В 2022 году подавляющее большинство людей не сможет представить свою жизнь без Интернета. Мы пользуемся этой огромной компьютерной сетью постоянно: во время работы, когда ищем какую-либо информацию или обмениваемся данными с сотрудниками, во время отдыха, когда развлекаем себя играми или просмотром интересных фильмов/сериалов и прочего.
Как бы это ни было банально, но сегодня мы действительно уже не можем представить мир без такой привилегии, позволяющей нам фактически в одно мгновение обмениваться любой информацией с человеком, находящимся на другом конце света. В свое время это открыло огромные возможности в науке и на данный момент Интернет продолжает развиваться.
Но многих наверняка интересует вопрос: а с чего вообще все начиналось, откуда и когда впервые и у телефонов появился выход в сеть? После прочтения данной статьи рекомендуем ознакомиться и с предыдущим нашим материалом, где мы более подробно рассказывали о том, что представляют собой технологии мобильной связи, какие их разновидности существуют и чем они отличаются.
В этот раз мы подробно остановимся именно на GPRS. Рассмотрим архитектуру, принцип работы и сравним технологию с более ранними и поздними поколениями мобильной телефонии.
Что такое GPRS
Аббревиатурой «GPRS» обозначают надстройку над технологией GSM (она же «2G»), которая привнесла большое количество улучшений и позволила стареньким телефонам иметь доступ к Интернету. По крайней мере устройства с поддержкой GPRS уже могли получать электронные письма и в целом обмениваться данными буквально по воздуху, что еще несколько десятков лет назад казалось бредом, особенно для простого населения, никак не связанного с технологиями.
Расшифровывается же GPRS как «General Packet Radio Service», что в переводе с английского означает «радиосвязь, где осуществляется пакетная передача данных. Тарификация здесь рассчитывалась по новому принципу и учитывала лишь количество полученной или отправленной информации, а не время пребывания в сети.
Как уже было отмечено, GPRS является именно надстройкой над GSM. Это не отдельная технология, а служба, в основе которой лежат разработки всемирного стандарта цифровой сотовой связи. Структурно же она разделяется на две части: BSS и GPRS Core Network. Первая представляет собой систему, в которой сконцентрировано множество служб для поддержки работы пакетного режима. Вторая называется опорной сетью.
Структура GPRS в случае с мобильным телефоном.
К BSS, в свою очередь, относят еще два блока: PCU и BTS. Первый – Packet Controller Unit – используется для непосредственного управления пакетами между получателем и отправителем, второй – Base Transceiver Station – является кодирующим устройством и нужен для правильного взаимодействия с протоколами TCP/IP, на основе которых происходит обмен информации в GPRS между SGSN и GGSN.
Теперь к тому, что такое SGSN и GGSN. Компонент SGSN обозначает узел обслуживания абонентов и, как уже можно предположить по названию, он напрямую участвует в организации передачи данных. Своего рода это точка соединения всех станций BSS и многих других служб. Говоря простыми словами, SGSN выступает в роли коммутатора.
GGSN или GPRS Gateway Support Node (с англ. «узел поддержки шлюза») служит для маршрутизации исходящего и входящего трафика между абонентом и коммутатором SGSN. В общих чертах состав BSS на этом заканчивается, а вторая часть GPRS состоит из DNS (система доменных имен) и множества шлюзов (специальное ПО для организации передачи данных) для внешних сетей: X.25, Internet и пр.
Использование
Чтобы использовать данную технологию, у человека должен быть мобильный телефон. Пользователь рассматривает пакеты от оператора и выбирает наиболее выгодный для него. На каждый день или месяц выделяется определенный трафик, который расходуется, когда абонент пользуется интернетом.
Данная технология может использоваться для включения соединений в зависимости от интернет-протоколов, поддерживающих широкий спектр коммерческих приложений. Она позволяет отправлять и получать небольшие пакеты и крупные массивы данных в сетях мобильных телефонов. Перед отправкой данных они разбиваются на отдельные блоки, и пересылаются через основную сеть и радио. Затем данные собираются в конце у получателя.
ДжПРС также позволяет пользоваться мобильной связью в роуминге
Чем отличается GPRS от 2G и 3G
Выше мы попытались на понятном человеческом языке хотя бы частично познакомить вас со структурой GPRS, но если вы все-таки смогли устать от того огромного числа непонятных слов и аббревиатур, то здесь все будет еще проще. Поговорим теперь о том, чем же отличается GPRS от других технологий мобильной телефонии, которые относят к 2G и 3G. Мы не будем сравнивать архитектуры и принципы работы, а лишь затронем интересные факты, вытекающие из этого.
GPRS и 2G (GSM)
Для начала рассмотрим сравнение надстройки GPRS (часто относят к «подпоколению» 2. – переходному витку между 2G и 3G) с основным международным представителем 2G – GSM.
Основные различия:
- У GPRS имеется большая поддержка частот: к 900 и 1800 МГц, которыми располагает GSM, добавляются еще 850 и 1900 МГц.
- Иной тип подключения. Для GSM: сеть с подключением каналов, для GPRS: сеть с коммутацией пакетов.
- Другой принцип тарификации. В GSM биллинг происходит на основе количества времени, в течение которого абонент был online (продолжительность соединения). Для GPRS расчет происходит, основываясь на объеме передаваемых данных.
- У GSM нет возможности прямого подключения к сети Интернет, у GPRS – есть!
- Немного отличаются способы доступа к каналу. GSM основана на классической модели TDMA, где пользователю выделяется определенный временной промежуток, в течение которого он может передавать данные. У GPRS есть возможность одному и тому же абоненту выделять несколько таких промежутков.
- GPRS получил поддержку MMS (обмен мультимедийными сообщениями), тогда как GSM может довольствоваться только обычными SMS.
- Скорость соединения при подключении GPRS будет выше. Пропускная способность этой надстройки находится в районе 14,4 — 115,2 кбит/сек. У GSM эта характеристика в пике находится на отметке лишь в 9,6 кбит/сек.
GPRS и 3G (UMTS, CDMA, WCDMA)
Среди основных представителей мобильных сетей третьего поколения можно назвать UMTS, CDMA и WCDMA. Частично к этому же списку можно отнести и HSPA, но данная технология, как и GPRS, также является переходной, только уже между 3G и 4G. Структурно GPRS и UMTS во многом похожи друг на друга, так как оба стандарта являются надстройками над GSM. UMTS иногда даже называют «3GSM», подчеркивая ее принадлежность к сетям третьего поколения и большие сходства с GSM.
Ниже мы рассмотрим основные различия между GPRS и UMTS:
- Огромная разница в скорости передачи данных наблюдается в пользу UMTS. Для представителя 3G этот показатель составляет приблизительно 384 кбит/сек, чего уже достаточно для более-менее комфортного пребывания в Интернете. А при доступности HSPA-расширения максимально возможная пропускная способность увеличивается до 7,2 Мбит/сек.
- GPRS основана на принципе доступа к каналу по времени (TDMA), UMTS, в свою очередь имеет более совершенный в этом плане подход CDMA (и его улучшенную версию W-CDMA), что положительно сказывается на скорости передачи данных и уменьшает задержки.
- GPRS поддерживает только протокол UDP, тогда как для UMTS доступен и UDP, и TCP.
- Средняя задержка при использовании GPRS составляет 1,3 секунды при обмене пакетами, тогда как у CDMA, на чем и основана UMTS, мы имеем всего 300-400 миллисекунд (и меньше в W-CDMA).
Подключение системы на личном телефоне
Несколько способов:
- подключение в режиме «по умолчанию» от оператора вашего телефона
- ручное подключение
- подключение через сервис сотового оператора по телефону
- подключение через салон связи данного оператора
Подключение в режиме «по умолчанию» от оператора, не требует решения проблем и каких то действий для абонента. Ручное подключение, требуется для телефонов, где производители не учли автоматическую настройку системы. Подключение через сервис сотового оператора предусматривает звонок на определенный номер данного оператора. Информацию о номере телефона можно найти на сайте оператора, там же связаться с представителем сервис – центра, получить от него пакет настроек в автоматическом режиме, на ваш телефон. Если процедура не проходит, осуществить ручную настройку системы можно, по подсказке специалиста сервис – центра.
Способы подключения системы GPRS к мобильному телефону.
Как включить GPRS на Android-устройстве
На любом устройстве под управлением операционной системы Android вы можете вручную задать параметры подключения к сети. Если в обычных настройках можно выбирать только между поколениями (2G, 3G, 4G и пр.), то в специальном инженерном меню есть возможность более детальной настройки:
Шаг 1. Откройте приложение «Телефон» на смартфоне и разверните цифровую панель.
Шаг 2. Введите код «*#*#4636#*#*» для перехода в инженерное меню.
Шаг 3. В появившемся окне выберите раздел «Информация о телефоне» и перейдите в него.
Шаг 4. Найдите строку «Настроить предпочтительный тип сети:» и нажмите на нее, чтобы развернуть полный список.
Шаг 5. Выберите пункт «GSM only» и закройте меню.
Самой технологии GPRS в списке вы не найдете, так как она является надстройкой над GSM (как, например, HSPA) и с вероятностью 99% на любом современном устройстве будет работать по умолчанию. Чтобы это проверить, просто попробуйте выйти в Интернет.
Приемопередающий канал системы
Абонент сотовой связи имеет свой собственный канал, состоящий из модема в мобильном устройстве. Система GPRS, имеет свой канал связи. Настройка обоих каналов, друг относительно друга, дает возможность обмена и передачи данных.
Канал связи мобильного телефона, модем
Передача данных проходит в режиме услуг оператора связи, к которому относится данный абонент.
Мобильный 4G интернет: WiMAX
Это беспроводная технология высокоскоростной передачи данных на больших расстояниях для широкого спектра устройств. Технология WiMax основана на стандарте IEEE 802.16, пропускная способность одной базовой станции WiMax при 6 секторах и ширине полосы 20МГц составляет 180 Мбит/с. Следует отметить, что существует фиксированный и мобильный WiMax. Нас интересует мобильная реализация, максимальная скорость соединения у которой 30 Мбит/c, причем интернет доступен даже при движении на скорости до 120 км/час.
Мобильному интернету WiMax присущи функции роуминга и «бесшовного» переключения между базовыми станциями при перемещении абонента. Мобильный WiMAX может применяться для обслуживания фиксированных пользователей. В Москве уже работает две WiMax сети, которые представлены брендами Yota и Comstar. Мобильный WiMax пожалуй на сегодняшний день единственная достойная альтернатива проводному виду связи.
Перспективы пакетной передачи данных
Реальный объем передаваемой информации возрастает, поэтому компании МТС, МегаФон, Билайн, Теле заинтересованы в том, чтобы продвигать технологию GPRS. В промышленности востребованы телефоны с такой системой. Технология поддерживается у Айфон 5/5S.
Важно! Современные ноутбуки, КПК, ПК предоставляют возможность подключать телефоны. На рынке предложены компактные модели.
Среди встроенных карт выделяется продукция Nokia D211, она предназначена для ноутбуков. Пользователю необходимо создать беспроводную локальную сеть. В ней легко отправлять сообщения другим пользователям. Поддерживается постоянное сетевое соединение и есть превосходство перед стандартом LTE.
Выше рассмотрены особенности GPRS интернет. Рассказано про подключение услуги, преимущества и недостатки. У технологии есть перспектива, операторы мобильной связи работают над усовершенствованием GPRS.
Источники
- https://compress.ru/article.aspx?id=9745
- https://www.mnogo-otvetov.ru/computery/chto-takoe-gprs-v-telefone-i-kak-im-polzovatsya/
- https://AndroidLime.ru/gprs-connection-standart-smartphone
- https://SetPhone.ru/stati/chto-takoe-gprs-v-telefone/
- https://vpautine.ru/internet/gprs
- https://mobilkoy.ru/chto-takoe-gprs-v-telefone-i-kak-im-polzovatsya-chem-otlichaetsya-gps-ot-gprs
- https://www.gprs-gsm.ru/gprs_all.php
История
Стандарт стал доступен в 1969 году, но обычные пользователи ощутили прогресс только в 1991 году. Модемный интернет привлёк внимание, однако потенциал был не раскрыт. Стандарт 2.5G открыл пакетную передачу данных. Затем ученые заявили о голосовых каналах. Потребители могли спокойно передавать сигналы, и при этом учитывался трафик.
Обзор и настройка модема D-Link Dir-320
Важно! С приходом стандарта 2.75G несколько расширились возможности. Увеличилась скорость, уменьшилось количество ошибок. Пользователи получили возможность производить настройки.
При получении повреждённого пакета данных производилось декорирование. Время приема сигнала уменьшалось, стало возможно отправлять изображения по потоковой передаче.
