网 上 资 源 ， 有 如 本 人 就 在 办 公 室 内 。 GPRS的 字 传 输 速 率 和 快 反 应 速 度 是 更 理 想 的 传 输 途 径 。
(11) 家 居 自 动 化
家 居 自 动 化 应 用 使 你 可 从 任 何 地 方 监 视 家 居 。 你 的 GPRS装 置 就 如 现 在 常 用 的 遥 控 器 一 样 ， 可 以 操 作 电 视 、 音 响 等 设 备 。
参 考 文 献
〔 1〕 爱 立 信 GPRS技 术 规 范 .
〔 2〕 摩 托 罗 拉 GPRS技 术 规 范 .
〔 3〕 诺 基 亚 GPRS技 术 规 范 就 .□
摘自《移动通信》2001.5
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