GPRS電表遠程自動抄表系統解決方案
GPRS骨干網的邏輯結構如圖1所示。
圖1. GPRS骨干網的邏輯結構
(2) GPRS協議模型
移動臺(MS)和SGSN之間的GPRS分層協議模型如圖2所示。Um接口是GSM的空中接口。Um接口上的通信協議有5層,自下而上依次為物理層、MAC( Medium Access Control)層、LLC(Logical Link Control)層、SNDC(Sub-network Dependant Convergence)層和網絡層。
圖2. GPRS網絡的協議棧示意圖
Um接口的物理層為射頻接口部分,而物理鏈路層則負責提供空中接口的各種邏輯信道。
MAC為媒質接入控制層。MAC的主要作用是定義和分配空中接口的GPRS邏輯信道,使得這些信道能被不同的移動臺共享。
LLC層為邏輯鏈路控制層。它是一種基于高速數據鏈路規程HDLC的無線鏈路協議。LLC層負責在高層SNDC層的SNDC數據單元上形成LLC地址、幀字段,從而生成完整的LLC幀。
BSS中的LLR層是邏輯鏈路傳遞層。這一層負責轉送MS和SGSN之間的LLC幀。
SNDC被稱為子網依賴結合層。它的主要作用是完成傳送數據的分組、打包,確定TCP/IP地址和加密方式。
網絡層的協議目前主要是Phase 2+ 階段提供的TCP/IP和L25協議。TCP/IP和X.25協議對于傳統的GSM網絡設備(如BSS和NSS等設備)是透明的。
3.2 GPRS與Internet連接
從GPRS結構可以看出,基站與SGSN設備之間的連接一般通過幀中繼連接,SGSN與GGSN設備之間通過IP網絡連接。
SGSN可以由具有NAT(網絡地址翻譯)功能的路由器承擔內部IP地址與外部網絡IP地址的轉換,MS可以訪問GPRS內部的網絡,也可以通過APN(外部網絡接入點名)訪問外部的PDN/Internet網絡。
下圖簡單表示了一個移動主機訪問Internet時的網絡結構:移動主機與GPRS網絡之間的通訊發生在LLC層,移動主機與內容服務器之間的通信控制協議采用TCP。
圖3. 模擬網絡結構示意圖
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