gprs+mms讲座精简版

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1、第第 1 章章 GPRS 培训讲座培训讲座1.1GPRS 简介简介GPRS（General Packet Radio Service，通用无线分组业务）作为第二代移动通信技术 GSM 向第三代移动通信（3G）的过渡技术，是由英国 BT Cellnet 公司早在 1993 年提出的，是 GSM Phase2+ (1997 年)规范实现的内容之一，是一种基于 GSM 的移动分组数据业务，面 向用户提供移动分组的 IP 或者 X.25 连接。 GPRS 在现有的 GSM 网络基础上叠加了一个新的网络，同时在网络上增加一些硬件设 备和软件升级，形成了一个新的网络逻辑实体，提供端到端的、广域的无线 IP

2、 连接。通俗 地讲，GPRS 是一项高速数据处理的科技，它以分组交换技术为基础，用户通过 GPRS 可 以在移动状态下使用各种高速数据业务，包括收发 E-mail、进行 Internet 浏览等。- GPRS 是一种新的 GSM 数据业务，在移动用户和数据网络之间提供一种连接，给移动用户 提供高速无线 IP 和 X.25 服务。GPRS 采用分组交换技术，每个用户可同时占用多个无线 信道，同一无线信道又可以由多个用户共享，资源被有效的利用。GPRS 技术 160Kbps 的 极速传送几乎能让无线上网达到公网 ISDN 的效果，实现“随身携带互联网“。使用 GPRS，数据实现分组发送和接收，用户

3、永远在线且按流量、时间计费，迅速降低了服务成 本。1.2GPRS 网络结构网络结构- 附图所示为 GPRS 网络的简化模 型。GPRS 在一个发送实体和一个或 多个接收实体之间提供数据传送能 力。这些实体可以是移动用户或终 端设备，后者被连接到一个 GPRS 网络或一个外部的数据网络。 - GPRS 是基于现有的 GSM 网络 实现的，需要在现有的 GSM 网络中 增加一些节点：网关 GPRS 支持节 点 GGSN（Gateway GPRS Supporting Node） 、服务 GPRS 支持 节点 SGSN(Serving GPRS Supporting Node)。GGSN 在 GPR

4、S 网络和公用 数据网之间起关口站的作用，它可 以和多种不同的数据网络连接，如 ISDN 和 LAN 等。SGSN 记录移动台的当前位置信息，并在移动台和各种数据网络之间完 成移动分组数据的发送和接收，为服务区内所有用户提供双向的分组路由。系统共用 GSM 基站，但基站要进行软件更新，并采用新的 GPRS 移动台。GPRS 要增加新的移动性管理 程序，通过路由器实现 GPRS 骨干网互联。 GPRS 网络结构的接入与参考点的简图。网络结构的接入与参考点的简图。图 GPRS 总体结构及接入接口和参考点由于增加了这两个网络节点，需要命名新的接口。图 2-3 说明了 GPRS 逻辑体系结构。表 2-

5、1 给出了 GPRS 体系结构中的接口及参考点 接口或参考点说明 R非 ISDN 终端与移动终端之间的参考点 GbSGSN 与 BSS 之间的接口 GcGGSN 与 HLR 之间的接口 GdSMS-GMSC 之间的接口，SMS-IWMSC 与 SGSN 之间的接口 GiGPRS 与外部分组数据之间的参考点 Gn同一 GSM 网络中两个 GSN 之间的接口 Gp不同 GSM 网络中两个 GSN 之间的接口 GrSGSN 与 HLR 之间的接口 GsSGSN 与 MSC/VLR 之间的接口 GfSGSN 与 EIR 之间的接口 UmMS 与 GPRS 固定网部分之间的无线接口表 GPRS 体系结构

6、中的接口及参考点 GPRS 的协议 移动台（MS）和 SGSN 之间的 GPRS 分层协议模型如图所示。Um 接口是 GSM 的空 中接口。Um 接口上的通信协议有 5 层，自下面上依次为物理层、MAC（Mdium AcceSS Control）层、LLC（Logical Link Control）层、SNDC （Subnetwork Dependant Convergence）层和网络层。 Um 接口的物理层为射频接口部分，而物理链路层则负责提供空中接口的各种逻辑信道。MAC 为媒质接入控制层。MAC 的主要作用是定义和分配空中接口的 GPRS 逻辑信道， 使得这些信道能被不同的移动台共享。

7、 表 GPRS 分层协议模型1.3GPRS 协议模型协议模型 LLC 层为逻辑链路控制层。它是一种基于高速数据链路规程 HDLC 的无线链路协议。 LLC 层负责在高层 SNDC 层的 SNDC 数据单元上形成 LLC 地址、帧字段，从而生成完整 的 LLC 帧。 SNDC 被称为子网依赖结合层。它的主要作用是完成传送数据的分组、打包，确定 TCP/IP 地址和加密方式。 网络层的协议目前主要是 Phase 1 阶段提供的 TCPIP 和 X. 25 协议，这些协议对于传 统的 GSM 网络设备（如 BSS 和 NSS 等设备）是透明的。1.4传输平台传输平台Network ServiceGT

8、PSNDCPLLCRLCMACGSM RFSNDCPLLCBSSGPL1bisRLCMACGSM RFBSSGPL1bisL2L1UDP/ TCPL2L1UDP/ TCPGTPUmGbGnGi MSBSSSGSNGGSNNetwork ServiceAccess pointAccess pointIPIP图 GPRS 传输平台传输平台由一个分层协议结构组成，如图所示。其用于用户信息传输以及与此相关的信息 传输中的过程控制(例如：流量控制、检错、纠错和错误恢复等)。传输平台通过底层无线 接口和网络 子系统(NSS)平台连接，这种独立性是通过保留 Gb 接口来实现的。1.5GPRS 的路由管理的路

9、由管理 GPRS 的路由管理是指 GPRS 网络如何进行寻址和建立数据传送路由。GPRS 的路由管理 表现在以下三个方面：移动台发送数据的路由建立、移动台接收数据的路由建立、以及移 动台处于漫游时数据路由的建立。 第一种情况，如图中的路径 1 所示，当移动台产生了一个 PDU（分组数据单元） ，这个 PDU 经过 SNDC 层处理，称为 SNDC 数据单元。然后经过 LLC 层处理为 LLC 帧，通过空 中接口送到 GSM 网络中移动台所处的 SGSN。SGSN 把数据送到 GGSN。GGSN 把收到的 消息进行解装处理，转换为可在公用数据网中传送的格式（如 PSPDN 的 PDU） ，最终送

10、给 公用数据网的用户。为了提高传输效率并保证数据传输的安全，可以对空中接口上的数据 做压缩和加密处理。 第二种情况中，一个公用数据网用户传送数据到移动台，如图中的路径 2 所示。首先通 过数据网的标准协议建立数据网和 GGSN 之间的路由。数据网用户发出的数据单元（如 PSPDN 中的 PDU） ，通过建立好的路由把数据单元 PDU 送给 GGSN。而 GGSN 再把 PDU 送给移动台所在的 SGSN，GSN 把 PDU 封装成 SNDC 数据单元，再经 LLC 层处理为 LLC 帧单元，最终经空中接口送给移动台。 第三种情况是一个数据网用户传送数据给一个正在漫游的移动用户。如图路由 3 所

11、示。其 数据必须经过归属地的 GGSN，然后送到移动用户 A。 空中接口的信道构成 GPRS 空中接口的信道构成如下： PDTCH（Pachet Data Traffic Channe1，分组数据业务信道） 。这种信道用来传送空中接口 的 GPRS 分组数据。 PPCH （Packet Paging Channe1，分组寻呼信道） ，用来寻呼 GPRS 被叫用户。 PRACH（Packet Randem Access Channel，分组随机接入信道） 。GPRS 用户通过 PRACH 向 基站发出信道请求。 PAGCH（Packet Access Grant Channel，分组接入应答信道

12、） 。PAGCH 是一种应答信道， 对 PRACH 作出应答。 PACCH（Packet Asscrchted Control Channel，分组随路控制信道） 。这种信道用来传送实现 GPRS 数据业务的信令第第 2 章章 MMS 多媒体短信多媒体短信2.1多媒体信息服务（多媒体信息服务（MMS）简介）简介MMS（Multimedia Messaging Service）即多媒体短消息业务，是按照 3GPP 的标准 （3GPP TS 23.140）和 WAP 论坛的标准（WAP-206 和 WAP-209）有关多媒体信息的标准 开发的最新业务。 它最大的特色就是支持多媒体功能，可以在 GP

13、RS、CDMA 1X 的支持下，以 WAP(无 线应用协议)为载体传送视频短片、图片、声音和文字，传送方式除了在手机间传送外，还 可以是手机与电脑之间的传送。多媒体消息服务（Multimedia Messaging Service）支持移动用户发送和接收含有文本、图像、声音、视频等丰富媒体单元的消息。通过适当的客户终端，MMS 可支持发送和接收双向信息传输。MMS 服务是一种非实时的服务，其类似于许多当前信息传送系统。MMS 可以实现接收新邮件提示，内容适配，与其他消息服务系统（如 SMS 和电子邮件，语音信箱）的互连，以及用户的个性化服务。MMS 用户能够享受到近似于个人电脑的移动多媒体通信

14、服务。这种服务采用了存储-发送的机制，同时提供了与此类系统的互通。MMS 同时支持一些近似于实时信息传输的服务，例如即时信息服务就是一种非常普遍的应用。图 2 MMS 网络环境示意图图 1 表现的是 MMS 运行的网络环境。 这个网络环境不仅包括了不同的网络结构和网络类型，而且还包括了运行在这些网络中的消息系统。用户在这个网络环境（MMSE）使用自己的移动终端。这个网络环境包括 2G 和 3G 网络，并提供所有多媒体消息所必需的服务单元，例如分发、存储、通知等功能。这些服务单元可以存在于同一个网络中，也可以分别存在于不同的网络甚至不同类型的网络中。MMS 是对当前的移动个人消息业务（如 SMS

15、、EMS）在 2.5G/3G 系统上的一种发展，在未来将会取代 SMS。尽管 MMS 的开发是基于 3G 网络，它同样也可以在 2.5G 网络上运行（遵循 WAP MMS 标准），带给移动用户前所未有的丰富多彩的功能和体验。 （MMSC ）是用于从发送者向接收者传递多媒体信息的存储转发网络元件。MMSC 的概念与 SMSC 类似，即服务器只在查找接收者电话或 Email 地址的期间存储信息。现阶段 MMS 采用 WAP 协议，可在任何支持 WAP 协议的载体上传输。整个多媒体消 息系统中，MMSC 是核心；通过承载于 HTTP、SMTP、FTP 的各个标准接口，MMSC 可 以和增值业务服务器

16、、其它 MMSC、计费系统、外部服务器等进行通讯，为用户提供一个 内容丰富、易于使用的环境。 对于最终用户而言，MMS 与短信业务非常类似：能够自动快速传送用户创建的内容。 主要以接收者的电话号码进行寻址定位，使 MMS 通信可以在终端之间进行；同时，MMS 也支持 E-mail 寻址，使信息可以在终端和 E-mail 之间传递。MMS 与目前广泛使用的短消息业务（SMS，Short Messaging Service）和增强型短信 业务（EMS，Enhanced Message Service）有着本质的区别。首先是 SMS 只能发送不多于 140 个字节的文本文件，EMS 除了可以像 SMS 那样发送文本短信之外，还可发简单的图 像、声音和动画等信息，而 MMS 要丰富的多。另外更重要的是，虽然 MMS、SMS、EMS 都采用存储转发机制，但 SMS、EMS 使用 GSM 的信令通道，通过短信中心（SMSC）存 储和转发，从 SMS 到 EMS 无须对基础网络进行大规模的改造，MMS 则使用数据通道， 支持电路交换