Qu'est-ce que l'Internet mobile via GPRS. Qu'est-ce qui détermine la vitesse de connexion via GPRS ? Qu’est-ce que le GPRS ? Services de données sans fil

Un téléphone mobile moderne n'est pas seulement un appareil de communication vocale, mais un centre de communication à part entière offrant un accès constant à Internet.

Pour cela, on utilise généralement la technologie GPRS, qui signifie General Packet Radio Service. Grâce à cette technologie, les informations par paquets sont échangées à une vitesse assez élevée - 175 kbit par seconde.

Si le téléphone est constamment connecté au service GPRS, son propriétaire a la possibilité d'accéder à Internet partout où il existe une connexion cellulaire, et l'échange de données n'est pas interrompu lors des appels réguliers.

Comment les données sont-elles échangées ?

En se connectant au GPRS, chaque utilisateur reçoit son propre canal personnel, qui permet de transmettre via un modem intégré au téléphone. Le modem est configuré sur un canal de communication GPRS dédié et échange des données via celui-ci.

Le transfert s’effectue dans le cadre des services de l’opérateur mobile auquel la carte SIM du téléphone est connectée. Utilisation de la technologie GPRS :

— vous bénéficiez d'un accès instantané à la connexion Internet, sans conditions supplémentaires - appels vers le fournisseur, etc. ;


— un accès complet à Internet est fourni aussi facilement qu'avec une connexion filaire ;

— vous pouvez connecter à Internet non seulement un smartphone, mais aussi un ordinateur portable ou ;

— seul l'accès réel à Internet est payant, c'est-à-dire la quantité d'informations envoyées ou reçues, et non le temps que vous avez passé en ligne.

Comment connecter le GPRS sur votre téléphone ?

En règle générale, tous les opérateurs mobiles envoient automatiquement les paramètres de connexion GPRS lors de l'activation d'une nouvelle carte SIM. Par conséquent, la grande majorité des utilisateurs ne pensent même pas au problème de la connexion au GPRS - ce service fonctionne pour eux par défaut. Cependant, dans certains cas, vous devrez vous connecter manuellement.

Le plus souvent, ce besoin se fait sentir chez les propriétaires de modèles de téléphones « non standards », pour lesquels les opérateurs n'ont pas prévu de configuration automatique. Bien entendu, pour se connecter au GPRS, le téléphone doit au moins atteindre le niveau de cette technologie et offrir la possibilité de l'utiliser.

Pour vous connecter au GPRS, vous avez besoin d'un fournisseur qui vous fournit des services de communication. Le numéro de l'opérateur est facile à trouver sur son site officiel. Après avoir contacté un employé du centre d'appels, vous devez lui faire part de votre problème et lui demander d'envoyer les paramètres sur votre numéro de mobile. Spécifiez dans la conversation que vous avez besoin des paramètres Internet, pas du WAP.


En règle générale, l'opérateur envoie un ensemble de paramètres automatiques et la seule chose qui vous est demandée est d'accepter leur installation sur le téléphone. Si cela ne résout pas le problème, vous pouvez essayer, avec un employé du centre d'appels, de saisir manuellement les paramètres. Vous pouvez joindre l'opérateur aux numéros suivants :

- - appeler le numéro 0876 ou envoyer un SMS vide au numéro 1234 ;

- - appeler le 0500 ou envoyer un SMS composé du numéro 1 au numéro 5049 ;

- - appelez le 0880, après avoir envoyé les paramètres, vous devez les enregistrer avec le mot de passe « 1234 » ;

- - appelle le 679.

Pour les abonnés MTS, TELE2 ou Beeline, il est possible de commander les paramètres GPRS via le site officiel en vous connectant à votre compte personnel. Dans le formulaire de commande, vous devez indiquer votre modèle de téléphone, votre numéro et le système d'exploitation installé sur le téléphone.

En règle générale, entre la soumission d'une commande et la réception des paramètres, il s'écoule entre quelques secondes et quelques minutes. Megafon et TELE2 publient des instructions détaillées pour connecter le GPRS sur leurs sites Web. Pour un téléphone doté de plusieurs cartes SIM, vous devez obtenir les paramètres de chaque carte séparément.


La solution la plus simple dans une situation où toutes les méthodes ci-dessus ont été essayées et sans résultat est de vous rendre au salon de votre opérateur et de contacter le responsable. La configuration GPRS sur votre téléphone se fera devant vous et de manière totalement gratuite, après quoi vous pourrez utiliser Internet sans restrictions partout où votre opérateur dispose d'une couverture.

Technologie générale des services radio par paquets.

Répondant à la question de savoir ce qu'est le GPRS et pourquoi il est nécessaire, attardons-nous sur certains aspects du fonctionnement des réseaux GSM. Nous n'entrerons pas dans les détails techniques inutiles et essaierons de tout dire clairement.

1. Comment fonctionne le GPRS ?

Avec une connexion normale, tant pour la conversation que pour la transmission de données, un abonné GSM se voit attribuer un canal radio (plus précisément une partie d'un canal radio) avec un débit de 9,6 Kbit/s. Une vitesse aussi faible limite sérieusement les possibilités d'utilisation des réseaux GSM, par exemple, cela s'applique au travail avec Internet. (À titre de comparaison : lors de la connexion à Internet à l'aide d'un modem, la vitesse d'échange d'informations peut idéalement atteindre 52 Kbps.) Mais lorsque la norme GSM a été développée, le besoin de transmission de données était faible et ils ne se sont pas concentrés sur la résolution du problème. .

Toutes les difficultés existantes liées à l'échange d'informations à haut débit disparaîtront avec l'avènement des réseaux de troisième génération (3G). Cependant, la 3G, c'est demain ( env. ndlr : cet article a été écrit en 2006), et les données doivent aujourd'hui être transmises dans des réseaux devenus très répandus, le GSM. La technologie GPRS permet de modifier les communications à un coût minime (même si on parle quand même de millions de dollars).

Le principe de fonctionnement du GPRS repose sur le fait que le canal radio est divisé en intervalles (timeslots, nous les appellerons slots). A tout moment, certains emplacements restent libres, ce qui signifie qu'ils peuvent être utilisés pour la transmission de données. Cette opportunité est exploitée par le GPRS. Un téléphone GSM ordinaire utilise toujours un emplacement, tandis que les appareils GPRS en utilisent plusieurs à la fois, ce qui accélère considérablement le transfert de données. Le débit d'un seul emplacement peut aller de 9,5 à 21,4 Kbps selon le schéma de codage. La limite de vitesse théorique en GPRS est de 171,2 Kbps. En fonction de la vitesse fournie (le nombre d'emplacements occupés simultanément), tous les appareils GPRS sont divisés en 12 classes (MultiSlot Class). Les appareils de première génération sont capables d'échanger des informations à des vitesses allant jusqu'à 40,3 Kbps.

Les combinés sont également classés selon un autre critère : l'ordre dans lequel ils fonctionnent avec les données et la voix (classe GPRS). Les appareils de classe A vous permettent de transmettre simultanément des informations et de mener une conversation. La classe B fonctionne également en mode voix et données, mais ne permet pas de le faire en même temps (des téléphones mobiles de cette classe arrivent actuellement sur le marché). La classe C prend en charge la voix ou les données.

Le GPRS impose des exigences accrues au réseau cellulaire. Pour la transmission des données, des ressources non occupées par les conversations sont utilisées. Le trafic vocal est prioritaire, donc si le réseau est encombré, le GPRS ne fonctionne pas. En conséquence, les réserves du réseau peuvent être jugées par la vitesse de transfert des données.

Le laboratoire de tests PC Magazine / RE a examiné les nouveaux services de données GPRS fournis par le réseau GSM Beeline.

En théorie, comme indiqué ci-dessus, le GPRS fournit des débits de données allant jusqu'à 171,2 Kbps (8 canaux de 21,4 Kbps par canal, en utilisant le schéma de codage CS4). En pratique, la vitesse est bien entendu moindre ; lors de l'utilisation du schéma de codage CS2 implémenté dans les terminaux existants, le taux de transfert de données sur un canal est de 13,4 Kbit/s, alors que les téléphones existants ne peuvent occuper que trois ou quatre canaux pour recevoir des données ( plus un - pour la transmission).

L'un des problèmes qui a considérablement retardé le déploiement des réseaux GPRS est le nombre insuffisant de téléphones GPRS. Lors du développement d'appareils complets, les concepteurs ont été confrontés au problème de l'augmentation de la consommation d'énergie ; Le terminal fonctionnant avec plusieurs canaux, la puissance d'émission doit être plus grande, ce qui signifie une consommation plus importante. Malgré le fait que l'architecture GPRS offre la possibilité de résoudre ce problème (par exemple, le terminal ne gaspille pas d'énergie en balayant les ondes sur une plage de fréquences donnée, en surveillant uniquement les canaux de signalisation par lesquels les informations sont transmises, sur quels canaux cette particulière le terminal devrait s'attendre à des données), le problème de nutrition s'est avéré très grave. Aujourd'hui, le problème est plus ou moins résolu, mais une production relativement massive de téléphones GPRS n'est attendue qu'à l'automne. Au moment des tests, il n'y avait qu'un seul téléphone en vente : le Motorola T260 (vitesse maximale de 40,2 kbit/s).

Explorer les services GPRS dans le réseau GSM Beeline (pendant que le réseau est en mode de fonctionnement d'essai). Premièrement, il était prévu d'évaluer la qualité des services sur la base d'un ensemble de scénarios spéciaux simulant les actions de l'utilisateur Internet cellulaire moyen (consultation du courrier électronique, du Web, travail avec ICQ, FTP, etc.), lorsqu'il travaille avec un ordinateur portable et différents modèles d'ordinateurs de poche (Psion netBook, Palm IIIxe et HP Jornada 548). Au cours de la recherche, aucun problème notable n'a été identifié lors de la configuration des connexions GPRS pour les PC et ordinateurs portables de poche, du moins il n'y en a pas plus que lorsque l'on travaille avec un téléphone portable ordinaire. Tout est comme toujours - des « profils » du modem et de la « connexion » sont créés et les informations fournies par l'opérateur y sont saisies (adresses IP des serveurs DNS et paramètres de gestion « qualité de service »). Pour vous connecter au réseau GPRS, vous devez « appeler », à l'aide des outils système standards, le numéro « pseudo-téléphone » *99#.

Jusqu’à présent, aucune évaluation quantitative n’a de sens. La vitesse de communication nominale dans le réseau GSM BeeLine, selon les représentants de l'entreprise, est de 15 à 20 Kbps. La pratique a montré qu'il s'agit en règle générale de la vitesse de pointe, en réalité elle est bien inférieure. Dans le réseau GSM Beeline, le trafic vocal a aujourd'hui une priorité plus élevée que les services GPRS, et donc le paramètre « vitesse de communication moyenne » est faible, ce qui indique la qualité de la communication ; En général, les pages Web se chargent à peu près à la même vitesse que lorsque vous travaillez avec le réseau GSM, cependant, du point de vue de l'utilisateur, cela se produit un peu différemment - si dans le réseau GSM la page est lentement mais sûrement « pompée », alors quand en travaillant avec GPRS, en règle générale, il y a une pause (vitesse 3-4 octets/s), puis un « pic » (15-20 kbit/s), le « pivsite » est chargé, puis à nouveau une pause. En conséquence, le processus prend à peu près le même temps que lorsque l'on travaille avec GSM (nous avons mesuré le temps de « chargement » de la page www.pcmag.ru, en prenant certaines mesures pour compenser l'influence des graphiques publiés sur d'autres sites Web).

Il est nécessaire de noter le comportement étrange du réseau lorsque vous travaillez avec des serveurs FTP - si le fichier de test fait plus de 1 Ko, les chances de copie sont considérablement réduites. Dans ce cas, une tentative de « téléchargement » d'un fichier à l'aide du protocole http est certainement réussie. Une image presque similaire est observée lorsque l'on travaille avec le courrier électronique (les courriers de plus de 1 Ko sont transmis rapidement, tandis que les plus gros « se figent »). Ce qui explique cet effet n’est pas clair ; Il est fort possible qu'il s'agisse de manifestations de la nature « recherche » du réseau GPRS. Après le début de l’exploitation commerciale, ce problème pourra être étudié plus en détail.

Du point de vue de l'utilisateur, il existe peu de préférences en GPRS. Premièrement, la pause payante (20-60 s) disparaît lors de la connexion à « l'Internet cellulaire » traditionnel (actuellement l'utilisateur s'inscrit sur le réseau). La connexion « instantanée » rend le travail beaucoup plus confortable, et un simple calcul montre qu'en vous connectant à l'Internet cellulaire deux fois par jour (par exemple, consulter vos e-mails, regarder les actualités, etc.), vous pouvez économiser 20 à 60 minutes par mois. temps d'antenne. Un autre avantage est le principe du paiement « au mégaoctet », qui élimine la dépendance à un facteur non contrôlé par l'utilisateur : le temps.

Il est trop tôt pour tirer des conclusions définitives, car l'essentiel est inconnu : les prix (pendant la période d'essai, jusqu'au 20 septembre, les services GPRS sont fournis gratuitement). Cependant, à première vue, la technologie semble prometteuse.

2. Un aperçu de la technologie GPRS.

L'un des inconvénients majeurs des réseaux cellulaires GSM actuels est la faible vitesse de transfert des données (maximum 9,6 kbit/s). Et l'organisation de ce processus lui-même est loin d'être parfaite : un canal vocal est attribué à l'abonné pour la transmission de données, et la facturation est effectuée en fonction du temps de connexion (et à des tarifs peu différents de ceux de la voix).

Le GPRS (General Packet Radio Service) a été développé pour la transmission de données à haut débit via les réseaux GSM existants. Il convient de noter qu'en plus d'augmenter la vitesse (le maximum est de 171,2 Kbps, mais plus à ce sujet ci-dessous), le nouveau système suppose un schéma de paiement différent pour les services de transfert de données - lors de l'utilisation du GPRS, les calculs seront effectués proportionnellement au volume d’informations transférées, et non le temps passé en ligne. De plus, l'introduction du GPRS contribuera à une répartition plus économique et rationnelle des ressources radiofréquences : sans entrer dans trop de détails techniques, on peut dire que les « paquets » de données sont censés être transmis simultanément sur plusieurs canaux (c'est en l'utilisation simultanée de plusieurs canaux que réside le gain de vitesse) dans les pauses entre les transmissions vocales. Et seulement pendant les pauses - le trafic vocal a une priorité inconditionnelle sur les données, de sorte que la vitesse de transfert des informations est déterminée non seulement par les capacités du réseau et de l'équipement de l'abonné, mais également par la charge du réseau. Je voudrais souligner que dans le GPRS, aucun canal n'est entièrement dédié à la transmission de données - et c'est la principale différence qualitative entre la nouvelle technologie et celles utilisées aujourd'hui. Imaginez : vous pouvez toujours avoir une marguerite verte ICQ sur votre ordinateur portable sans charger le réseau et payer proportionnellement au volume de messages reçus et envoyés.

Bien entendu, les développeurs du GPRS ont tout mis en œuvre pour que l'installation d'un nouveau système « au-dessus » des réseaux GSM existants soit la moins lourde (et coûteuse, ce qui est important) possible pour les opérateurs. Examinons de plus près quels nouveaux blocs et connexions apparaissent dans l'architecture globale du système de communication cellulaire GSM avec l'introduction du GPRS, puis discutons de l'équipement utilisateur capable de fonctionner avec le transfert de données par paquets à haut débit.

2.1 GPRS de l'intérieur.

La modification du réseau GSM pour fournir des services de données GPRS à haut débit peut être divisée en deux formes : logicielle et matérielle. Si nous parlons de logiciels, ils nécessitent soit un remplacement, soit une mise à jour presque partout - des registres HLR-VLR aux stations de base BTS. En particulier, un mode d'accès multi-utilisateurs aux trames temporaires de canaux GSM est en cours d'introduction, et dans HLR, par exemple, un nouveau paramètre Mobile Station Multislot Capability apparaît (le nombre de canaux avec lesquels le téléphone mobile d'un abonné peut fonctionner simultanément, mais plus d'informations à ce sujet ci-dessous).

Riz. 1 Schéma fonctionnel du réseau GPRS.

Le cœur du système GPRS (GPRS Core Network) se compose (Fig. 3.1) de deux blocs principaux - SGSN (Serving GPRS Support Node - GPRS support node) et GGPRS (Gateway GPRS Support Node - GPRS gateway node). Examinons leurs fonctions plus en détail.

Le SGSN est en gros le cerveau du système en question. À certains égards, SGSN peut être appelé un analogue du MSC - un commutateur de réseau GSM. Ils sont apparus tout comme MSC et SGSN ; il peut y en avoir plusieurs dans le système - dans ce cas, chaque nœud est responsable de sa propre section du réseau. Par exemple, le SGSN fabriqué par Motorola présente les caractéristiques suivantes : chaque nœud prend en charge la transmission jusqu'à 2 000 paquets par seconde et contrôle simultanément jusqu'à 10 000 utilisateurs en ligne. Au total, le système peut avoir jusqu'à 18 SGSN Motorola.

Le but du GGSN peut être compris d'après son nom - en gros, il s'agit d'une passerelle entre le réseau cellulaire (plus précisément, sa partie de transmission des données GPRS) et les autoroutes de l'information externes (Internet, réseaux intranet d'entreprise, autres systèmes GPRS, etc. ). La tâche principale du GGSN est donc d'acheminer les données allant et venant de l'abonné via le SGSN. Les fonctions secondaires du GGSN sont l'adressage des données, l'émission dynamique d'adresses IP, ainsi que le suivi des informations sur les réseaux externes et ses propres abonnés (y compris les tarifs des services).

Notez que le système GPRS a une bonne évolutivité - lorsque de nouveaux abonnés apparaissent, l'opérateur peut augmenter le nombre de SGSN et, lorsque le trafic total augmente, ajouter de nouveaux GGSN au système. Au cœur du système GPRS (entre SGSN et GGSN), les données sont transmises à l'aide d'un protocole de tunnel GTP spécial (GPRS Tunneling Protocol).

Un autre composant du système GPRS est le PCU (Packet Control Unit). La PCU s'interface avec le contrôleur de station de base BSC et est responsable du routage du trafic de données directement du BSC vers le SGSN.

À l'avenir (lorsque le système sera orienté vers l'Internet mobile), il sera possible d'ajouter un nœud spécial - IGSN (Internet GPRS Support Node - nœud de support Internet).

OMC-R/G (Centre d'Exploitation et de Maintenance - Radio/GSN - centre de contrôle et de maintenance du nœud radio/GPRS : non représenté sur la figure) est chargé de la gestion et de la surveillance du système GPRS. C'est ce qu'on appelle l'interface entre le système et son personnel d'exploitation.

Avant de commencer à travailler avec GPRS, la station mobile, comme dans le cas habituel de transmission vocale, doit s'enregistrer dans le système. Comme déjà mentionné, l'enregistrement (ou plus précisément le « rattachement » au réseau) des utilisateurs est assuré par le SGSN. Si toutes les procédures sont terminées avec succès (vérification de la disponibilité du service demandé et copie des données utilisateur nécessaires du HLR vers le SGSN), l'abonné reçoit un P-TMSI (Packet Temporary Mobile Subscriber Identity) similaire au TMSI qui est attribué au téléphone mobile pour la transmission vocale (d'ailleurs, si le terminal de l'abonné appartient à la classe A, alors TMSI et P-TMSI lui sont attribués lors de l'enregistrement).

Pour acheminer rapidement les informations vers un abonné mobile, le système GPRS a besoin de données sur sa localisation par rapport au réseau, et avec une plus grande précision que dans le cas de la transmission du trafic vocal (rappelez-vous que HLR et VLR stockent le numéro de la zone de localisation (LA) dans lequel se trouve l'abonné). Mais imaginez comment le trafic de service sur le réseau cellulaire et la consommation d'énergie d'un appareil mobile augmenteront si le téléphone informe le système à chaque fois qu'il passe d'une cellule à une autre ! Pour trouver un compromis entre le volume du trafic de signalisation dans le réseau GPRS et la nécessité de connaître la localisation de l'abonné avec une grande précision, il est d'usage de diviser les terminaux en trois classes :

· IDLE (inopérant). Le téléphone est éteint ou hors de la couverture réseau. Évidemment, le système ne suit pas le mouvement de ces abonnés.

· STANDBY (mode veille). L'appareil est enregistré (attaché) dans le système GPRS, mais n'a pas transmis de données depuis longtemps (déterminé par une minuterie spéciale). La localisation des abonnés STANDBY est connue jusqu'en RA (Routing Area). RA est plus petit que LA (chaque LA est divisé en plusieurs RA, mais RA est cependant plus grand qu'une cellule et se compose de plusieurs cellules unitaires).

· PRÊT (préparation). Le terminal d'abonné est enregistré dans le système et est en fonctionnement actif. Les coordonnées des téléphones en mode PRÊT sont connues du système (ou, plus précisément, du SGSN) avec précision à la cellule. Selon cette idéologie, les terminaux en mode STANDBY, lors du passage d'une RA à une autre, envoient un signal spécial au SGSN pour changer de zone de routage (demande de mise à jour de la zone de routage). Si le nouveau et l'ancien RA sont contrôlés par le même SGSN, alors le changement de RA entraîne uniquement un ajustement de l'entrée dans le SGSN. Si l'abonné entre dans la zone de couverture du nouveau SGSN, le nouveau SGSN demande des informations sur l'utilisateur à l'ancien, et le MSC, le VLR, le HLR et le GGSN sont informés du changement dans le SGSN. Lorsqu'un téléphone GPRS se déplace vers une autre LA, le SGSN envoie un message au VLR correspondant pour modifier l'enregistrement de localisation de l'abonné.

La situation du routage des données dans le cas d'un abonné GPRS itinérant est intéressante. Dans ce cas, deux options sont possibles, ou, plus exactement, deux scénarios. SGSN dans les deux cas est utilisé en tant qu'invité (VSGSN - Visited SGSN), mais GGSN peut être utilisé soit en tant qu'invité (VGGSN - Visited GGSN), soit à domicile (HGGSN - Home GGSN). Dans ce dernier cas, une dorsale GPRS (InterPLMN GPRS BackBone - ligne GPRS entre différents réseaux mobiles) doit exister entre les opérateurs domestiques et invités pour transmettre le trafic entre le HGGSN et l'abonné mobile. De plus, un BG (Border Gateway) est nécessaire des deux côtés afin d’assurer la protection des réseaux contre les attaques extérieures.

Il convient de noter un paramètre aussi important que Qo (Qualité de Service). Évidemment, la visioconférence en temps réel et l’envoi de courriers électroniques ont des exigences différentes, telles que des retards dans le cheminement des paquets de données. Par conséquent, dans GPRS, il existe plusieurs classes Qo, qui sont divisées selon les critères suivants :

· Priorité nécessaire (il existe des données de priorité élevée, moyenne et faible) ;

· Fiabilité (divisée en trois classes selon le nombre d'erreurs possibles de diverses natures, paquets perdus, etc.) ;

· Retards (les délais d'information hors réseau GPRS ne sont pas pris en compte) ;

· Caractéristiques quantitatives (vitesse de pointe et moyenne) ;

La classe Qo est sélectionnée individuellement pour chaque nouvelle session de transfert de données.

En plus de Qo, les caractéristiques d'une session de transfert de données incluent le type de protocole (type PDP - type Packet Data Protocol), l'adresse PDP délivrée à la station mobile (l'émission d'adresse peut être à la fois statique et dynamique), ainsi que le GGSN. adresse avec laquelle les travaux sont en cours. Le « profil » de session (dans la littérature anglaise la désignation « PDP context » est acceptée) est enregistré dans le téléphone, ainsi que dans le SGSN et le GGSN qui le dessert. Plusieurs profils de transfert de données peuvent être pris en charge simultanément pour chaque utilisateur.

De manière générale, le transfert de données par paquets propose deux modes de « connexions » :

1. PTP (point à point) ;

2. PTM (Point à Multipoint).

Le mode de diffusion PTM est quant à lui divisé en deux classes :

1. PTM-M (PTM-Multicast) - transfert des informations nécessaires à tous les utilisateurs situés dans une certaine zone géographique ;

2. PTM-G (PTM-Group Call) - les données sont envoyées à un groupe spécifique d'utilisateurs.

La prise en charge de la transmission PTM multipoint est attendue dans les futures spécifications GPRS.

Par conséquent, les principales caractéristiques du protocole GPRS sont l'utilisation efficace des ressources radio et réseau, ainsi que la prise en charge totalement transparente du protocole IP. Le GPRS optimise l'utilisation des ressources réseau et radio. Le protocole GPRS utilise les ressources radio uniquement dans les cas où il est effectivement nécessaire de recevoir ou de transmettre des données. Utilisant la technologie par paquets, ce protocole permet aux applications d'utiliser les ressources du réseau uniquement lorsque les applications utilisateur ont des données à transmettre sur le réseau. Ainsi, le protocole est adapté à la nature inégale du trafic des applications utilisateur.

Une autre caractéristique importante du GPRS est qu'il fournit des connexions immédiates et un débit élevé. Les applications basées sur des protocoles de transfert de données standard tels que IP et X.25 sont prises en charge. Pour prendre en charge les applications de données, le protocole GPRS utilise plusieurs nouveaux nœuds de réseau, en plus des nœuds de réseau utilisés dans GSM PLMN. Ces nœuds sont chargés d'acheminer le trafic et de mettre en œuvre d'autres fonctions d'échange avec des réseaux externes de commutation de paquets, de recherche d'abonnés, de sélection de cellules, d'itinérance et bien d'autres fonctions nécessaires pour assurer le fonctionnement d'un réseau cellulaire. De plus, le GPRS utilise les protocoles GSM SMS et GSM MM (ce dernier est appelé GMM en GPRS).

2.2 Appareils d'abonné externes GPRS.

Parlons maintenant des équipements clients GPRS. Malheureusement ou heureusement, pour travailler avec le système de transmission de données par paquets, vous devez disposer d'un téléphone spécial compatible avec le GPRS. Plus strictement parlant, les terminaux GPRS sont répartis en trois classes :

1. Les appareils de classe A sont capables de fonctionner simultanément avec la transmission de voix et de données (techniquement parlant, ils ont la capacité de fonctionner à la fois en mode à commutation de circuits et en mode à commutation de paquets - nous parlons de travail simultané dans différents modes) ;

2. Les appareils de classe B peuvent effectuer une transmission de voix ou de données, mais pas simultanément ;

3. Les appareils de classe C prennent uniquement en charge la transmission de données et ne peuvent pas être utilisés pour la communication vocale. En règle générale, il s'agit de différents types de cartes informatiques permettant un accès sans fil aux données.

Il convient de noter que le débit de transfert de données maximum est déterminé avant tout par le nombre de canaux avec lesquels le terminal d'abonné peut fonctionner simultanément. Un canal permet la transmission de données à des vitesses allant jusqu'à 13,4 Kbps.

La société française SAGEM a été l'un des premiers fabricants à introduire des téléphones compatibles GPRS. Le modèle Sagem MC-850, présenté au salon TELECOM-99 de Genève, appartient à la classe B et dispose d'un canal de transmission de données et de trois pour la réception, et le Sagem MW-959, légèrement plus moderne, présenté au public au CEBIT- 2000, comprend déjà quatre canaux pour le trafic entrant (il reste encore un canal pour la transmission et la classe d'appareil n'a pas changé). Ainsi, la vitesse maximale de réception des données à l'aide du téléphone Sagem MW-959 est de 53,6 Kbps et la vitesse de transmission est de 13,4 Kbps.

Conclusion. Cette année 2002, on s'attend à une introduction, pour ainsi dire, semblable à une avalanche, du GPRS dans le monde entier. La prochaine étape du GSM vers les réseaux de troisième génération UMTS (Universal Mobile Telephone System) est la technologie EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution - vaguement traduit par « transfert de données à vitesse accrue »), qui permet de transférer des informations à des vitesses allant jusqu'à à 384 Kbps sur huit canaux GSM (48 Kbit/s par canal). Pour mettre en œuvre EDGE « sur GPRS », les opérateurs devront remplacer l'équipement des stations de base BTS et les utilisateurs devront acheter des téléphones prenant en charge EDGE. Même si pour le moment, il m'est personnellement difficile d'imaginer ce qu'un abonné au réseau cellulaire GSM devrait faire pour ne pas disposer d'un débit suffisant de 170 Kbps offert par le GPRS.

2.2.1 Qu'apporte la technologie GPRS à un abonné ?

Le GPRS permettra l'introduction de services fondamentalement nouveaux qui n'étaient pas disponibles auparavant. Il s'agit tout d'abord d'un accès mobile aux ressources Internet avec un débit satisfaisant le consommateur, une connexion instantanée et un système tarifaire très avantageux. Par exemple, lors de la visualisation d'une page WEB via le système GPRS, nous pouvons étudier le contenu autant que nous en avons besoin, puisque nous ne payons que pour les informations reçues et ne payons pas pour le temps passé sur Internet (sans transmettre de données, nous faisons n'occupe pas les canaux du réseau). Avec l'introduction du paiement au temps sur les lignes téléphoniques fixes, les tarifs d'accès à Internet depuis un téléphone mobile GPRS seront encore plus compétitifs.

La technologie GPRS vous permettra de transmettre et de recevoir rapidement de grandes quantités de données, d'images vidéo, de fichiers musicaux MP3 et d'autres informations multimédias.

Pour les abonnés qui ont déjà apprécié la commodité d'utiliser des téléphones avec un navigateur WAP, l'introduction de la technologie GPRS signifie un chargement quasi instantané des pages WAP sur l'écran du téléphone et un système tarifaire plus avantageux.

Pour les utilisateurs d'entreprise, le système GPRS peut constituer un excellent outil pour fournir aux employés un accès sécurisé et rapide aux réseaux d'entreprise, aux serveurs de messagerie et d'informations et aux bases de données distantes. Parallèlement, il sera possible d'accéder aux réseaux d'entreprise même si l'abonné se trouve dans le réseau d'un autre opérateur GSM avec lequel le roaming GPRS est organisé.

La technologie GPRS peut être utilisée dans les systèmes de télémétrie : l'appareil peut être connecté à tout moment sans occuper de canal séparé. Un tel service peut être exigé par les services de sécurité des banques pour connecter les distributeurs automatiques d'autres zones, notamment industrielles.

3. Tendances dans l'évolution de la demande de GPRS. Perspectives de développement des services.

Après avoir souligné les avantages du GPRS, il n'est guère besoin de preuves pour affirmer que si un certain nombre d'opérateurs GSM considèrent le GPRS comme un simple tremplin vers les systèmes 3G, d'autres - en particulier ceux qui n'ont pas l'intention de demander ou d'espérer obtenir des licences 3G - le sont. considérer le GPRS comme une solution à long terme pour faire face à l'explosion prévue des communications de données sans fil, comparable à ce qui peut être réalisé grâce à une mise en œuvre phare. Cependant, pour ceux qui envisagent de mettre en œuvre des systèmes 3G, l'équipement supplémentaire requis pour prendre en charge le GPRS constituera une bonne base pour prendre en charge le trafic de données dans les systèmes W-CDMA.

Le développement de l'infrastructure GPRS, activement poursuivi par Alcatel, Ericsson, Lucent, Motorola, Nokia, Nortel et Siemens, progresse à pas de géant. Les tests des systèmes GPRS réalisés conjointement avec les opérateurs ont permis d'effectuer le premier appel de données GPRS sur un réseau GSM actif dès novembre 1999. Depuis lors, bien que le développement du GPRS ait reçu une impulsion initiale de la part des principaux opérateurs GSM européens, de plus en plus d'opérateurs d'autres régions, notamment d'Asie-Pacifique, ont déclaré avoir testé les systèmes GPRS.

La livraison des terminaux d'abonnés (c'est-à-dire des téléphones GPRS), comme dans le cas du WAP, a été tardive par rapport au développement des infrastructures. Le lancement commercial réussi des réseaux GPRS sera entravé par le manque de téléphones adaptés en grande quantité. Début mars 2000, seuls quelques fabricants de téléphones portables avaient présenté des prototypes d'équipement GPRS, et aucun d'entre eux ne pouvait donner de dates exactes pour leur production commerciale.

Après l'apparition massive de différents modèles de téléphones GPRS sur le marché, les services GPRS seront progressivement réorientés vers le grand public, et le développement du GPRS suivra un scénario combiné qui prend en compte les intérêts des entreprises clientes et du grand consommateur, avec une tendance à l'évolution vers les demandes de ces derniers.

Nous vous dirons ce qu'est le GPRS et si les smartphones modernes en ont besoin.

La plupart des téléphones mobiles prennent en charge la possibilité de se connecter à Internet. Généralement, on utilise pour cela les services des opérateurs mobiles, qui offrent aux utilisateurs plusieurs options de connexion réseau :

• GPRS.
• 3G().

Concentrons-nous sur la première option. La norme GPRS est un service général de radiocommunication par paquets. Il s’agit essentiellement d’un module complémentaire présent sur les appareils plus anciens. Mais les nouveaux smartphones prennent également en charge les communications GPRS.

Pour utiliser GPRS, vous devez définir les paramètres de point d'accès corrects fournis par votre opérateur mobile. Habituellement, ces informations se trouvent sur le site officiel de l’entreprise. L'utilisateur potentiel doit saisir les paramètres du téléphone, enregistrer la configuration nécessaire et ouvrir le navigateur pour utiliser Internet. Une fois la connexion réussie, l'écran affichera un symbole « G ».

La norme GPRS se caractérise généralement par une faible vitesse. La technologie vous permet d'atteindre un taux de transfert de données maximum de 172 kilobits/s. La pratique montre que cette valeur est surestimée. Une diminution de la vitesse résulte de l'encombrement de l'opérateur mobile et de divers obstacles entre l'utilisateur du smartphone et le répéteur cellulaire.

Pourquoi avez-vous besoin du GPRS dans un smartphone ?

Une question logique peut se poser : pourquoi utiliser le GPRS si les téléphones modernes prennent en charge les normes de communication modernes ? La raison principale est la mauvaise couverture de l'opérateur cellulaire. Pour accéder à Internet dans une zone rurale, vous ne pouvez vous connecter qu'à un standard de communication obsolète. Les autres méthodes de transmission d’informations restent souvent inefficaces.

Le deuxième avantage de la norme est sa faible consommation d’énergie. Il est pertinent pour les utilisateurs de programmes de navigation. Les communications 3G ou 4G épuisent rapidement la batterie du smartphone, car le module radio nécessite davantage d'énergie pour transmettre les informations. Le protocole obsolète étendra considérablement l'utilisation de la batterie intégrée. Cette fonctionnalité est utile si le smartphone est souvent utilisé en voyage comme navigateur.

La troisième raison d'activer le GPRS est le faible coût des services. Parfois, vous devez utiliser un certain site Web ou lire des actualités sur Internet. Il ne sera pas pratique de connecter un forfait Internet 3G ou 4G - un tel service coûte très cher. Il est bien plus rentable d'utiliser une connexion GPRS et d'économiser de l'argent sur votre solde. Bien entendu, en 2019, cet argument semble peu pratique.

La technologie GPRS reste d'actualité en 2019. Grâce à la norme, les propriétaires de téléphones peuvent visiter le site Web requis ou utiliser un navigateur pour transférer les coordonnées de leur emplacement vers un autre appareil. Mais il existe un sérieux inconvénient : une vitesse Internet extrêmement faible.

Dans cet article, nous donnerons une brève introduction à la technologie GPRS. Considérons les subtilités techniques du fonctionnement de cette technologie GPRS.

Le développement des technologies de communication mobile et radio a conduit à l'émergence de la possibilité de transmettre des paquets de données via des interfaces de communication sans fil. L'une des technologies les plus populaires dans ce secteur est le GPRS.

Définition

L'abréviation gprs traduite en russe signifie « communications radio générales par paquets ». Déjà à partir de la phrase elle-même, les principales caractéristiques de cette interface deviennent claires. Ceux-ci incluent :

1. Le Gprs est un canal de communication radio. Il fonctionne au-dessus des réseaux mobiles GSM existants, ce qui permet d'utiliser le GPRS dans les zones de couverture des opérateurs mobiles. Les tendances modernes dans le développement des technologies de communication mobile permettent non seulement d'augmenter la vitesse de transfert d'informations, mais également d'augmenter le nombre de canaux de communication. Le résultat est non seulement une augmentation du nombre de canaux de communication disponibles, mais également une réduction de la charge spécifique sur chaque canal.
2. Cette technologie est par lots et non par streaming. De ce fait, il peut y avoir une légère diminution de la vitesse de transfert des données, mais la fiabilité du transfert d'informations augmente.
3. Les canaux du réseau mobile sont utilisés pour transmettre des données. Dans la plupart des cas, les canaux vocaux mobiles actuellement gratuits sont utilisés comme canal GPRS. Cette étape, d'une part, permet d'utiliser le réseau GSM le plus efficacement possible, mais d'autre part, c'est une raison possible de la réduction de la vitesse de transfert des données lorsque les réseaux mobiles sont fortement encombrés.

Principe de fonctionnement

Pour le bon fonctionnement du réseau GPRS, l'utilisation de deux éléments structurels est nécessaire. Le premier s’appelle BSS, ce qui en russe ressemble à un réseau de stations de base. A ce stade, un certain réseau de répéteurs disponibles est constitué. Après cela, une deuxième structure est superposée au-dessus de ce maillage, qui ressemble à un noyau GPRS. Ce niveau est déjà en réalité une interface de transfert d'informations.

Les informations sont transmises dans deux directions : réception vers l'appareil final et transmission de celui-ci vers le réseau. La vitesse de transmission finale dépend du nombre de chaînes gratuites actuellement disponibles et des capacités de l'appareil à traiter ces chaînes. La plupart des téléphones et smartphones modernes ont la possibilité d'utiliser jusqu'à 4 canaux pour recevoir des informations et jusqu'à deux pour l'envoi. Les modèles plus récents utilisent une interface mise à jour qui étend ces capacités jusqu'à 5 canaux simultanés.

Il existe une classification des téléphones mobiles en fonction de leurs capacités à travailler avec le canal GPRS.

1. La classe A implique la possibilité d'un fonctionnement simultané de la communication vocale et de la transmission de paquets d'informations. Cela implique la possibilité d'un fonctionnement parallèle du téléphone pour la conversation et le transfert d'informations.
2. La classe B caractérise la possibilité d'un fonctionnement monocanal. Cela signifie qu'il est impossible d'utiliser simultanément le GPRS et la communication vocale. Veuillez noter que dans tous les systèmes de communication mobile, la communication vocale a une priorité plus élevée. Si un appel vocal ou un message est reçu lors de la transmission ou de la réception de données via GPRS, le canal de communication est interrompu.
3. Les classes C sont en fait des appareils de communication GPRS. Ils ne sont pas capables d'utiliser les canaux vocaux et ne peuvent que recevoir/transmettre des données.

Applications

Dans son principe de fonctionnement, le réseau GPRS est très proche d'Internet. Les informations destinées à être envoyées ou reçues sont découpées en petits paquets et échangées entre appareils au niveau de ces paquets. La part du lion des opérateurs de télécommunications mobiles utilisent les grps spécifiquement pour fournir des services Internet mobiles. Mais il existe un certain nombre d'autres possibilités pour utiliser les capacités de cette interface. La commodité particulière de l'utilisation du GPSR comme canal Internet est ajoutée par la possibilité de son intégration complète avec presque tous les protocoles de données par paquets courants (TCP/IP, X.25).

• Accès mobile à distance aux ressources de l'entreprise. De nombreuses grandes entreprises utilisent le réseau GPRS pour créer des réseaux sans fil sécurisés permettant d'accéder aux ressources et aux bases de données. L'avantage de cette approche est la grande fiabilité de ce réseau et la protection contre les accès non autorisés.
• Surveillance par satellite des mouvements de transport. Les petites tailles de paquets permettent d'utiliser le réseau GPRS pour transmettre des données sur la localisation des véhicules. Ces technologies sont utilisées pour suivre le mouvement des transports publics urbains.
• Création de systèmes de télémétrie. Les capacités des systèmes de télémétrie nécessitent la transmission périodique de petits paquets d'informations. Pour ces systèmes, l'utilisation des réseaux GPRS est l'une des options les plus optimales. Un exemple d'utilisation de ce protocole comme système de télémétrie est un système de surveillance des indicateurs de température et de suivi des paramètres des animaux en plaçant sur eux des capteurs émetteurs.

Conclusion

Cette technologie de transmission de données présente des avantages et des inconvénients. Une sécurité et une fiabilité élevées sont souvent associées à une baisse de la vitesse de transmission lorsque la charge du réseau est élevée.