分組交換技術(shù)論文

　　分組交換技術(shù)，是將用戶傳送的數(shù)據(jù)劃分成一定的長度，每個部分叫做一個分組，通過傳輸分組的方式傳輸信息的一種技術(shù)。下面小編整理了分組交換技術(shù)論文，歡迎閱讀!

　　分組交換技術(shù)論文篇一

　　分組交換技術(shù)淺析

　　摘要：隨著移動用戶的人量增加，空中資源日趨緊張。為了使CSM適應(yīng)發(fā)展需要，歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(ETSI)提出通川分組無線服務(wù)(GPRS)技術(shù)。首先簡單介紹了GSM的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和組成部分，然后在此基礎(chǔ)上重點闡述GPRS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、協(xié)議結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)的優(yōu)點。

　　關(guān)鍵詞：GSM 通用分組無線服務(wù) 分組交換

　　1、引言

　　在當(dāng)今的信息社會中，人們對信息的需求量越來越大，從而不受時空限制的移動電話的需求量隨之增加。日前，在移動通信領(lǐng)域，數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)(GSM)占據(jù)大部分市場，這與GSM的優(yōu)點是分不開的。GSM的優(yōu)點有：采用全數(shù)字化的信令和話音傳輸;將數(shù)據(jù)庫從交換機(jī)中分離，便于對用戶的移動性和安全性進(jìn)行竹理;將終端設(shè)備與用戶識別分離，采用用戶識別卡(SIM);電話業(yè)務(wù)與非話業(yè)務(wù)同時并重，能夠與數(shù)據(jù)網(wǎng)和 ISDN的發(fā)展相適應(yīng)。但是，GSM不支持電話業(yè)務(wù)與數(shù)字業(yè)務(wù)的同時使用;GSM沒有提供與傳真機(jī)、個人計算機(jī)和可視圖文終端的標(biāo)準(zhǔn)接口;GSM不支持無線分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。為了改進(jìn)這些不足，歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(ETSI)提出通用分組無線服務(wù)(GPRS)。GPRS能獲得更快的接入時間及更高的速率，由于采用動態(tài)分配空中資源，使網(wǎng)絡(luò)資源利用率顯著改善。

　　2、GSM 概要

　　GSM是一種提供多種服務(wù)的系統(tǒng)，它允許多種業(yè)務(wù)類型的通信，如話音業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、短消息業(yè)務(wù)、補(bǔ)充業(yè)務(wù)等。其中話音業(yè)務(wù)是最重要的業(yè)務(wù)，這種業(yè)務(wù)使GSM用戶在任何地點能同其它電話網(wǎng)的用戶通話，通話是雙向的。隨著ISDN的發(fā)展，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)占據(jù)了重要地位，這是電信的發(fā)展方向。GSM數(shù)據(jù)用戶可以和PSI'N用戶相連接，可以與ISDN用戶相連接;GSM用戶之間及GSM用戶同數(shù)據(jù)分組交換網(wǎng)用戶之間都可以建立連接。GSM系統(tǒng)由一系列功能單元構(gòu)成。一般整個系統(tǒng)可分為兩個子要部分：基站子系統(tǒng)(BSS)和網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)(NSS)。

　　(1)基站子系統(tǒng)?；咀酉到y(tǒng)包括：

　　1)移動臺(移動用戶，MS)。移動臺是用戶設(shè)備，它并非固定于一個用戶，在系統(tǒng)中的任何一個移動臺上，都可以利用SIM來識別移動用戶。由網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行這種認(rèn)證，保證合法用戶使用移動網(wǎng)。

　　2)基站(BS)。BS在GSM網(wǎng)絡(luò)的固定部分和無線電部分之間提供中繼。通過空中接口，移動用戶能夠連接到BS。BS監(jiān)視無線連接，管理頻道的配置。一個連接的無線頻率的變化(跳頻)及射頻功率的變化都受到BS的控制。同樣，信道和數(shù)字化語音的編碼及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸速率的適配都由BSS來進(jìn)行，內(nèi)部切換及無線連接的加密均在這里完成。

　　(2)網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)。移動業(yè)務(wù)交換中心(MSC)是網(wǎng)絡(luò)的核心。它提供交換功能，把移動用戶與固定用戶連接起來，或者把移動用戶互相連接起來。MSC從二種數(shù)據(jù)庫即歸屬位置寄存器(HLR)、拜訪位置寄存器(VLR)和鑒權(quán)中心(AUC)取得處理用戶呼叫請求所需的全部數(shù)據(jù)。操作與維護(hù)中心(OMC)用于各個組成部分的操作與維護(hù)。

　　3、通用分組無線服務(wù)

　　眾所周知，空中資源是有限的。隨著移動用戶的增加，必然會引起空中資源的匱乏，這促使人們發(fā)展新的技術(shù)來解決空中資源的危機(jī)?，F(xiàn)在數(shù)據(jù)分組交換網(wǎng)已日益普及，有必要在移動通信中增加與數(shù)據(jù)分組交換網(wǎng)的接口。考慮到把GSM系統(tǒng)全部轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)分組方式付出的代價太大，ETSI采取折衷的方法，提出GPRS系統(tǒng)。GPRS系統(tǒng)利用GSM系統(tǒng)的全部基礎(chǔ)設(shè)施，覆蓋GSM的全部功能并提供分組服務(wù)。在網(wǎng)絡(luò)的硬件方面，僅增加少量功能設(shè)備以完成數(shù)據(jù)分組功能;而在軟件方面，則增加多個功能層來達(dá)到這一日的。

　　3.1 GPRS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　GPRS系統(tǒng)增加了GPRS網(wǎng)關(guān)支持功能模塊(GGSN)和GPRS服務(wù)支持功能模塊(SGSN)，其它組成部分的功能與在GSM系統(tǒng)中的相同。GGSN主要用作移動網(wǎng)絡(luò)與其它網(wǎng)絡(luò)的分組數(shù)據(jù)接口，起到網(wǎng)關(guān)的作用;SGSN主要負(fù)責(zé)GGSN與基站控制器(BSC)的接口功能，將無線信道上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成分組數(shù)據(jù)形式。

　　3.2 GPRS的協(xié)議結(jié)構(gòu)

　　從上面介紹的內(nèi)容可以看出，與GSM系統(tǒng)相比，GPRS系統(tǒng)在硬件方面的改動不大。GPRS主要改變協(xié)議層次來實現(xiàn)與GSM不同的功能。GPRS的協(xié)議層中的LLC子層和RLC/ MAC子層在GSM系統(tǒng)的協(xié)議層中是不存在的，分組廣播控制信道(PBCCH)、分組公共控制信道(PCCCH)等也是GSM系統(tǒng)所沒有的。

　　無線資源了層包括分組數(shù)據(jù)物理信道的無線資源管理功能及在分組數(shù)據(jù)物理信道上的無線鏈路控制和介質(zhì)訪問控制的功能。無線資源了層利用網(wǎng)絡(luò)和各移動臺之間的共享介質(zhì)為上層PDUs提供傳送服務(wù)，且只有在網(wǎng)絡(luò)和移動臺之間才能進(jìn)行直接通信。RLC分割和重組LLC PDU形成RLC/ MAC數(shù)據(jù)塊結(jié)構(gòu)。在應(yīng)答傳輸方式中，RLC采用后向糾錯方式，采用選擇重發(fā)方式傳送那些沒有被成功傳送的RLC/MAC數(shù)據(jù)塊，并目保證接收方按照接收順序向上層傳送。MAC層使多個移動臺共享由幾個物理信道組成的公共傳輸介質(zhì)，也使得一個移動臺可同時使用幾個物理信道，例如在一個TDMA幀中使用幾個時隙。在多個移動臺同時試圖使用公共傳輸介質(zhì)時，MAC層在多個移動臺中判優(yōu)仲裁，解決競爭。

　　3.3 GPRS功能

　　GPRS主要提供兩類服務(wù)：點到點(PTP)服務(wù)和點到多點(FI'M)服務(wù)。FI'P服務(wù)在兩用戶之間提供一個或多個數(shù)據(jù)包傳輸，PTP又可分為兩類：點到點面向連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(PTP-CON)和點到點無連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(PTP- CLNS)。在PTP- CLNS中，數(shù)據(jù)包從一端點傳到另一端點，每個數(shù)據(jù)包獨立于它前后的數(shù)據(jù)包。這種服務(wù)屬于數(shù)據(jù)報類型，主要為突發(fā)業(yè)務(wù)提供服務(wù)。在無線接口，PTP-CLNS支持應(yīng)答方式以提供可靠的傳輸。PTP-CON是指多個數(shù)據(jù)包在用戶之間傳輸，這種服務(wù)擊要在用戶之間建立邏輯連接。

　　4、結(jié)束語

　　GPRS是移動通信與分組交換技術(shù)相接合的產(chǎn)物，這決定了它具有許多新的特點和優(yōu)點。由于GPRS是在GSM的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，并目覆蓋GSM的一切功能，因而GPRS可利用GSM基礎(chǔ)設(shè)施來發(fā)展。GPRS提供與數(shù)據(jù)分組交換網(wǎng)的接口，可通過IP協(xié)議和X. 25協(xié)議與其它數(shù)據(jù)網(wǎng)相連。從上述MAC層分配資源的方法可以看出，GPRS系統(tǒng)可靈活運用時隙來提供多種速率。而在GSM系統(tǒng)中，一旦某一時隙分配給某一個移動臺，這一時隙則始終屬于該移動臺，直到釋放連接為止。GPRS系統(tǒng)的出現(xiàn)，給用戶和運營公司都帶來了一定的好處。從用戶的角度來看，GPRS系統(tǒng)可為用戶提供更快的接入時間和更高的數(shù)據(jù)速率;由于GPRS是分組方式，因而收費不再像GSM系統(tǒng)那樣按通信時間計算，而是按通信量的大小來計算，從而使得收費合理化。對運營公司來說，可以重用GSM系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施，通過動態(tài)分配資源可更好地利用無線網(wǎng)絡(luò)。但是GPRS并非完美無缺，還有待于進(jìn)一步發(fā)展。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1] 陳新. GSM數(shù)字蜂窩移動通信[M].北京：人民郵電出版利，1995.

　　[2] GSM 04.62 (European Standard)， GSM V 6.2.0 [S].

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