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法學無線通訊中的GPRS架構
無線通訊
無線通訊是在沒有安裝電纜和線纜的情況下發送語音和其他形式資料的過程。早期階段的無線發射機使用無線電通訊系統，後來發射機內部使用調製技術，利用電磁訊號透過網路傳送語音、資料檔案、影片或其他媒體訊號。
無線網路將網路裝置連線到筆記型電腦、平板電腦、行動電話和其他支援裝置，以訪問網際網路連線，從而消除了物理電纜的佈線。在蜂窩網路中發明4G標準之後，使用者主要使用無線應用來提高速度和效能，但這些因素可能會根據裝置支援的網路範圍而有所不同。無線技術的演進已從簡單的54 Mbps資料傳輸速率發展到許多千兆位元組。
從早期版本開始支援蜂窩網路的兩個標準是GSM（全球移動通訊系統）、CDMA（分碼多重進接），以及後來的GPRS（通用分組無線業務），其工作架構基於GSM。
GPRS和GSM
通用分組無線業務 (GPRS) 使用GSM的架構透過網路傳輸資料包，資料傳輸速率從9.6到171 kbps，並且允許多個使用者同時共享同一個介面。GSM系統在多個使用者同時訪問資源時，無法提供便捷的訪問和效能，這使得GPRS系統能夠提供端到端的包交換服務。
GPRS中包含增強的安全服務，以確保身份驗證和機密性，並在資料包傳輸過程中新增密碼演算法。GSM使用電路交換方法傳送資料包，資料傳輸速率為14.4Kbps，而GPRS使用包交換服務，資料速率為57.6Kbps。當2G、3G或下一代網路想要傳送資料以及其他媒體資訊以處理傳輸過程中的包交換資料時，GSM架構中添加了兩個額外的實體，併為無線通訊目的定義了新的介面。
GPRS架構
新增到現有GSM架構中的新網路元素是服務GPRS支援節點 (SGSN)、閘道器GPRS支援節點 (GGSN) 和分組控制單元 (PCU)。
SGSN
它的工作方式類似於GSM網路系統的移動交換中心。它在網路中擴充套件了以下列出的服務，PCU確定資料的路由，是傳送到電路交換網路還是分組交換網路。要建立資料連線或呼叫，GPRS需要透過網路區域的基站 (BS) 啟用SGSN。
透過實施資料壓縮方法，可以減小透過通道傳輸的資料單元的大小。
當連線到外部網路時，實際資料的路由由SGSN節點完成，然後連線到相應的GGSN。
它提供身份驗證、安全性和會話管理。
它支援移動性管理，因為使用者是無線連線的，並且從一個地方移動到另一個地方，這可能會從一個SGSN節點更改為另一個SGSN節點。
位置暫存器位於SGSN內，用於儲存本地資訊（訪問者位置）和所有使用已向特定SGSN註冊的GPRS系統的使用者的使用者配置檔案詳細資訊。
計費功能包含呼叫詳細記錄 (CDR) 資訊，網路服務提供商需要此資訊才能向客戶傳送發票詳細資訊。
閘道器功能支援CDR資料的臨時儲存和傳輸，用於計費系統。
SGSN的效能和最大保持容量由引數定義，例如同時最大使用者數、最大吞吐量和支援的分組資料控制的數量。
GGSN
它充當GPRS和外部資料分組網路之間的互連單元。它具有路由資訊，並根據同一GPRS網路將資料包從外部IP路由到相應的SSGN。它還將資料包從使用者端路由到外部IP網路地址。它進行地址轉換，並透過封裝方法將資料傳送到目標地址。它充當流量過濾器，用於控制從外部網路收集的資料資訊。
PCU
它是一塊硬體，內部或外部連線到基站控制器 (BSC)，靠近SGSN。它用於分離GSM和GPRS流量系統，它是GPRS架構中的核心單元。它用於對使用者端的分組交換和電路交換流量進行分類，並將其傳送到相應的GSM和GPRS網路。
網路升級
當網路需要新的升級時，網路運營商將考慮運營和支出成本。當必須部署GPRS系統時，這可能不會給購買者或網路運營商帶來更多成本，因為它是在網路中添加了幾個網路節點SGSN和GGSN的擴充套件GSM架構。
必須對基站進行更改，在每個BSC節點中包含PCU單元。BTS（基站收發臺）中使用的軟體需要升級，並且可以由運營商遠端完成。
結論
GPRS架構支援電路交換和分組服務，以透過網路傳輸資料。當GPRS用於無線通訊裝置時，資料傳輸速率明顯高於GSM，因為它支援多個使用者同時傳送和廣播多媒體資料。
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