淺析目前GPRS無線通信數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其應(yīng)用

1、淺析目前GPRS無線通信數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其應(yīng)用【摘要】數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展促進(jìn)了信息時(shí)代 的到來，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)通信方式逐漸被現(xiàn)代數(shù)據(jù)通信方式 替代，這是數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域發(fā)展的必然趨勢。目前，GPRS 無線通信數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)已是信息時(shí)代的典型，研究人 員通過各種手段來優(yōu)化系統(tǒng)的整體性能，其應(yīng)用領(lǐng)域 在日益擴(kuò)增。對目前GPRS無線通信數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè) 計(jì)及其應(yīng)用進(jìn)行探析，希望為其未來的發(fā)展有借鑒作 用?！娟P(guān)鍵詞】GPRS,無線通信，數(shù)據(jù)傳輸，系統(tǒng)設(shè) 計(jì)社會的進(jìn)步與科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新，為信息時(shí)代的到 來奠定了基礎(chǔ)，先進(jìn)的通信技術(shù)是信息時(shí)代的標(biāo)志。 通信技術(shù)包括無線通信技術(shù)與寬帶通信技術(shù)兩部分， 而無線通信技術(shù)是當(dāng)

2、今通信技術(shù)研究的熱點(diǎn)， GPRS 業(yè)務(wù)與無線通信數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)融合是無線通信技術(shù)發(fā) 展史上的重大突破。作者認(rèn)為淺析目前 GPRS無線通 信數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其應(yīng)用具有現(xiàn)實(shí)意義，只有 對整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷研究，才能保證其性能更穩(wěn) 定與豐富，從而推動(dòng)其有更長遠(yuǎn)的發(fā)展。一、GPRS技術(shù)的優(yōu)勢（一）資源利用率高GPRS基于GSM網(wǎng)絡(luò)的前提下應(yīng)用分組交換傳輸 模式，徹底改變了傳統(tǒng)的 GSM 傳輸數(shù)據(jù)方式。采用 分組交換模式后，用戶只在發(fā)送或接收數(shù)據(jù)階段才占 用資源，說明不同用戶能共享相同的無線信道，實(shí)現(xiàn) 了資源的高利用率。（二）傳輸速率快GPRS的8個(gè)時(shí)隙一起運(yùn)行，最大數(shù)據(jù)傳輸速率 達(dá)171.2kbi

3、t/s，超出現(xiàn)階段固定電信網(wǎng)絡(luò)速度 2倍， 超出 GSM 網(wǎng)絡(luò)中電路數(shù)據(jù)交換業(yè)務(wù)速度 9 倍。二、GPRS無線通信數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（一） GPRS編碼方式GPRS定義了 4種編碼方式，按照位分組中的有 效數(shù)據(jù)載荷支持各等級的服務(wù)，并有 4種不同的數(shù)據(jù) 速率供選擇。編碼方式選擇決定了分組數(shù)據(jù)在空中接 口傳輸?shù)膬?yōu)先權(quán)與統(tǒng)一性。統(tǒng)一性校驗(yàn)越好，每塊分 組輸送的數(shù)據(jù)就越少。方式的選擇取決于分組控制單 元，此網(wǎng)絡(luò)實(shí)體負(fù)責(zé)判斷基站選擇哪種編碼類型將數(shù)據(jù)傳送給移動(dòng)臺。任何一種GPRS編碼方式都對應(yīng)著最合理適用范 圍，通常將無線條件動(dòng)態(tài)作為選用編碼方式的原則， 網(wǎng)絡(luò)控制負(fù)責(zé)下行方向， 移動(dòng)臺控制則負(fù)責(zé)上行方

4、向。 無論何種編碼方式都與信道上的使用環(huán)境有直接關(guān) 系。若可以在使用期間完成鏈路的動(dòng)態(tài)適配，由系統(tǒng) 命令移動(dòng)臺感應(yīng)系統(tǒng)的改變適當(dāng)調(diào)整編碼方式，能夠 獲取最佳吞吐量。（二）數(shù)據(jù)傳輸功能實(shí)現(xiàn)1. 從 N-PDU 到 SN-PDU外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議數(shù)據(jù)單元N-PDU在GPRS網(wǎng)絡(luò) 內(nèi)部傳輸功能由SNDCP實(shí)現(xiàn)，具有不同到達(dá)地址的 某種屬性的多個(gè)N-PDU，不僅能根據(jù)地址動(dòng)態(tài)分配相 應(yīng)的NSAPIS網(wǎng)絡(luò)服務(wù)接入點(diǎn)，還能根據(jù)PDP屬性分 配相同的NSAPI，各NSAPI的N-PDU輸出序列號獨(dú) 立編制，每個(gè)N-PDU可能被拆裝為多個(gè)SNPDU，運(yùn) 用 LLC 層的服務(wù)把數(shù)據(jù)傳輸。2. 從 SN-PDU 到

5、 LL-PDULLC 層利用多種服務(wù)訪問節(jié)點(diǎn)為 Layer 提供服 務(wù)。一般提供給用戶數(shù)據(jù)服務(wù)的 SAPI 含 4 種，它們 具備獨(dú)立的LLC控制參數(shù)，能適應(yīng)各種 QOS的數(shù)據(jù) 應(yīng)用。LLC把來自各服務(wù)接入點(diǎn)的高層數(shù)據(jù)單元重組 測成 LL-PDU，以 Acknowledged mode或 Unacknowledged mode方式傳輸。待數(shù)據(jù)邏輯鏈路建立，發(fā)送端便能傳輸 LL-PDU 。發(fā)端在傳輸一個(gè)LL-PDU的同時(shí)運(yùn)行一個(gè) LLC timerT200 , T200計(jì)時(shí) 滿，若發(fā)送端還沒有收到反饋信息進(jìn)行執(zhí)行確認(rèn)，就 意味著此次 LL-PDU 傳輸未成功；然后發(fā)送端自動(dòng)重 發(fā) LL-PDU

6、，重傳次數(shù)必須控制在最大重傳次數(shù)范圍 內(nèi)。3. GPRS的媒質(zhì)接入方式及 RLCARQ協(xié)議 在傳輸端口， RLC 負(fù)責(zé)將 LL-PDU 劃分成 RLC blocks 接收端，RLC 把 RLC blocks 輸送給 LL-PDU。 RLC 包括 2 種數(shù)據(jù)傳送方式，分別是： Acknowledged mode 與 Un ack no wledged mode 前者 RLC 選用自動(dòng) 重傳ARQ。在傳輸窗口內(nèi)不間斷傳遞blocks，接收方 執(zhí)行發(fā)送方的指令傳輸 Packet Uplink Ack/hack與 Packet Downlink Ack/Hack 消息。三、GPRS無線通信技術(shù)的應(yīng)用（

7、一）在城市測量中的應(yīng)用 當(dāng)前城市測量主要利用無線電臺來傳輸，少數(shù)用GSM 手機(jī)通信，然而這 2 種方法在實(shí)際測量中均暴露 出弊端。電臺高頻信號傳播方式近似直線，繞射能力 差，有較多死角，其功率有限，傳輸距離短，若有高 層建筑遮擋時(shí)，傳輸距離不超過 200KM；GSM 手機(jī) 傳輸信號雖然設(shè)備簡單，但價(jià)格昂貴、速度慢，只能 一對一傳輸，使用范圍受限。而 GPRS 無線數(shù)據(jù)傳輸 系統(tǒng)利用靜態(tài)定位功能，能實(shí)時(shí)監(jiān)控待定點(diǎn)的坐標(biāo)， 憑借能繞行遮擋物干擾，減少死角數(shù)量，數(shù)據(jù) 傳輸距離遠(yuǎn)，通信費(fèi)用低等優(yōu)勢，給測量帶來極 大便捷和效率，因此，被廣泛應(yīng)用于測試測量中，并 充分發(fā)揮出實(shí)用價(jià)值。（二）在電力遠(yuǎn)程無線抄

8、表系統(tǒng)應(yīng)用 由于電話線公用，通訊時(shí)經(jīng)常發(fā)生沖突，在阻礙 數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r(shí)還給電調(diào)部門管理帶來負(fù)面影響，而 且傳統(tǒng)方式的運(yùn)行不穩(wěn)定，數(shù)據(jù)傳輸經(jīng)常存在錯(cuò)誤。 為提高傳輸質(zhì)量。如果選擇專線方式，必然增加投資 成本，而選擇 GPRS 無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，就使遠(yuǎn)程抄 表的困擾難題得到了徹底解決。通過 GPRS 無線組網(wǎng) 方案，數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)分組發(fā)送與接收，用戶只有在線狀態(tài) 下才會按流量計(jì)費(fèi)，降低了服務(wù)費(fèi)用。 GPRS無線數(shù) 據(jù)傳輸系統(tǒng)能快速精確地獲取數(shù)據(jù)，并對用電數(shù)據(jù)進(jìn) 行智能分析，和以往的人工抄表、電話線抄表相比， 提升了工作效率。四、結(jié)語綜上所述，隨著信息時(shí)代到來，GPRS無線通信 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的應(yīng)用范圍會更廣。鑒于我國對此項(xiàng)技 術(shù)的研究正處于初級階段，其提升空間相對較大，但 這是一項(xiàng)系統(tǒng)性的研究，應(yīng)避免操之過急，必須從系 統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)原理出發(fā)，找到優(yōu)化 GPRS 無線通信數(shù) 據(jù)傳