中国移动集团公司GPRS技术部培训材料

General Packet Radio Service (通用分组无线业务， GPRS） 中国移动通信集团公司技术部 无线 /网络资源利用率高，适合于支持间歇 /突发性数据传输，计费方式灵活，价格合理 速率较高： 1-8个时隙， CS1-CS4， 可达 约10kbit/s - 170kbit/s 分组交换平台为多种业务提供承载： 现有 GSM数据业务： SMS、 WAP 外部数据网业务： GTP隧道传输机制为各种外部数据网业务提供透明承载：Internet/Intranet/X.25 作为 ISP开发新业务，尤其是移动网特定业务 可以逐步向 3G、全 IP网演进 GPRS 的特点 上下行链路可不对称，数据速率可变 在不进行数据传输时可将数据业务挂起，不占用无线 /网络资源，再进行数据传输时能较快恢复，无需重新发起业务 一个 MS可同时进行多个数据会话 根据网络和 MS的工作模式，用户可以分别 /交替/同时进行话音和分组数据业务 GPRS 的特点 GPRS逻辑结构 GfS G S NDGiGnGbGcCEGpGsM S C / V L RTE MT B S S TEP D NR UmGrAH L R其他 P L M NS G S NG G S NGdS M - S CS M S - G M S CS M S - I W M S CG G S NE I RS G S NG nBS软件升级 BSC增加 PCU 及软件升级 MS为具有 GPRS能力 的 A/B/C类 MS 与原 GSM共用 软件升级 新增网元 软件升级 GPRS网络组成 GfGnGbGcGpGsM S C / V L RM S B S SUmGrH L RO t h e r P L M NS G S NGdS M - S CS M S - G M S CS M S - I W M S CG G S NE I RS G S NGnFRSS7B a c k b o n en e t w o r kA T M /E t h e r n e t /S D H , e t cBGG G S NX . 2 5CGDNSB i l l i n g c e n t r eO M CGiTEI n t e r n e tTEGiDNSR a d i u sWWW/E m a i l / F T PD H C P GPRS PLMN间互连 BGS G S NBGS G S NG G S N G G S NS G S Nb a c k b o n eb a c k b o n eGiGpGiA 省 B 省P D NI n t r a P L M Nb a c k b o nBGS G S NG G S Nb a c k b o n eP L M N 2P L M N 1 P L M N 1I n t e r P L M Nb a c k b o n eGp Gi GPRS 终端类型 Class A 可以同时附着于 GPRS和 GSM业务 可以同时使用 GPRS数据传送和 GSM话音业务 Class B 可以同时附着于 GPRS和 GSM业务 可同时监听 GSM电路寻呼和 GPRS寻呼 可以使用 GPRS数据业务或 GSM话音业务但不能同时使用这两种业务 GPRS 终端类型 Class C 任何时候仅能附着其中的一种业务： GPRS或GSM 任何时候只能使用其中的一种业务： GPRS或GSM GPRS传输协议平面 N e t w o r kS e r v i c eG T PA p p l i c a t i o nI P / X . 2 5S N D C PLLCR L CM A CG S M R FS N D C PLLCB S S G PL 1 b i sR L CM A CG S M R FB S S G PL 1 b i sR e l a yL2L1IPL2L1IPG T PI P / X . 2 5Um Gb Gn GiMS B S S S G S N G G S NN e t w o r ks e r v i c eU D P /T C PU D P /T C Pr e l a y 信令协议平台 G M M / S MLLCR L CM A CG S M R FG M M / S MLLCB S S G PL 1 b i sUm GbMS B S SS G S NN e t w o r kS e r v i c eN e t w o r kS e r v i c eR L CM A CG S M R FB S S G PL 1 b i sL L C R e l a yL1L2IPU D PG T PL1L2IPU D PG T PG G S N / S G S NG n 基于 SS7的接口的信令平台 S C C PM T P 2M T P 3M T P 2M T P 3S C C PGrGcGdGfS G S N /G G S NH L RS M SE I RT C A PM A PT C A PM A PL1 L1 Gs接口的信令协议平台 S C C PM T P 2M T P 3M T P 2M T P 3S C C PGsS G S N M S C / V L RB S S A P + B S S A P +L1 L1 MS发起的业务流程示例 MS BSS SGSN GGSN HLR PDN 1.建立无线链路连接 2.执行附着规程： MS发出附着请求； 获取标识； 加密、鉴权； IMEI校验（可选）； 必要时，位置更新； 必要时， P-TMSI重新分配； MM转入准备就绪或待命状态 。 EIR MS发起的业务流程示例 3.执行 PDP上下文激活规程： MS发出激活 PDP上下文请求 加密、鉴权； 建立无线承载链路； SGSN根据 APN进行地址解析，确定 GGSN； 建立 SGSN和 GGSN之间的连接； SGSN和 GGSN创建 PDP上下文 ， 分配 IP地址 ， 启动计费等； 。 PDP转入激活状态 。 4.进行分组数据的传送 。 MS BSS SGSN GGSN HLR PDN EIR 接入 Internet 透明接入： GGSN不参与外部网的认证 非透明接入： MS分配 ISP/Intranet所拥有的地址段中的地址，由 GGSN代替 MS进行认证 透明接入 DNSDHCPG G S NP a c k e t D o m a i nN e t w o r kF i r e w a l l /P r o x yGiR e f e r e n c eP o i n tE x t e r n a l I PN e t w o r kO p e r a t o rs p e c i f i cIPN e t w o r kI PI n t r a n e tp r o t o c o lPPPo r L 2PPPo r L 2P a c k e t D o m a i n b e a r e rL 2 L 2I P I P I PI n t r a n e tp r o t o c o lMT G G S N I n t r a n e tTE 非透明接入 P P P / L 2 P P P / L 2 SM SM G T P - C G T P - CP h y . l a y e rP h y .l a y e rL o w e rl a y e r sL o w e rl a y e r sL o w e rl a y e r sL o w e rl a y e r sL o w e rl a y e r sIPL o w e r l a y e r sU D PD H C P /R A D I U SIPU D PD H C P /R A D I U STE MT S G S N G G S N I S P Data transfer Mobile to corporate server Local area network Server Router SGSN GGSN BG BSC BTS Intra-PLMN backbone network (IP based) SGSN GGSN BG BSC BTS Intra-PLMN backbone network (IP based) Packet network Inter-PLMN backbone network Packet network Data network (Internet) Corporate HPLMN VPLMN Roaming Two Operators Interconnected BTS BSC SGSN GGSN Internet VISITED Operator PLMN FW BTS BSC SGSN HOME Operator PLMN BG BG Root DNS DNS Inter-PLMN Backbone DNS GGSN Home Operator Visited Operator FW Border Gateway connects autonomous IP networks together Domain Name System used by SGSN to find the correct GGSN SMS:MT MS BSS SGSN MSC/VLR HLR SMS-G SM-SC| | | | | | | | | | | | | Send Routeing Info For SM Result| | | | | | | (SGSN Number, MSC Number)| | | | | | | Message Transfer| | | | | | | (SM)| | |-|-|-| | Forward SM Result| | | | | | | | | | | |-| Delivery Report SMS:MO MS BSS SGSN MSC/VLR HLR SMS-IW SM-SC| | | | | | | | | | | Message Transfer| | | | | | | (SM)| | |-|-|-| | Forward SM| | | | | | | (SM)| | | | | |-| Message Transfer| | | | | | | (SM)| | | | | |-| Delivery Report| | | | | | | | |-|-|-| | Forward SM Result| | | | | | |-|-| | | | | Delivery Report| | | | | | | 单系统测试主要是根据中国移动的测试规范，验证各厂家设备和接口的功能及基本业务的实现。 单系统测试从 2000年 6月开始， 9月结束。 单系统测试的完成及要求厂家对出现问题的解决，各厂家 GPRS设备能够满足商用的要求。 中国移动 GPRS试验情况单系统测试 目前已完成不同厂家间 Gb、 Gr、 Gn接口的兼容性测试。 集团公司组织了诺基亚、阿尔卡特、爱立信、西门子、摩托罗拉、北电、华为七厂家的 BSS与 SGSN之间的兼容性测试，并督促厂家解决了存在的问题。 Gb接口兼容性测试的完成，保证了 SGSN的选型不受现网设备厂家的限制。 各厂家设备 Gr接口兼容性测试的完成，保证了不同厂家间SGSN与 HLR的互通，保证业务了的开通。 中国移动 GPRS试验情况兼容性测试 通过对 Gn接口的兼容性测试及对相关问题的解决，绝大多数厂家之间的 Gn接口互通目前可行，个别厂家存在的问题正在修改。 Gn接口兼容性测试完成后，漫游用户可以实现归属地的接入。 近期内将进行终端与系统的兼容性测试，计划 3月上旬结束。 中国移动 GPRS试验情况兼容性测试（续） 规范标准制定情况 中国移动 GPRS网络技术体制（暂行规定） GPRS网络子系统和基站子系统设备技术规范 GPRS网络子系统和基站子系统设备测试规范 GPRS Gb、 Gr、 Gn接口互通性测试规范 GPRS计费网关技术规范 （计费业务中心） GPRS网管设备技术要求 （网络部） GPRS的标准化进程 GPRS 阶段 1 PTP业务 PTP TCP/IP的用户互通 计费和漫游的安全保障 GPRS阶段 2 点对多点组播业务（ PTM-M），点对多点群播业务（ PTM-G），补充业务 仍在探讨的问题 Mobile Ip的使用， Gb接口升级为 ATM等 演进的 GPRS网络 UMTS第一阶段 核心网基于演进的 MSC和 GSNs,可合设也可分设 (Gs可选 ) 移动性管理仍使用 MAP 呼叫控制部分主要是增加对于多媒体业务的支持能力 BSS RNS MSC/VLR SGSN GGSN GMSC PSTN Internet/X.25 HLR/AUC A Gb IuCS IuPS 全 IP网络 UMTS第二阶段 全 IP网络的特点 网络基于分组技术和 IP电话，以便于实现实时与非实时业务； 网络结构仍基于演进的 GPRS 所有的 IP接口和相关的网络接口应增强以支持实时多媒体业务； 7号信令 SCCP以下由 IP来替代