Что такое GPRS

GPRS – это технология беспроволочной передачи данных, применяемая в сетях мобильной связи, и основывающаяся на пакетном методе. Главной предпосылкой, лежающей в основе GPRS, является деление транслированных данных на отдельные пакеты, вместо до сих пор применяемого метода непрерывной трансмисии. Из этого вытекают следующие достоинства как для конечного пользователя, так и для оператора:

• Увеличение максимальной пропускной способности связи до около 80 КБ/с.
• Снижение стоимости пользования связью, работающей в технологии GPRS – данные, посыланные в виде пакетов приводят к тому, что нет необходимости сохранения постоянно открытой связи, независимо от количества данных-очередников трансмисии, или их отсутствия. Связь станет установленной только в момент появления очередного пакета данных, предназначенных для послания. После окончания связь станет прерванной. Такое решение делает возможным начисляние плат за количество посланных данных, а не за время продолжительности связи.
• Снижение требований, касающихся пропускной способности мобильной связи. С точки зрения оператора пользователь, пользующийся сетевой связью, не отнимает целое время связи доступного диапазона, но освобождает её после отправления или получения очередного пакета. Освобождённый диапазон в тот момент может сделаться предоставленным другому пользователю, который ждёт трансмиссии данных.
• Вышеуказанные два признаки тянут за собой очередное достоинство – конечный пользователь может целое время использовать услуги, основанные на коммуникации, использующей технологию GPRS, неся при том ничтожные расходы. Одновременно, нет необходимости сохранения постоянной связи или малокомфортабельного срывания и установления очередных связей.
• Возможность использовать существующю уже техническую инфраструктуру сети GSM, без необходимости её модернизации или создания новой связи с нуля.

С технической точки зрения, функционирование пакетной трансмиссии похоже на работу компьютерной сети ЛВС (локальная вычислительная сеть), использующей протокол доступа в медиум CSMA/CD. В случае GPRS радиоволны являются трансмиссионным медиумом. Они отправляются и получаются базовой станцией (БТС). Каждая из станцией обслуживает несколько главных частот. На каждой из частот определяется 8 т. н. временных щелей, то есть периодов, делающих возможным трансмиссию отдельного блока данных. Для потребностей GPRS существует возможность предоставить в одно и то же время до 4 щелей для коммуникации между базовой станцией и терминалом (телефоном). Каждая из щелей представляет собой особый канал сообщения с точно определённой пропускной способностью, предопределённой договорным алгоритмом канального кодирования. Есть 4 вышеуказанные алгоритма: ЦС1 с пропускной способностью до 9,05 КБ/с, ЦС2 – 13,4 КБ/с, ЦС3 – 15,6 КБ/с, и ЦС4 – 21,4 КБ/с. Максимальная, общая пропускная способность зависит от слабейшего применения алгоритма кодирования и составляет его четырёхкратность.

После включения в сеть и установения связи, телефон получает свой уникальный идентификатор ТФИ (TFI - Temporary Flow Indentity), который используется как в визировании собственных пакетов, так и в сравнении шифров пакетов отправляемых БТС-ом. Соответствие идентификаторов определяет пакет, предназначенный для данного устройства. Если устройство собирается отправить собственные данные, сначала они должны быть разделёнными в пакеты. Каждый из накетов получает определительный показатель его очерёдности. Благодаря этому, приёмное устройство будет в состоянии воссоздать полученные данные. Передатчик посылает данные в момент появления свободной временной щели. Такое решение облегчает постановку коммуникации, потому что нет необходимости повторяющегося каждый раз переговора использоваемых, низкоуровневых, трансмиссионных протоколов, установки модемов или адресации. Кроме того, канал сообщения открывается исключительно на время трансмиссии, освобождая его для потребностей других устройств, находящихся в бездействии. Эвентуальный конфликт между двумя или больше устройствами не будет причиной потери данных, но может только повлиять на эффективную пропускную способность связи.

На основании технологии GPRS можно образовать трансмиссионный медиум, делающий возможными связи, использующие такие протоколы, как TCP/IP, PPP или X.25. Особенно часто используется протокол TCP/IP. Благодаря нему, пользователи могут получить доступ в Интернет или фирменные связи, использовать такие услуги, как видеоконференции, доступ в факс или электронную почту, интернет-коммуникаторы, и т. п. Протокол PPP обычно используется в эмуляции модема по мобильному телефону - такая функция позволяет подключить телефон к компьютеру и предоставить возможность туннелирования протокола IP в сети GSM, уверяя тем самым доступ в Интернет из компьютера. Другой, реже используемой возможностью, деланной доступной протоколом PPP, является пользование техническими устройтвами, такими как банкоматы, устройство для чтения микрофильмов, мерила, и т. п., использующие этот протокол. Использование протоколом X.25 практически нулевое, в связи с тем, что протокол TCP/IP и частично PPP перехватывают практически целую его функциональность.
Технология GPRS лежит в основе решения, называемого EDGE. Оно вводит отчётливо больше скорости трансмиссии данных, а также улучшает некоторые, до сих пор используемые решения.