GPRS – ключ к эволюционному переходу к системам третьего поколения
Новые узлы для пакетной передачи данных
Для работы приложений GPRS в сети стандарта GSM потребуется установить три новых типа логических узлов:
- Узел обеспечения GPRS (Serving GPRS Support Node – SGSN)
- Узел поддержки шлюза GPRS (Gateway GPRS Support Node – GGSN)
- Центр обеспечения мультивешания (Pomt-to-Multipoint Service Center – PTM-SC)
Узел SGSN обеспечит маршрутизацию пакетов, включая управление мобильной связью, аутентификацию и шифрование в обоих направлениях для всех абонентов GPRS, находящихся в пределах зоны обслуживания системы. Абонент GPRS в зависимости от своего местоположения может обслуживаться любым узлом SGSN сети. Трафик передается от узла SGSN на контроллер базовых станций BSC, а в направлении к мобильному терминалу – через базовую приемопередающую станцию BTS.
Узел GGSN обеспечит шлюз во внешние сети ISP, одновременно неся функции обеспечения безопасности, обработки счетов абонентов и динамического выделения IP-адресов. С точки зрения внешней сети узел GGSN будет представлить собой хост, которому принадлежат все IP-адреса, выделенные абонентам сети GPRS.
Узел PTM-SC обрабатывает трафик мультивещания между магистралью GPRS и домашним регистром HLR. Узлы присоединяются по магистральной сети IP. Функции логических узлов SGSN и GGSN могут быть объединены в одном общем физическом узле, а могут быть разведены по разным точкам, вплоть до размещения в разных сетях мобильной связи.
Модернизация существующих узлов GSM
Клиентам не придется, или почти не придется модернизировать узлы существующих сетей стандарта GSM; те же самые каналы передачи будут использоваться при передачах между BTS и BSC как для GSM, так и для GPRS.
Обеспечивается специальный интерфейс между коммутатором мобильной связи/визитным регистром местонахождения и SGSN для управления сигнализацией мобильных терминалов, поддерживающих как пакетную передачу данных, так и передачу данных по коммутируемому каналу.
Домашний регистр местонахождения HLR включает в себя данные об абонентах GPRS и информацию о маршрутизации; доступ к HLR возможен из узла SGSN. HLR также осуществит привязку каждого абонента к одному или нескольким узлам GGSN.
Контроллер базовых станций BSC должен будет обладать новыми функциональными возможностями управления каналами пакетной передачи данных, должен будет включать в себя новое аппаратное обеспечение в виде Блока управления пакетной передачей (Packet Control Unit – PCU) и новое программное обеспечение для управления мобильными абонентами GPRS и определением их местонахождения. Контроллер BSC также должен иметь новый интерфейс трафика и сигнализации с SGSN.
Базовым станциям BTS необходимы новые протоколы, поддерживающие пакетную передачу данных по радиоканалу и новый функциональные возможности распределения слотовых и канальных ресурсов. Использование сетевых ресурсов будет оптимизировано благодаря динамическому распределению ресурсов между двумя типами трафика, обрабатываемого контроллером BSC.
Факт перехода к системам мобильной связи третьего поколения часто представляется чем-то вроде "большого рывка", требующего полной модернизации всей сетевой инфраструктуры. При правильном выборе стратегии и планировании сети у операторов GSM есть великолепная возможность воспользоваться всеми преимуществами предоставления услуги скоростного мобильного доступа к сети Internet путем осуществления поэтапной модернизации основной сети с последовательным добавлением новых технологий радиодоступа по мере появления таковых на рынке.
Системе GPRS в этом процессе принадлежит роль одного из ключевых компонентов, позволяющего в сочетании с многослотовым GSM соединением в режиме передачи данных, и модуляцией EDGE, обеспечить высокоскоростной доступ к сети Internet абонентам сетей GSM во всем мире.