GPRS無線傳輸網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架應(yīng)用探究

溫婷 郭偉 董博

摘 要：伴隨電子技術(shù)和自動化技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，GPRS技術(shù)在無線傳輸業(yè)務(wù)中得到大范圍的普及，并且GPRS技術(shù)在應(yīng)用過程中取得了卓越成效。本文重點闡釋分組無線業(yè)務(wù)的原理、特征、GPRS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)核心理念等，通過分析GPRS在無線傳輸業(yè)務(wù)中的具體應(yīng)用，揭示GPRS技術(shù)體現(xiàn)出的費用低廉、超小體積、分布廣等優(yōu)勢，有助于GPRS技術(shù)在無線傳輸業(yè)務(wù)應(yīng)用中的進(jìn)一步推廣。

關(guān)鍵詞：GPRS；無線傳輸；網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架

工業(yè)控制環(huán)節(jié)中最核心的環(huán)節(jié)是信息交流環(huán)節(jié)。目前，通信技術(shù)在全球呈現(xiàn)出迅猛發(fā)展態(tài)勢，工業(yè)控制能夠選擇多種通信方式，傳統(tǒng)的通信方式已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能夠適應(yīng)當(dāng)前工業(yè)發(fā)展提出的相關(guān)需求，因此，GPRS技術(shù)的出現(xiàn)以及在無線傳輸數(shù)據(jù)中的應(yīng)用全面改進(jìn)了傳統(tǒng)通信方式的劣勢。應(yīng)用GPRS網(wǎng)絡(luò)使無線數(shù)據(jù)傳輸不再困難重重，其低廉的成本使其推廣和大范圍使用成為可能。所以，有關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)對GPRS技術(shù)重視，通過全面的分析和研究將GPRS技術(shù)應(yīng)用到無線傳輸數(shù)據(jù)中，并實現(xiàn)該技術(shù)的廣泛推廣和不斷升級改造。

1 GPRS技術(shù)的介紹

GPRS技術(shù)是移動數(shù)據(jù)技術(shù)，是GSM第二代移動數(shù)據(jù)技術(shù)逐步過渡至第三代移動數(shù)據(jù)技術(shù)中的連接，延續(xù)了GSM技術(shù)的一些明顯特點，因此GPRS技術(shù)和GSM技術(shù)具備許多相同之處，GPRS技術(shù)是GSM第二代移動數(shù)據(jù)技術(shù)規(guī)范目標(biāo)之一，將GSMUI東分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)作為其基礎(chǔ)性業(yè)務(wù)，GPRS技術(shù)為用戶帶來移動分組IP，同時可以實現(xiàn)用戶X.25連接形式。面對原有的GSM網(wǎng)絡(luò)，將其作為基本參照條件GPRS技術(shù)重新疊加網(wǎng)絡(luò)，通過增加硬件設(shè)備的方式，并且將原有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行高水平的升級改造，呈現(xiàn)出新型網(wǎng)絡(luò)邏輯實體，這種網(wǎng)絡(luò)邏輯實體可以成功實現(xiàn)端到端連接以及廣域無線IP連接。也可以這樣理解，GPRS技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)的高速處理，以分組交換技術(shù)作為該技術(shù)的重要基礎(chǔ)，用戶在移動的狀態(tài)下能夠利用GPRS技術(shù)實現(xiàn)對各種高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的使用，例如用戶可以在移動狀態(tài)下實現(xiàn)成功瀏覽因特網(wǎng)、收發(fā)電子郵件等業(yè)務(wù)操作。GPRS技術(shù)以及GSM語音系統(tǒng)技術(shù)二者之間存在明顯的不同之處，GSM是電路交換系統(tǒng)中的一種，然而GPRS技術(shù)則體現(xiàn)出分組交換系統(tǒng)的特點。將GPRS技術(shù)應(yīng)用在間斷性、突發(fā)狀況下、少量數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r下較為適合，但偶爾應(yīng)用在傳輸大數(shù)據(jù)量的情況下依然適用。GPRS技術(shù)的這種特點決定其更加適合在移動互聯(lián)網(wǎng)中廣泛應(yīng)用。

2 GPRS技術(shù)的優(yōu)點

GPRS技術(shù)具備明顯的優(yōu)勢，這些優(yōu)勢都體現(xiàn)在具體應(yīng)用過程中：

2.1 能夠永遠(yuǎn)在線

一旦成功激活GPRS應(yīng)用，將實現(xiàn)永久在線狀態(tài)，不會發(fā)生掉線狀況，這種特征和無線的專線網(wǎng)絡(luò)有相似之處。

2.2 計費的方式是根據(jù)流量的使用

GPRS可以實現(xiàn)永久在線，然而其費用并非按照在線時間進(jìn)行計算，盡管呈現(xiàn)在線狀態(tài)并不會一直進(jìn)行計費，當(dāng)產(chǎn)生通信流量才會啟動相應(yīng)計費。GPRS技術(shù)的計費方式全面以使用為依據(jù)，這種計費方式呈現(xiàn)出科學(xué)性、節(jié)約性。

2.3 登錄較為便捷

GPRS呈現(xiàn)出與眾不同的分組服務(wù)狀態(tài)，這種服務(wù)與以往的GSM移動通信技術(shù)有本質(zhì)上的區(qū)別，節(jié)約了大量撥號建立連接的時間，應(yīng)用GPRS技術(shù)無需撥號就可以直接實現(xiàn)連接。應(yīng)用GPRS技術(shù)還可以實現(xiàn)自由切換。語音業(yè)務(wù)以及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)能夠隨意切換，這種應(yīng)用方式支持電話業(yè)務(wù)以及上網(wǎng)業(yè)務(wù)的雙向同時進(jìn)行，為使用者提供極大便利。

3 GPRS在無線數(shù)據(jù)傳輸中的應(yīng)用

GPRS技術(shù)具備與眾不同的優(yōu)勢，因此將該技術(shù)應(yīng)用在移動互聯(lián)網(wǎng)中能夠取得更加顯著的效果。在應(yīng)用GPRS技術(shù)過程中，移動互聯(lián)網(wǎng)針對于數(shù)據(jù)吞吐量、數(shù)據(jù)延遲性、數(shù)據(jù)可靠性等方面提出更高要求。

GPRS技術(shù)為了實現(xiàn)高速接入互聯(lián)網(wǎng)的目標(biāo)，使用信道捆綁方式以及提升數(shù)據(jù)速率的措施。研究發(fā)現(xiàn)，GPRS技術(shù)有可能在一個載頻的8個信道中實現(xiàn)捆綁，這種情況下理論上可以實現(xiàn)最大上行速率或者最大下行速率為每載頻171.2kbit/s的標(biāo)準(zhǔn)，去除開銷之后，其最大上行速率或者最大下行速率體現(xiàn)為每載頻160kbit/s的標(biāo)準(zhǔn)。目前，想要實現(xiàn)GPRS技術(shù)捆綁8個時隙明顯不能達(dá)到，在技術(shù)方面還存在多項困難需要逐一突破，大多數(shù)廠家可以實現(xiàn)捆綁4個時隙，這種狀況下將降低網(wǎng)絡(luò)側(cè)數(shù)據(jù)傳輸速率。

GPRS網(wǎng)絡(luò)作為GSM網(wǎng)絡(luò)的升級，具備GSM網(wǎng)絡(luò)的安全性優(yōu)勢。

舉例來說，GPRS網(wǎng)絡(luò)在實現(xiàn)安全存儲方面應(yīng)用了多種加密方式，具體方式為：用戶身份認(rèn)證方式、信令數(shù)據(jù)方式、用戶數(shù)據(jù)驗證方式等。GPRS網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了對GSM網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步改進(jìn)和完善，GPRS網(wǎng)絡(luò)在以GSM網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的條件下，將網(wǎng)絡(luò)的安全性進(jìn)一步增強(qiáng)，使GPRS網(wǎng)絡(luò)具備高于GSM網(wǎng)絡(luò)的安全性特點，這種安全保障更進(jìn)一步凸顯出GPRS網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，在應(yīng)用GPRS網(wǎng)絡(luò)的過程中用戶數(shù)據(jù)以及信令數(shù)據(jù)的安全性明顯高于GSM網(wǎng)絡(luò)，GSM網(wǎng)絡(luò)范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及GPRS的網(wǎng)絡(luò)范圍，這種狀況下文明傳輸?shù)姆秶玫接行Ы档汀?/p>

GPRS技術(shù)不僅僅應(yīng)用在移動數(shù)據(jù)傳輸方面，更在多個領(lǐng)域多個行業(yè)被廣泛應(yīng)用，目前為止，GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的目標(biāo)已經(jīng)基本實現(xiàn)。舉例來說，在十字路口安裝闖紅燈監(jiān)測儀，使用監(jiān)測儀的過程中將儲存大量數(shù)據(jù)文件，將傳輸軟件作為傳輸介質(zhì)將這些數(shù)據(jù)文件實現(xiàn)壓縮以及加密，把數(shù)據(jù)直接傳送到通過串口實現(xiàn)連接的GPRS無線終端，將GPRS網(wǎng)絡(luò)作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)，把監(jiān)測儀中儲存的數(shù)據(jù)文件以數(shù)據(jù)信息的形式向移動內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送；將GPRS服務(wù)節(jié)點作為傳輸基礎(chǔ)，把數(shù)據(jù)直接傳輸至因特網(wǎng)上，找出存在于因特網(wǎng)上的制定服務(wù)器，中心服務(wù)器在應(yīng)用數(shù)據(jù)接收軟件的過程中成功完成數(shù)據(jù)接收任務(wù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的成功接收，將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送至內(nèi)部的預(yù)先制定的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理服務(wù)器，至此，信息傳輸任務(wù)全面完成。

4 結(jié)束語

GPRS技術(shù)產(chǎn)生于通信技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展中，GPRS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對比以往傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)呈現(xiàn)出明顯的使用費用低廉、適用范圍廣等優(yōu)勢，所以，GPRS網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在工業(yè)控制行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用和大范圍的推廣。然而GPRS網(wǎng)絡(luò)的建立將GSM技術(shù)作為基本參照，所以同樣繼承了GSM技術(shù)在數(shù)據(jù)傳輸方面的劣勢。針對于數(shù)據(jù)傳輸方面存在的明顯缺陷問題應(yīng)在設(shè)計過程中以小數(shù)據(jù)隨時傳送的方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)有效傳輸，與此同時針對于大數(shù)據(jù)傳輸可以選擇在深夜進(jìn)行，這種方式可以成功實現(xiàn)大數(shù)據(jù)的順利傳輸。

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