1、12GfGiGnGbGcGpGsMSC/VLRM SBSSTEInternetUmGrHLROther PLMNSGSNGdSM-SCSMS-GMSCSMS-IWMSCGGSNEIRSGSNGnFRSS7ATM/DDN/ISDN/Ethernet, etcBGGPRSbackboneGGSNX.25TEGiCGM SBSSUmGb3 GPRS 骨干網(wǎng)SGSNSGSNGGSNGnIP類接口七號(hào)信令類接口BSSMSCSMS-GMSCAUmPDP network (IP/X.25)GiTEMTMSHLRGsGrGdGcGb4nA類類w可同時(shí)附著在可同時(shí)附著在GPRS網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)和GSM網(wǎng)絡(luò)上，并可同時(shí)

2、網(wǎng)絡(luò)上，并可同時(shí)進(jìn)行分組交換業(yè)務(wù)和電路交換業(yè)務(wù)。進(jìn)行分組交換業(yè)務(wù)和電路交換業(yè)務(wù)。nB類類w可同時(shí)附著在可同時(shí)附著在GPRS網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)和GSM網(wǎng)絡(luò)上，但不能同網(wǎng)絡(luò)上，但不能同時(shí)進(jìn)行電路交換和分組交換業(yè)務(wù)。時(shí)進(jìn)行電路交換和分組交換業(yè)務(wù)。nC類類w不能同時(shí)附著在不能同時(shí)附著在GPRS網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)和GSM網(wǎng)絡(luò)上，網(wǎng)絡(luò)上，GPRSGPRS業(yè)業(yè)務(wù)和電路交換業(yè)務(wù)，僅能選擇其中一種業(yè)務(wù)，未選務(wù)和電路交換業(yè)務(wù)，僅能選擇其中一種業(yè)務(wù)，未選中業(yè)務(wù)的狀態(tài)是斷開(kāi)狀態(tài)，不能實(shí)現(xiàn)連接中業(yè)務(wù)的狀態(tài)是斷開(kāi)狀態(tài)，不能實(shí)現(xiàn)連接。5nMS多時(shí)隙能力的概念多時(shí)隙能力的概念w定義要素：最大接收時(shí)隙數(shù)（下行時(shí)隙）、最大發(fā)射時(shí)隙數(shù)（上行定義要

3、素：最大接收時(shí)隙數(shù)（下行時(shí)隙）、最大發(fā)射時(shí)隙數(shù)（上行時(shí)隙）、最大總時(shí)隙數(shù)時(shí)隙）、最大總時(shí)隙數(shù)w定義：多時(shí)隙能力等級(jí)定義：多時(shí)隙能力等級(jí)129；等級(jí)數(shù)越大，多時(shí)隙能力越強(qiáng)；等級(jí)數(shù)越大，多時(shí)隙能力越強(qiáng)n影響影響MS多時(shí)隙能力的因素多時(shí)隙能力的因素w是否能同時(shí)發(fā)送和接收（取決于是否有多于一個(gè)的收發(fā)信機(jī)）是否能同時(shí)發(fā)送和接收（取決于是否有多于一個(gè)的收發(fā)信機(jī)）w考慮考慮MS做鄰近小區(qū)測(cè)量、收發(fā)信機(jī)發(fā)射準(zhǔn)備、收發(fā)信機(jī)接收準(zhǔn)備做鄰近小區(qū)測(cè)量、收發(fā)信機(jī)發(fā)射準(zhǔn)備、收發(fā)信機(jī)接收準(zhǔn)備等時(shí)間要求等時(shí)間要求6n模式模式I：SGSN與與MSC/VLR通過(guò)通過(guò)Gs接口配合進(jìn)行尋呼，接口配合進(jìn)行尋呼，CS的尋呼與的尋呼與PS

4、尋呼在同一尋呼信道下發(fā)，尋呼在同一尋呼信道下發(fā)，MS只需監(jiān)只需監(jiān)視一個(gè)尋呼信道。如果給視一個(gè)尋呼信道。如果給MS分配了分組數(shù)據(jù)信道，則分配了分組數(shù)據(jù)信道，則對(duì)該對(duì)該MS的尋呼就在該分組數(shù)據(jù)信道上下發(fā)。的尋呼就在該分組數(shù)據(jù)信道上下發(fā)。n模式模式II：小區(qū)中未配置分組尋呼信道，：小區(qū)中未配置分組尋呼信道，CS尋呼和尋呼和GPRS尋呼都使用尋呼都使用CCCH尋呼信道。尋呼信道。MS只需監(jiān)視只需監(jiān)視CCCH尋呼信道。尋呼信道。n模式模式III：CS尋呼在尋呼在CCCH尋呼信道上發(fā)送，而尋呼信道上發(fā)送，而GPRS尋呼在分組尋呼信道（如果配置了的話）或?qū)ず粼诜纸M尋呼信道（如果配置了的話）或CCCH尋尋呼信

5、道上發(fā)送。呼信道上發(fā)送。MS需要監(jiān)視需要監(jiān)視CCCH尋呼信道和分組尋尋呼信道和分組尋呼信道這兩個(gè)信道。呼信道這兩個(gè)信道。7n不同的編碼方式其傳輸速率不同、容錯(cuò)能力不同不同的編碼方式其傳輸速率不同、容錯(cuò)能力不同nGPRS四種定義了四種定義了CS-1至至CS-4四種信道編碼方式四種信道編碼方式w數(shù)據(jù)速率依次為數(shù)據(jù)速率依次為9.05 Kbps, 13.4 Kbps, 15.6 Kbps，21.4 KbpswCS-1與與SDCCH的信道編碼相同；的信道編碼相同；CS-1，CS-2所要求的所要求的C/I與電與電路型基本相同，可覆蓋小區(qū)的路型基本相同，可覆蓋小區(qū)的90100；CS-3較高；較高；CS-4對(duì)

6、對(duì)C/I要求很高，需要良好的無(wú)線環(huán)境要求很高，需要良好的無(wú)線環(huán)境n網(wǎng)絡(luò)根據(jù)對(duì)無(wú)線傳輸?shù)膶?shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)果調(diào)整信道編碼模式網(wǎng)絡(luò)根據(jù)對(duì)無(wú)線傳輸?shù)膶?shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)果調(diào)整信道編碼模式w不同的時(shí)隙可選擇不同的信道編碼方式不同的時(shí)隙可選擇不同的信道編碼方式w當(dāng)無(wú)線傳輸質(zhì)量較好時(shí)，應(yīng)采用效率更高的編碼方式當(dāng)無(wú)線傳輸質(zhì)量較好時(shí)，應(yīng)采用效率更高的編碼方式8n空閑空閑(Idle)狀態(tài)：狀態(tài)：w用戶未連到GPRS用戶移動(dòng)性管理(MM)wMS和SGSN Context不包含該用戶的有效位置及路由信息wGPRS MS不可及n保持保持(Standby)狀態(tài)：狀態(tài)：w用戶被連到移動(dòng)性管理，MS和SGSN為用戶建立MM Contextw

7、SGSN MM Context中包含GPRS RA信息wMS可接收尋呼，但不能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送n就緒就緒(Ready)狀態(tài)：狀態(tài)：wMS執(zhí)行移動(dòng)性管理程序，網(wǎng)絡(luò)獲知用戶小區(qū)位置信息wMS可以發(fā)送和接收數(shù)據(jù)wMM Context保持在就緒狀態(tài)（無(wú)數(shù)據(jù)發(fā)送），直到定時(shí)器超時(shí)，轉(zhuǎn)為保持狀態(tài)9IdleGPRS聯(lián)接或 PDP Context激活GPRS 分離定時(shí)器超時(shí)PDU 發(fā)送或接收定時(shí)器超時(shí)或位置取消Ready能獲知能獲知 MS 小區(qū)位置信息小區(qū)位置信息Standby獲知獲知 MS 路由區(qū)位置信息路由區(qū)位置信息10域域描描 述述IMSI用 戶 標(biāo) 識(shí)MSISDN用 戶 基 本 的 MSISDNSGSN

8、Number用 戶 登 記 的 SGSN的 SS7號(hào) 碼SGSN Address用 戶 登 記 的 SGSN的 IP地 址SMS Parameters短 消 息 有 關(guān) 的 用 戶 簽 約 數(shù) 據(jù)MS Purged for GPRS用 戶 GPRS清 除 標(biāo) 志MNRG用 戶 GPRS不 可 及 標(biāo) 志GGSN-list列 表 ， 每 一 項(xiàng) 包 含 某 一 GGSN的 SS7號(hào) 碼 和 IP地 址PDP Context IdentifierPDP上 下 文 索 引PDP TypePDP類 型PDP AddressPDP地 址Qos Profile Subscribed用 戶 登 記 的 Qo

9、s過(guò) 濾VPLMN Address Allow ed是 否 允 許 用 戶 使 用 VP LMN的 APNAccess Point Name外 部 分 組 數(shù) 據(jù) 網(wǎng) 接 入 點(diǎn)11Attach_request (IMSI)Triplet requestAuthenticationUpdate_locationIMSI current SGSNSGSNMS 空閑狀態(tài)空閑狀態(tài)HLR12Insert_subscriber_dataUpdate_location_ackIMSI TLLI + current RA + subscription dataSGSNAttach_accept (TLLI)

10、MS TLLIMS 就緒就緒HLR13n實(shí)體：實(shí)體：SGSN、GGSN和和MSnPDP上下文狀態(tài)上下文狀態(tài)w非激活狀態(tài)：非激活狀態(tài)：PDP上下文不包含處理分組數(shù)據(jù)包所需的路由及映射信息，上下文不包含處理分組數(shù)據(jù)包所需的路由及映射信息，對(duì)于用戶的路由區(qū)更新信息不作修改，不能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送對(duì)于用戶的路由區(qū)更新信息不作修改，不能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送w激活狀態(tài)：激活狀態(tài)： PDP上下文包含處理分組數(shù)據(jù)包所需的路由及映射信息，上下文包含處理分組數(shù)據(jù)包所需的路由及映射信息，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，此時(shí)的可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，此時(shí)的MM狀態(tài)為就緒或待命狀態(tài)為就緒或待命nPDP上下文信息上下文信息wMS、SGSN和和GGSN中的

11、中的PDP上下文信息略有不同上下文信息略有不同w包括包括PDP State，PDP Type，PDP Address，APN，Send N-PDU Number，Receive N-PDU Number，QoS Profile Negotiated等等等等nAPN：用于推導(dǎo)出應(yīng)接入的：用于推導(dǎo)出應(yīng)接入的GGSN及外部網(wǎng)絡(luò)及外部網(wǎng)絡(luò)nPDP地址地址w靜態(tài)地址靜態(tài)地址w動(dòng)態(tài)地址動(dòng)態(tài)地址14BSSSS7GPRS骨干網(wǎng)GPRS MSPDP地址NSAPIP-TMSIIMSITLLISS7編號(hào)SGSN內(nèi)部PDP地址SS7編號(hào)外部GGSN 地址內(nèi)部PDP地址TID =IMSI+NSAPIX.25/X.75網(wǎng)

12、X.121地址IP網(wǎng)IP地址n MS的PDP地址與所接入的外部網(wǎng)絡(luò)相對(duì)應(yīng)n MS的PDP地址可以靜態(tài)分配，也可以由GGSN動(dòng)態(tài)分配15GPRS節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)GPRS MS (Subscriber)nGSN節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)的IP地址可以是私有的或公有的，需要在整個(gè)地址可以是私有的或公有的，需要在整個(gè)GPRS骨干骨干網(wǎng)內(nèi)統(tǒng)一規(guī)劃網(wǎng)內(nèi)統(tǒng)一規(guī)劃n對(duì)于對(duì)于IPv4，現(xiàn)實(shí)的做法是采用位于，現(xiàn)實(shí)的做法是采用位于55范圍內(nèi)范圍內(nèi)的私有地址的私有地址n一個(gè)一個(gè)GSN節(jié)點(diǎn)可以分配多個(gè)節(jié)點(diǎn)可以分配多個(gè)IP地址地址n網(wǎng)絡(luò)可以在用戶簽約時(shí)分配給其靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)可以在用戶簽約時(shí)分配給其靜態(tài)IP地址，

13、或在地址，或在PDP上下文激活上下文激活時(shí)分配動(dòng)態(tài)時(shí)分配動(dòng)態(tài)IP地址地址n靜態(tài)靜態(tài)IP地址必須是公有地址，而動(dòng)態(tài)地址必須是公有地址，而動(dòng)態(tài)IP地址可以是私有的，也可以地址可以是私有的，也可以是公有的（對(duì)是公有的（對(duì)IPv4網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)是不可能的）網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)是不可能的）n分配了私有地址的用戶在訪問(wèn)外部分配了私有地址的用戶在訪問(wèn)外部IP網(wǎng)絡(luò)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)需要做地址映射網(wǎng)絡(luò)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)需要做地址映射和轉(zhuǎn)換工作和轉(zhuǎn)換工作n用戶的用戶的IP地址可以由地址可以由ISP、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商或、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商或Intranet分配分配16l靜態(tài)IP地址：存儲(chǔ)在HLRl動(dòng)態(tài)IP地址：每個(gè)GGSN域都分配 了一個(gè)IP地址集l動(dòng)態(tài)IP地址：動(dòng)

14、態(tài)IP地址的分配可以由外部的RADIUS 進(jìn)行BTSSGSNMSBSCGGSNBackboneISPCorp.NetworkRADIUSHLR17nAPN網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)定義了網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)定義了GGSN所連接的外部網(wǎng)絡(luò)，是所連接的外部網(wǎng)絡(luò)，是APN的必選項(xiàng)的必選項(xiàng)nAPN運(yùn)營(yíng)商標(biāo)識(shí)定義了運(yùn)營(yíng)商標(biāo)識(shí)定義了GGSN位于的位于的GPRS骨干網(wǎng)，是骨干網(wǎng)，是APN的可選項(xiàng)的可選項(xiàng)n包含了網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)和運(yùn)營(yíng)商標(biāo)識(shí)的包含了網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)和運(yùn)營(yíng)商標(biāo)識(shí)的APN對(duì)應(yīng)一個(gè)對(duì)應(yīng)一個(gè)GGSN的域名的域名 .mnc.mcc.gprsAPN網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)APN運(yùn)營(yíng)商標(biāo)識(shí)18DNSBTSSGSNMSDNSBSCGGSN (B)BackboneDNSI

15、SP BISP ACorp.NetworkGGSN (A)SGSN在在PDP激活的時(shí)候，將激活的時(shí)候，將APN翻譯為與外部網(wǎng)絡(luò)連翻譯為與外部網(wǎng)絡(luò)連接的接的GGSN的的 IP地址地址19Activate_PDP_context_req(NSAPI1,type + of PDP , APN, QoS) TLLI (NSAPI1 + PDP ctxt) (TID + of GGSN1)TLLIActivate_PDP_ctxt DNS_query (APN)DNS_response ( IP of GGSN1)DNSSGSNMS MS 處于準(zhǔn)備處于準(zhǔn)備或就緒狀態(tài)或就緒狀態(tài)20Create_PDP_c

16、ontext response (IP )TID1 IP current SGSNActivate_PDP_context_accept (IP )Create_PDP_context_req(type + of PDP , APN, QoS) TLLI1 NSAPI + PDP contextTID1Create_PDP_ctxt GGSN1SGSNGGSN21 TLLI IMSI NSAPI1 TID1 + GGSN1NSAPI1 TLLINSAPI1TLLIUser packetUser packetUser packetTID1 GGSN1PDP network (IP/X.25)SG

17、SNGGSN22 type and of MS NSAPI1 . .TID1 current SGSN TID1 NSAPI1 TLLI + current RA NSAPI1TLLIPacket receivedPacket receivedTID1 SGSNMS Paquet receivedPDP network (IP/X.25)SGSNGGSN如果如果MS MS 為保持狀態(tài)，則在整個(gè)路由區(qū)進(jìn)行尋呼為保持狀態(tài)，則在整個(gè)路由區(qū)進(jìn)行尋呼23GiReferencePointOperatorspecificIPNetworkl 沒(méi)有用戶鑒權(quán)l(xiāng) 動(dòng)態(tài)IP地址可以由GGSN直接分配，也可以由外部的

18、 DHCP服務(wù)器分配 GGSNFirewall/ProxyDHCPDNSExternal IPNetworkPLMNGPRS Network24l RADIUS服務(wù)器的主要用途是用戶鑒權(quán)l(xiāng) RADIUS服務(wù)器也可以分配IP地址l 一個(gè)GGSN可以支持多個(gè)APNBTSSGSNMSBSCGGSNBackboneISP LANRADIUSserverRADIUSclientPAP/CHAPAccept/ RejectHLRInternet/IntranetRouter &Firewall25Intranet208.86.86.y208.86.86.yIP address138.192.x.yIntranetIP address168.86.x.yInternetGPRS network138.192GPRS networkISPISPISPISP168.8626BTSSGSNMSCorp.NetworkBSCGGSNBackboneFWFWApplicationserverDestination /source private IP addressesGGSN/FW public IP addressesGTP tunnelIPSec tunnel27Home PLMN GGSNGGSNBGISP Net