Bendras paketų radijo paslauga (GPRS) Žodynas

Turinys:

1. Kas yra GPRS?
2. Kaip veikia GPRS?
3. GPRS taikymai
4. GPRS pranašumai
5. Iššūkiai ir apribojimai
6. GPRS naudojimas stebėjimo kamerose
7. Techniniai duomenys
8. Išvada

###1. Kas yra GPRS?

Bendras paketų radijo paslauga (GPRS) yra belaidžio ryšio standartas, veikiantis 2G ir 3G korinio ryšio tinkluose, leidžiantis efektyviai perduoti duomenis naudojant paketų perjungimo techniką. Šis metodas leidžia užtikrinti “visada įjungtą” ryšį, pašalinant būtinybę rankiniu būdu įjungti arba perjungti grandines. GPRS dažnai vadinamas 2,5G technologija, tarpinė tarp Globalios mobiliojo ryšio sistemos (GSM) ir 3G technologijų atsiradimo.

GPRS palengvina duomenų perdavimą užduotims kaip interneto naršymas, daugialypės terpės žinutės (MMS) ir el. paštas. Skirtingai nuo tradicinių grandinės perjungimo technologijų, kurios skiria atskirą ryšio kanalą, GPRS siunčia duomenis paketais, todėl yra ekonomiškas sprendimas mobiliesiems duomenų ryšiams.

Pagrindinės charakteristikos:

• Paketų perjungimas: Užtikrina pralaidumo efektyvumą perduodant tik tada, kai siunčiami duomenys.
• Realus ryšys: Palaiko programas, kurios reikalauja nuolatinių atnaujinimų arba duomenų perdavimo.
• Suderinamumas: Veikia sklandžiai virš esamos GSM infrastruktūros.

###2. Kaip veikia GPRS?

GPRS veikia integruojant papildomą infrastruktūrą ir protokolus į esamus GSM tinklus. Žemiau yra pateiktas jo darbo proceso ir funkcijų aprašymas:

Pagrindinės GPRS technologijos savybės

• Paketų perjungimas: Duomenys yra suskirstomi į paketus, leidžiant efektyviai naudoti tinklą.
• Visada įjungtas ryšys: Vartotojai yra prijungti prie tinklo, leidžiant realaus laiko programas kaip gyvus atnaujinimus.
• Dinaminis pralaidumo paskirstymas: Pralaidumas yra bendrai paskirstomas tarp vartotojų, optimizuojant tinklo išteklius.

GPRS duomenų perdavimo žingsniai

1. Duomenų rinkimas: Įrenginiai, tokie kaip stebėjimo kameros, renka duomenis perdavimui.
2. Paketų kūrimas: Duomenys yra suskirstomi į paketus, turinčius adresų (adresą) ir turinį (turinį).
3. Perdavimas per GPRS modulį: Paketai yra siunčiami naudojant radijo dažnius per GPRS modulį arba SIM kortelę.
4. Maršrutizavimas: Tinklas maršrutizuoja paketus per SGSN (Tarnaujantis GPRS paramos mazgas) ir GGSN (Gateway GPRS paramos mazgas) iki paskirties.
5. Paketų surinkimas: Paskirties vietoje paketai yra surenkami, kad atkurtų originalius duomenis.

Veikimo parametrai

###3. GPRS taikymai

GPRS revoliucionavo mobilųjį ryšį, leidžiant įvairias programas už tradicinio balso ryšio ribų.

Ryšys

• El. paštas ir momentinis žinutė: Palaiko tekstinius ryšio paslaugas.
• Daugialypės terpės žinutė (MMS): Leidžia keistis daugialypės terpės turiniu kaip vaizdais ir vaizdo įrašais.
• Paspaudimo ir kalbėjimo paslaugos: Imituoja garsiakalbių funkcionalumą korinio ryšio tinkluose.

Interneto prieiga

• Web naršymas: Ankstyva mobilioji interneto prieiga labai priklausė nuo GPRS.
• Failų perkėlimai: Palengvina failų atsisiuntimą ir įkėlimą per FTP.

IoT ir M2M (mašina-mašina) ryšys

• Turto stebėjimas: Naudojamas logistikoje realiavam laiko vietos atnaujinimams.
• Nuotolinis stebėjimas: Būtinas įrenginiams kaip išmanieji skaitikliai ir IoT jutikliai.

Vartotojų programos

• Mobilioji bankininkystė ir elektroninės komercijos operacijos.
• Realiojo laiko atnaujinimai orų, akcijų rinkų ir eismo sąlygoms.

###4. GPRS pranašumai

GPRS pasiūlė keletą novatoriškų pranašumų savo laiku:

• Pralaidumo efektyvumas: Paketų perjungimas užtikrina, kad pralaidumas yra naudojamas tik tada, kai siunčiami duomenys.
• Ekonomiškumas: Mokesčiai yra pagrįsti duomenų kiekiu, o ne ryšio trukme.
• Realus ryšys: Leidžia nenutrūkstamą ryšį.
• Plačios suderinamumas: Veikia virš GSM tinklų visame pasaulyje.
• Universalumas: Palaiko įvairias mobiliąsias ir IoT programas.

###5. Iššūkiai ir apribojimai

Nepaisant pranašumų, GPRS turi keletą apribojimų:

1. Ribotas greitis

• Maksimalus greitis yra žymiai lėtesnis nei šiuolaikinių 4G arba 5G tinklų.
• Netinka programoms, reikalaujančioms didelio duomenų pralaidumo (pvz., HD vaizdo srautavimas).

2. Tinklo priklausomybė

• Veikimas blogėja perpildytuose tinkluose dėl bendro pralaidumo.

3. Pasenimas

• Kadangi 2G ir 3G tinklai yra išvedami iš naudojimo, GPRS praranda aktualumą.

4. Delsetumas

• Didelė delsetumas turi įtaką realaus laiko programų veikimui.

###6. GPRS naudojimas stebėjimo kamerose

GPRS yra plačiai naudojamas stebėjimo kamerose ir IoT įrenginiuose, dislokuotuose nuotolinėse vietose. Žemiau yra pateiktos pagrindinės jo taikymo sritys:

Laukinės gamtos stebėjimas

• GPRS palaikančios stebėjimo kameros perduoda vaizdus arba vaizdo įrašus apie laukinės gamtos aktyvumą tyrėjams.
• Leidžia realiojo laiko stebėjimą be būtinybės rankiniu būdu išimti SD korteles.

Saugumo ir stebėjimo

• Naudojamas nuotolinėje turto stebėjimo sistemoje realiavam įspėjimams ir vaizdų perdavimui.
• Stebimi statybų aikštės arba žemės ūkio sritys dėl neleistinos veiklos.

Aplinkos tyrimai

• Siunčia jutiklių duomenis apie oro sąlygas arba ekologinius pokyčius tyrėjams.

Pagrindinės GPRS stebėjimo kamerų savybės:

• Nuotolinė prieiga: Leidžia vartotojams valdyti nustatymus ir peržiūrėti vaizdus nuotoliniu būdu.
• Ištvermė: Sukurtos atlaikyti ekstremalias oro sąlygas.
• Žemas energijos suvartojimas: Būtinas ilgalaikėms dislokacijoms nuotolinėse vietose.
• Suderinamumas: Veikia GSM dažnių juostose (850/900/1800/1900 MHz).

###7. Techniniai duomenys

Tinklo infrastruktūra

• SGSN (Tarnaujantis GPRS paramos mazgas): Tvarko duomenų perdavimą ir mobilumą.
• GGSN (Gateway GPRS paramos mazgas): Prijungia GPRS tinklą prie išorinių tinklų.

Dažnių juostos

Multislot klasės

• A klasė: Vienalaikis GPRS ir GSM ryšys.
• B klasė: Kintantis tarp GPRS ir GSM.
• C klasė: Reikalauja rankinio perjungimo.

Kokybės paslaugos (QoS) parametrai

• Prioritetas: Paketo svarba.
• Patikimumas: Duomenų vientisumas.
• Delsetumas: Galutinis perdavimo laikas.
• Pralaidumas: Maksimalus duomenų perdavimo greitis.

###8. Išvada

Kaip 2,5G technologija, GPRS buvo svarbus pereinant nuo pagrindinių GSM tinklų prie modernaus mobiliojo interneto. Jo paketų perjungimo galimybė leido efektyviai perduoti duomenis, todėl buvo tinkama ankstyvoms IoT ir mobiliųjų programų. Nors jo aktualumas mažėja atsirandant 4G ir 5G tinklams, GPRS išlieka perspektyviu sprendimu ekonomiškai jautrioms ir mažų duomenų programoms, ypač nuotolinėse vietose.

GPRS išlieka svarbiu stebėjimo kamerų komponentu, suteikiant tyrėjams, saugumo specialistams ir lauko entuziastams patikimą, mažos kainos ryšį. Jo ilgalaikis poveikis parodo jo vaidmenį kaip modernaus mobiliojo ryšio technologijų kertinio akmens.