EDGE引入对移动运营商及GSM网络的影响分析
GPRS与EDGE基础知识
网络覆盖 GPRS网络覆盖范围较广,但 EDGE网络在一些地区可能更优, 特别是在城市和人口密集区域。
数据传输质量 由于EDGE采用了更先进的技术, 因此在数据传输质量上优于GPRS, 尤其是在数据流量较大时更为明 显。
应用场景选择
语音通话
GPRS和EDGE都可以支持语音通话 功能,但EDGE的语音通话质量更高。
基站系统
基站系统是无线通信网络的重要组成部分,负责与移动终端进行信号交互。在 EDGE网络中,基站系统需支持EDGE技术,以提供更高的数据传输速率。
EDGE协议栈
物理层
物理层主要负责信号的调制、解调和传输,是整个协议栈的基础。在EDGE协议 栈中,物理层采用更为高效的调制方式,以提高数据传输速率。
未来可能会出现更加智能化的移动通信网络,能够更好地满足用户的需求,提供更加高效、稳定、安 全的服务。
05 总结
GPRS与EDGE的重要性和影响
GPRS与EDGE技术对移动通信的影响
GPRS与EDGE技术为移动通信带来互联网,下载和上传数据。
GPRS与EDGE技术在物联网领域的应用
GPRS与EDGE基础知识
目 录
• GPRS与EDGE概述 • GPRS技术基础 • EDGE技术基础 • GPRS与EDGE的比较与选择 • 总结
01 GPRS与EDGE概述
GPRS定义
GPRS(General Packet Radio Service)是一种基于GSM的无线分 组交换技术,提供了一种高效、低成 本的数据传输方式。
物理层
定义了无线信号的调制方式、传输速率等。
数据链路层
包括无线链路控制(RLC)和媒体接入控制(MAC)子层, 负责数据的分段、重组和调度。
基于GSM的第三代移动通信过渡技术——EDGE
5科技创新导报S T y I 学术论坛2007N O .35Sc i e nc e an d Tec hno l o gy I nn ov at i on H er al d 科技创新导报1E D G E 的英文全称为E nhanced D at a rat e forG S MEvol ut i on,中文含义为改进数据率G SM服务该技术主要在于能够使用宽带服务,能够让使用800、900、1800、1900M H z 频段的网络提供第三代移动通信网络部分功能,并且能大大改进目前在GSM 和TDM A/136上提供的标准化服务。
该技术可以提供384kbps 的广域数据通信服务和大约2M b ps 的局域数据通信服务,这样可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。
本文介绍E DG E 的技术标准,以及在GSM 网络中部署EDGE 时对原有系统的影响。
2ED G E 的技术标准2.1E D G E 的主要无线接口参数E DG E 主要是对无线接口的改进,使当前的蜂窝移动通信系统可以获得更高的数据通信速率。
现有的GSM 网络主要采用GM SK 调制技术,为增加无线接口的总速率,在ED GE 中引入了一个能够提供高数据速率的调制方案,即八进制移相键控(8PS K)调制。
由于8PS K 和G M SK 的信号空间从2个扩展到8个,因此每个符号包含的信息都是原来的4倍。
8PSK 的符合速率保持在271kbi t /s ,每个时隙可以得到69.2kbi t /s 的总速率,并且仍然能够完成GSM频谱屏蔽。
载波间隔:200kHz符合速率:270.1k i l osym bol s帧长度:4.615m s每帧时隙数:8调制方式:GM SK 8-PSKE DGE 通过多时隙操作(M u l t i s l o tC onnect i on)来实现更高的比特率,并通过链路自适应(L i nk A da pt at i on)和逐步增加冗余(I ncr em ent al R edundanc y)来控制链路质量。
EDGE概述和工作原理
EDGE原理和MOTO部署概述第一章EDGE概述和工作原理1.1GPRS技术存在的弱点∙GPRS会发生包丢失现象由于分组交换连接比电路交换连接的时延性要差一些,因此,使用GPRS会发生一些包丢失现象。
而且,由于话音和GPRS业务无法同时使用相同的网络资源,因此,当GPRS使用的时隙数量越多,能够提供给话音通信的网络资源就越少。
对用户来说其容量有限GPRS确实对网络现有的小区话音容量产生影响,对于不同的用途而言只有有限的无线资源可供使用。
例如,话音和GPRS呼叫都使用相同的网络资源,这势必会相互产生一些干扰。
∙实际速率比理论值低虽然理论上GPRS 能够提供171.2kb/s 的传输速率,但实际数据传输速率由于受到网络编码方式和终端支持等因素影响,并且GPRS移动台最多支持4个时隙,因此带宽将会受到严重的限制,实际接入速度只到达到30k-40kb/s,给人们最直观的反应就是上网速度太慢,并且时常断线。
∙落后的调制方式GPRS采用基于GMSK(Gaussian Minimum-Shift Keying)的调制技术,相比之下,EDGE基于一种新的调制方法8PSK(eight-phase-shift keying),它允许无线接口支持更高的速率。
8PSK也用于UMTS。
网络营运商如果想过渡到第三代,必须在某一阶段改用新的调制方式。
∙转接时延较长GPRS分组通过不同的方向发送数据,最终达到相同的目的地,那么数据在通过无线链路传输的过程中就可能发生一个或几个分组丢失或出错的情况。
1.2EDGE的引入及其工作原理1.2.1EDGE 是GPRS的发展EDGE 是英文Enhanced Data Rate for GSM Evolution 的缩写,就是增强GSM数据速率的演进技术,EDGE规范的制定工作是由第三代移动通信合作伙伴项目(3GPP)来负责的。
根据相关规范的定义,EDGE就是一种能够增强高速电路交换数据业务(HSCSD)和通用分组交换无线数据业务(GPRS)的单位时隙内数据吞吐量的技术。
增强型EDGE关键技术解析
增强型EDGE关键技术解析增强型EDGE关键技术分析Table of Contents1概述 (3)1.1EDGE的发展和演进 (3)1.23GPP TR 45.912协议和增强型EDGE关键技术.................... 错误!未定义书签。
23451 概述本文主要介绍3GPP TR 45.912 协议中关键技术,分析了这些关键技术对BTS架构,接口和硬件的需求和影响。
1.1 EDGE的发展和演进EDGE是一种基于GSM/GPRS网络的数据增强型移动通信技术,通常又被人们称为 2.75G技术。
EDGE的概念最早是由Ericsson于1997年向ETSI提出的,同年ETSI批准了EDGE的可行性研究,这为EDGE以后的发展铺平了道路。
此后EDGE标准先后受到ITU、ETSI、GSM协会、3GPP、GSA(全球设备供应商协会)和3GAmericas等国际组织的认可。
EDGE的发展可以划分为四个发展阶段:一是标准成熟阶段,时间是从爱立信在1997年正式提出EDGE理论到2000年7月EDGE标准被3GPP组织认可;二是从2000年8月到2003年5月美国CingularWirless首次将EDGE投入商用,这是EDGE标准的市场推广阶段;第三阶段是从2003年6月至今,EDGE进入了实际的市场运营阶段在两年多的时间里快速发展;第四阶段是EDGE演进阶段,时间可能在2007年初开始,多载波EDGE等技术的成熟和应用使EDGE的速率大幅提升,可以与其他移动技术相媲美。
由于UMTS技术的成熟和发展,EDGE曾一度受到冷落,但是,在2005年,随着3G热潮逐渐减弱,运营商投资趋于理性,EDGE开始大放异彩。
仅2005年,先后有阿根廷TelefonicaMovistar、巴西BrasilTelecomGSM、捷克OskarMobil、奥地利Mobilkom、芬兰Alands Mobiltelefon AB、法国Orange 和Bouygues Telecom等24家运营商开通了基于EDGE的服务。
EDGE知识
E D G E的概念EDGE(改进数据率GSM服务)是一种有效地提高GPRS信道编码效率的高速移动数据标准,它允许高达384kbps的数据传输速率,可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。
EDGE的概念是Ericsson公司于1997年首先提出来的,同年,ETSI批准了EDGE的可行性研究,这为以后EDGE的发展铺平了道路。
尽管EDGE仍然使用了GSM载波带宽和时隙结构,但它也能够用于其他的蜂窝通信系统。
EDGE可供无法得到UMTS(通用移动电信系统)频谱的移动网络运营商使用,它提供一个从GPRS到UMTS的过渡性方案,从而使现有的网络运营商可以最大限度地利用现有的无线网络设备,在第三代移动网络商业化之前,提前为用户提供个人多媒体通信业务。
由于EDGE是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术,因此也有人称它为"二代半"技术。
采用EDGE,主要影响现有GSM网络的无线访问部分收发基站(BTS)和GSM中的基站控制器(BSC),但是对基于电路交换和分组交换访问的应用和接口并没有影响,因此网络运营商只需要进行少量的投资就可以部署EDGE。
通过移动交换中心(MSC)和服务GPRS支持节点(SGSN)可以保留使用现有的网络接口。
事实上,EDGE改进了这些现有GSM应用的性能和效率并且为将来的宽带服务提供了可能。
EDGE的特点主要包括以下几个方面:首先,是它的速率高,现有的GSM网络主要采用高斯最小移频键控(GMSK)调制技术,而EDGE采用了八进制移相键控(8PSK)调制,在移动环境中可以稳定达到384kbps,在静止环境中甚至可以达到2Mbps,基本上能够满足各种无线应用的需求;第二,它同时支持分组交换和电路交换两种数据传输方式,EDGE支持的分组数据服务可以实现每时隙高达11.2kbps~69.2kbps的速率,EDGE可以用28.8kbps的速率支持电路交换服务;第三,它支持对称和非对称两种数据传输,这对于移动设备上网是非常重要的一个特性,比如在EDGE 系统中,用户可以在下行链路中采用比上行链路更高的速率。
增强型EDGE能否延伸GSM长尾?
动部 署增强 型E DGE 对T 是 D的有益补充。上 述设 备
增鼍I E GE I D 蕊进■线
E G 标准化 工作的第一阶段E G P a e 包含在 DE DE h s t
3 P 的R 9 随后伴随G M G P 9 中, S 标准化工作一起 从E S 转移 TT
到了3 P oE G 第二阶段 ( G P D E 包含于3 P R 、 5 进 一步 GP 4 R ) 对语音和 数据业务有所改进和提高 。 从R 开始, G P 7 3 P 开始讨论借鉴 w D A f S A c M 弓入H P 的方
2 0 年开始 , 8 08 R 版本开始对E G 长 期演进 (E A DE GR N
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模 的商用还 需要运营商 的明确 表态。” 设备 商人 士 某
表 示 。 就 是 说 , 国 移 动 对 增 强 型 E GE 大 范 围 也 中 D 的
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EDGE引入对移动运营商及GSM网络的影响分析
EDGE引入对移动运营商及GSM网络的影响分析EDGE是英文EnhancedDataRatefor GSM Evolution 的缩写,即增强型数据速率GSM演进技术。
EDGE是一种从GSM到3G的过渡技术,它要紧是在GSM系统中采纳了一种新的调制方法,即最先进的多时隙操作和8PSK调制技术。
由于8PSK可将现有GSM网络采纳的GMSK调制技术的信号空间从2扩展到8,从而使每个符号所包含的信息是原先的4倍。
一、EDGE无线接口参数分析EDGE无线接口要紧参数如图1所示:EDGE的目的是为了在现有蜂窝系统中提供更高的比特率。
为了提升总的比特率,引入了多电平调制方式(8-PSK调制)。
它能提供更高的比特率和频谱效率。
GSM系统中使用的GMSK的调制方式也是EDGE的调制方式的一部分。
两种调制方式的符号率差不多上271kbit/s,因此,每时隙的总比特率分别为22.8kbit/s(GMSK)和69.6 kbit/s (8-PSK) 。
8-PSK 用于用户的数据信道,GMSK调制用于GPRS的200kHz载波上的所有操纵信道。
最小移频键控(MSK)是保持相位连续,一种调制指数的专门频率键控形式。
GMSK的调制方式是高斯最小移频键控,是在最小移频键控(MSK)之前加了高斯滤波器的一种调制方式。
由于MSK频带利用优于FSK,也稍优于2PSK,它的抗噪声性能相当于2PSK,而且它的同步复原也比较方便,因此,MSK方式得到了广泛重视和应用。
关于EDGE,采纳了频谱利用率更高的8-PSK调择方式,8-PSK频谱利用率为2PSK的3倍,其移相键控信号矢量与2PSK、4PSK的对例如图2所示:图2EDGE移相键控信号矢量与2PSK、4PSK的对比图8-PSK的调制方式不同于GMSK(恒定的)调制方式。
从网络运营的角度看,具备EDGE功能的收发信机必须与标准的收发信机相一致,即EDGE收发信机的性能应该满足发送频谱和热耗的要求,当高功率的EDGE收发信机在发送一8-PSK的信号时,必须降低其平均发射功率,即比采纳GMSK调制方式时的平均功率降低2dB~5dB。
EDGE技术在GSM-R中的应用研究
146上海铁道科技2018年第1期现场交EDGE技GSM-R中的&用冊)张浩中国铁路上海局集团有限公司上海通信段摘要EDGE技术作为GPRS到3G的过波性技术方 案,在传输延时、速率及呑吐量等方面均优于GPRS。
在 GSM-R网络引入EDGE不需要改变GSM-R网络结构、无线覆盖和频率规划,通过对BTS、BSC和PCU等设备的 升级即可实现。
分析EDGE的调制、链路质量控制等技术 特点,研究了引入EDGE对GSM-R网络的影响。
关键词 GSM-R;EDGE;GPRS目前,许多铁路应用业务使用GSM-R分组域数据传输 实现车地之间的数据传送。
然而GSM-R系统的频率资源有 限,随着业务应用范围的拓展,GSM-R分组域承载能力紧张 的问题逐渐显现,尤其是在大型车站、枢纽、动车运用所等地 段,由于用户高度集中,对分组域资源的竞争问题更加突出。
为了解决这个问题,一方面需要对GSM-R分组域用户数量 和行为进行合理规划,另一方面需要充分挖掘GSM-R网络 的能力,提高频率资源利用率。
EDGE技术作为GPRS的延 伸,使用了更为高效的调制/解调技术、编码技术和链路适配 技术,具有更高的比特率和频谱效率。
1 ED G E的技术特点EDGE是GPRS到3G的过渡性技术方案,在GSM网络 中曾经得到广泛应用。
EDGE使用与GPRS相同的空中信道 分配方式、TDMA的帧结构,通过对无线接口、编码方式及链 路质量控制方式的改进,实现了比GPRS更短的延时、更高的 容量和更高的数据传输速率。
1.1调制技术和编码方案在无线接口上,GPRS采用高斯最小移频键控(GMSK)调 制方式,而EDGE在此基础上引人了八进制移相键控(8- PSK)调制方式,表1为GMSK和8-PSIK两种调制方式的对 比。
GMSK每符号传送1比特,而8-PSK每符号能够传送3 比特,因此,在不改变GSM载波带宽、TDMA帧结构的情况 下,理论上EDGE的速率可以达到GPRS的三倍。
EDGE参数设置及影响详细
0
BTS
Default GPRS Capacity CDEF 0-100%
1%
BTS
GPRS Enable
GENA
Y/N
N
BTS BTS
EGPRS Enabled MAX GPRS CAPACITY
EGEN A
CMAX
Y/N 1-100%
N 100%
BTS
Prefer BCCH Frequency BFG
➢GTRX设置过多,耗费较多的PCU资源 。
➢根据多天多时段的KPI---peak_gprs_ch(忙时最大(E)GPRS时隙数)来核实 GTRX数配置是否受限
BTS级参数_基本参数
Domain EXPLANATION
Abbre Range viate
Default
BTS
Dedicated GPRS Capacity CDED 0-100%
但是如果cdef设置的过少会带来一些不必要的gprsupgraderequest请求即给pcu带来一些不必要的信令开销cdef设置过多会耗费较多的pcu资源cded一般设置成14个时隙不等根据多天多时段的kpiava16a平均ps域的时隙数的结果来优化egprs无线时隙资源对于那些平均ps域的时隙数大于现网cdef设置时隙数的将取cdef值为该小区实际平均ps域的时隙数这样可以减少不必要的egprsupgrade次数设置egprsy前gprs需要设置成ycmax值必须大于等于cdef的值bts级参数上行链路功控参数bts级参数链路自适应参数bts级参数链路自适应参数bsc级参数计时器bscvmaxbsc级参数计时器bscvmaxbsc级参数rlcacknowledgementbsc级参数流量控制参数其它相关参数egprs参数优化举例egprs参数优化举例egprs参数优化举例egprs参数优化举例egprs参数优化举例egprs参数优化举例er2gtrxpercellyyngtrxgprsenabledtrxtrxmmlrecommenddefaultrangeabbreviateexplanationdomain设置及影响
EDGE引入对移动运营商及GSM网络的影响分析
EDGE引入对移动运营商及GSM网络的影响分析EDGE(Enhanced Data rates for GSM Evolution)是一种改进的GSM技术,为移动用户提供了更高的数据传输速度和更好的网络性能。
引入EDGE对移动运营商及GSM网络将产生以下影响:2.改善网络容量:由于EDGE技术的引入,GSM网络的容量将得到改善。
更高的数据传输速度和更好的网络性能使得更多的用户可以同时连接到网络,不会出现网络拥塞和拥挤的情况,并提高了网络的可用性和可靠性。
3.扩展互联网覆盖范围:EDGE技术的应用可以将互联网覆盖范围扩展到更广阔的地区。
由于EDGE是在现有的GSM网络上进行改进,无需额外的基础设施投资,可以快速而廉价地实现互联网覆盖范围的扩展,并提供更广泛的服务。
4.降低成本:EDGE技术的引入可以降低运营商的成本。
由于无需额外的基础设施投资和网络建设,运营商可以在现有的GSM网络基础上使用EDGE技术,减少了前期的投资和运营成本。
5.支持新型应用和服务:引入EDGE技术可以为移动运营商提供支持更多新型应用和服务的能力。
通过提供更高的数据传输速度,EDGE使得更多的应用和服务,如高清视频流媒体、在线游戏、实时视频通话等,可以在移动网络上实现,提供了更多的商机。
7.推动数据业务发展:EDGE技术的引入将推动数据业务在移动网络上的发展。
更高的数据传输速度和更好的网络性能将鼓励用户更频繁地使用移动互联网,在线购物、社交媒体使用、移动支付等数据业务的增长将为移动运营商带来更多的收入和商机。
尽管EDGE技术在提高了数据传输速度和网络性能方面有明显的优势,但它也存在一些局限性。
例如,相对于其他移动通信技术如3G和4G,EDGE的传输速度仍然相对较慢。
此外,由于GSM网络的限制,EDGE技术在高流量和高数据需求环境下可能会出现网络拥塞和带宽不足的问题。
因此,移动运营商需要综合考虑不同技术的优劣势,以满足用户的需求并提供最佳的服务。
EDGE业务介绍
EDGE是一种基于GSM/GPRS网络的数据增强型移动通信技术,通常又被人们称为2.75代技术。
2003年一度倍受忽视的EDGE成为移动通信市场的亮点,先后有美国的CingularWireless和AT&TWireless、智利的TelefonicaMoviles、我国香港特区的CSL和泰国的AIS开通了基于EDGE的服务。
与此同时,一些欧洲的移动运营商对EDGE也开始表现出兴趣,其中TIM和TeliaSonera都明确表示将采用EDGE技术。
EDGE概况什么是EDGE?EDGE是Enhanced Data rates for Global Evolution的简称,即增强型数据传输的全球演进技术,其主要目的是针对全球现有的GSM运营商如何在已有的800/900/1800/1900MHz GSM网络基础上,在利用现有的频率资源的情况下(新的频率资源必须通过国家相关部门的批准并需交纳一定的费用),能提供高速的数据业务(最高传输速度达到474kbps),同时提高网络容量和网络质量。
从技术角度来说,EDGE提供了一种新的无线调制模式,提供了三倍于普通GSM空中传输速率。
另一方面EDGE继承了GSM制式标准,载频可以基于时隙动态地在GSM和EDGE之间进行转换(基于手机的类型),支持传统的GSM手机,从而保护了现有网络的投资。
EDGE 网络可灵活的逐步扩容,为运营商实现价值最大化提供了有利的支持。
从技术角度具体而言,EDGE的技术不同于GSM的优势在于● 8 PSK 空中接口模式● 增强型的AMR编码方式● MCS1~9 九种信道编码方式● 链路自适应●递增冗余传输● RLC窗口大小自动调整EDGE的有关国际标准EDGE对于UMTS系统来说不是二选一的方式,而是同WCDMA平行的一种补充技术。
通过一个平滑的升级,3G业务就能够在一个同UMTS系统相近的数据速率上提供,而且利用现有的GSM网络基础,会比UMTS系统较早地提供业务。
EDGE技术在中国移动GSM网络中的应用前景
EDGE技术在中国移动GSM网络中的应用前景
左自刚
【期刊名称】《软件导刊》
【年(卷),期】2007(000)002
【摘要】根据EDGE标准的发展、技术特点与优势,对EDGE在中国移动GSM网络中的应用进行了探讨,重点分析了目前的投资风险及价值链成长现状。
【总页数】3页(P16-18)
【作者】左自刚
【作者单位】中国移动集团湖北有限责任公司黄石分公司;湖北黄石435000【正文语种】中文
【中图分类】TN929.532
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影响2G、3G、4G无线网络容量的因素研究
影响2G、3G、4G无线网络容量的因素研究作者:张立武,王浩年来源:《中国新通信》 2017年第17期一、2G 网络容量的影响因素影响GSM 网络容量的因素很多,EDGE 的覆盖范围、无线空口的质量、网络硬件容量、无线规划参数等等都可以影响到网络容量,下面详细分为几方面作出分析。
1、EDGE 的覆盖范围。
EDGE 是一种从GSM 到3G 的过渡技术。
它主要是在GSM 系统中采用了一种新的调制方法,即多时隙操作和8PSK 调制技术。
由于8PSK 可将现有GSM网络采用的GMSK 调制技术的信号空间从2 扩展到8,从而使每个符号所包含的信息是原来的4 倍。
2、无线环境质量。
EDGE 对无线环境要求较高,无线网络空口质量越好,就可以使用相应的效率较高的编码方式,相应的下载速率越高。
EDGE MCS6~MCS9 编码方式对C/l 要求在12~20dB 左右。
合理的规划网络基站和小区分布可以有效提高周围用户空中接口的质量。
3、PCU 容量规划。
PCU 是控制EGPRS 无线资源分配、数据块分割和合并的单元。
它的负荷情况和所控制的小区分布情况将直接影响到终端用户的时隙资源占用、EGPRS 编码方式以及数据吞吐量。
所以需要对PCU 进行合理的规划和优化调整。
4、Abis 的资源管理。
Abis 资源用于承载基站与BSC 的数据及信令的传送。
以2M(32 个64k 传输时隙) 为单位进行配置。
每个支持EDGE 的时隙独占一个64k 的Abis 资源。
如果Abis 口资源不足,也会导致网络容量下降。
5、PDCH 信道规划。
PDCH 信道是EDGE 进行数据传输至无线接口的载体,应用信道数量制约着无线接口上的速率大小。
规划包括信道的配置方法,分配策略以及相关的计数器设置门限等。
参数合理设置使EDGE 下载速率有较大提高。
6、无线功能参数的设置。
1)小区重选参数:合理设置小区重选参数。
2)位置区的合理规划对网络容量影响非常大。
GSM、GPRS、EDGE的关系
GSM=》HSCSD=》GPRS=》EDGE =》UMTS演进历程GSM是Global System for Mobile Communication 的缩写。
意思是全球移动通信系统。
分GSM900、DCS1800和PCN1900三个频段——1.HSCSD(High Speed Circuit Switch Data——高速电路交换数据业务):顾名思义,它是指基于电路交换的,不过传输速度将有4倍、8倍的提高(它是以牺牲话路数目为代价的),显然这种方式成本太高,用户用不起。
——2.GPRS(General Package Radio Services——通用无线分组业务):GPRS允许业务用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据,而不需要利用电路交换模式那样多的网络资源,它能够确保分组模式数据应用的成本效益和网络资源的有效利用。
分组交换意味着仅当用户真正在发送或接收数据时GPRS无线资源才被使用,而不象HSCSD那样,一旦占据电路,出现在停止通信之前不会释放的情况。
同把一个无线信道指定给一个移动数据用户相比,这种方式意味着大量的GPRS用户可以共享相同的带宽而且由同一个单元提供服务。
系统可以支持的实际用户数取决于具体的应用和被传送的数据的数量,并不受固定电路多少的限制。
因此GPRS可以使网络运营商以一种动态的和灵活的方式最大可能地利用他们的网络资源。
——3.EDGE(改进数据率GSM服务):它是另一种提高GPRS信道编码速率的,它在GSM 技术基础上将四相调制改进为八相调制,配合已有的GPRS技术,EDGE使GSM网的传输速率达384kbps,即达到了第三代移动通信的最低限度,在当前它与W AP技术结合使无线数据通信达到令人满意的程度,也为平滑过度到第三代打下了很好的基础。
GPRS、EDGE的引入都已建立在不更改原有GSM系统的基础上,GPRS是另外专门引入了一个集成箱和原有GSM系统实现连接。
EDGE技术的应用基点也是被定义在TDMA的时隙上,即GSM基站任一载频中的任一时隙支持EDGE业务,其它部分完全不变。
GPRS、EDGE、3G、4G. hsdpa 简介
GPRS、EDGE、3G、4G. hsdpa 简介现在3G炒得非常火热,在讨论关于通讯的话题时,总离不开3G这个词。
那么现在的GSM、GPRS、EDGE和3G都是怎么样的一个关系呢?按照一般的理解,目前我们正在使用的是GSM网络,可以称为2G网络;而GPRS是一种基于GSM系统的无线分组交换技术,提供端到端的、广域的无线IP连接,俗称2.5G;3G是第三代移动通信技术的简称,是下一代的通讯技术。
除了3G之外,现在欧美也逐渐开始流行HSDPA网络,现在许多新上市的手机都已经可以支持HSDPA,如果要用G来衡量,那么它就称为3.5G;同时还有比3G更先进的网络,4G网络WIMAX。
那么EDGE介于GPRS和3G之间,基于GSM网络,提供比GPRS更快速的网络速度。
2G-----目前使用的GSM网络,速率9Kbps2.5G----GPRS,速率115Kbps2.7G----EDGE 速率384Kbps3G-----WCDMA 速率384Kbps-2Mbps3.5G----HSDPA 速率3.6M4G-----WIMAX 速率?在3G前期,半路杀出个EDGE,对于3G是否有影响,对于3G网络发展来说是否称为绊脚石?下面就来简单的看看GPRS、EDGE、3G这三种网络。
由于篇幅有限,只列出一些针对性的数据提供比较。
(以下技术资料来自互联网)GPRS:GPRS是General Packet Radio Service的英文简称,中文为通用无线分组业务,是一种基于GSM系统的无线分组交换技术,提供端到端的、广域的无线IP连接。
相对原来GSM的拨号方式的电路交换数据传送方式,GPRS是分组交换技术,具有“实时在线”、“按量计费”、“快捷登录”、“高速传输”、“自如切换”的优点。
使用GPRS上网的方法与WAP 并不同,用WAP上网就如在家中上网,先“拨号连接”,而上网后便不能同时使用该电话线,但GPRS就较为优越,下载资料和通话是可以同时进行。
构建无处不在的宽带无线网络
电健投
嚣 绷 宽 带无 线 网络
霍 志 军
诺 基 亚 西 门子 通 信
在 语 音 业 务 时 代 ,移 动 通 信 经 历 了 高
速 发展 的 “ 金 l 黄 0年 ” 并 且 基 本 完 成 了 , 移 动 语 音 业 务 的 广 域 覆 盖 。 如 今 ,互 联
空 间 ; 另 一 方 面 , 在 GSM 络 的 扩 容 进
要 的 互 联 接 入 手 段 , 移 动 数 据 业 务 拓 展 的 空 间 十 分 广 阔 。 打 造 无 处 不 在 的 宽 带 无 线 网 络 , 为 广 大 客 户 提 供 更 经 济 、 更 丰 富 的 信 息 通 信 业 务 ,在 社 会 信 息 化 进 程 L 发 挥 更 大 的 作 是 每 一 个 移 动 运 营 } j 商 的 梦 想 。 诺 基 亚 西 f 子 通 信 目 前 已 经 J 具 备 厂无 线 通 信 的 综 合 实 力 , 成 为 _全 r 球 为 数 不 多 的 具 有 全 系 列 端 到 端 无 线 网 络 解 决 方 案 的 供 应 商 之 一 , 已 经 形 成 了
据 估 计 ,采用 诺基 亚 西 门子 通信 的 F e iGS / l x M EDGE 基 站 , 5年 可 累 计节 省 建设 成本 ( cAPEX )
且 使 基 站 的 建 没更 简 便 、更 快 捷 。
运 营商 可 以 通 过站 点 的分 布 和数 量 的 减 少 ,实 现 成 本 的 显 著 下 降 。
互 联 网 用 户 , 移 动 通 信 成 为 厂越 来 越 重
速 度 增 长 。 在 当 前 全 球 移 动 通 信 正 全 而 迈 入 3 的 背 景 下 , GS 网 络 在 提 供 移 动 G M 通 信 服 务 方 面 仍 然 发 挥 着 重 要 的 作 。 现 有 的 G SM 络 仍 然 需 要 进 一 步 扩 容 , 因 为 移 动 语 音 市 场 还 存 在 着 广 阔 的 发 展
EDGE是什麽意思
(5)引入了媒体网关(MGW)。MGW具有STP功能,可以在IP网中实现信令网的组建(需VPN支持)。此外,MGW既是GSM的电路交换业务与PSTN的接口,也是无线接入网(RAN)与3G核心网的接口。
(6)EDGE的速率高,现有的GSM网络主要采用高斯最小移频键控(GMSK)调制技术,而EDGE采用了八进制移相键控(8PSK)调制,在移动环境中可以稳定达到384kbit/s,在静止环境中甚至可以达到2Mbit/s,基本上能够满足各种无线应用的需求。
所谓3G手机通俗地说就是指第三代(The Third Generation)手机。随着科技和经济的发展,手机现在已不再是白领们的专利了,而且,目前的手机的品种和型号也是多的让人目不暇接,从第一代模拟制式手机到第二代的GSM、TDMA等数字手机,再到现在的第三代手机,手机已经成了集语音通信和多媒体通信相结合,并且包括图像、音乐、网页浏览、电话会议以及其它一些信息服务等增值服务的新一代移动通信系统。
(7)EDGE同时支持分组交换和电路交换两种数据传输方式。它支持的分组数据服务可以实现每时隙高达11.2kbit/s-69.2kbit/s的速率。EDGE可以用28.8kbit/s的速率支持电路交换服务,它支持对称和非对称两种数据传输,这对于移动设备上网是非常重要的。比如在EDGE系统中,用户可以在下行链路中采用比上行链路更高的速率。
EDGE技术主要影响现有GSM网络的无线访问部分,即收发基站(BTS)和GSM中的基站控制器(BSC),而对基于电路交换和分组交换的应用和接口并没有太大的影响。因此,网络运营商可最大限度地利用现有的无线网络设备,只需少量的投资就可以部署EDGE,并且通过移动交换中心(MSC)和服务GPRS支持节点(SGSN)还可以保留使用现有的网络接口。事实上,EDGE改进了这些现有GSM应用的性能和效率并且为将来的宽带服务提供了可能。-EDGE技术有效地提高了GPRS信道编码效率及其高速移动数据标准,它的最高速率可达384kbit/s,在一定程度上节约了网络投资,可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。从长远观点看,它将会逐步取代GPRS成为与第三代移动通信系统最接近的一项技术。
EDGE技术的测试和研究
EDGE技术的测试和研究EDGE是一种有效提高GPRS信道编码效率的高速移动数据标准,提供最高450kbit/s的数据传输速率,可以在CS3/4基础上进一步提高GPRS网络的数据承载能力,满足无线多媒体应用的带宽需求。
EDGE采用TDMA技术,其帧结构与GSM相同,每一载波带宽200kHz。
它采用GMSK和8-PSK调制,使每时隙最高吞吐量可以达到59.2kbit/s,如集中8个时隙,数据传输率可达到450 kbit/s,从而提供完善的无线数据服务。
EDGE是对现有网络的增强,其更强调利用现有的网络构架和资源,需要系统和终端的支持。
目前,EDGE主要在北美一些没有3G执照的新GSM运营商(Cingular、Rogers、AT&T等)进行部署。
但随着3G业务在许多市场被延迟,GSM主流运营商开始对EDGE是否能够作为一个费用相对较低的现网升级方案并和UMTS互补进行研究。
1、EDGE技术的特点1.1技术标准从技术上讲,EDGE主要是对无线接口的演进。
但从更普遍的意义上讲,它也可以看成是基于GSM/GPRS标准的增强型数据业务系统。
EDGE的目的是在现有蜂窝系统中提供更高的数据比特率。
为了提高总的比特率,引入了多电平调制方式——8-PSK调制。
它能提供更高的比特率和频谱效率,而现有的GSM系统中使用的GMSK的调制方式也是EDGE的调制方式的一部分。
两种调制方式的符号率都是271kbit/s,因此,每时隙的总比特率分别为22.8kbit/s(GMSK)和69.2kbit/s (8-PSK)。
在实际应用中,8-PSK调制用于用户的数据信道,GMSK调制可以用于GPRS 的200 kHz载波上的所有信道。
1.2无线协议的设计EDGE无线协议设计的策略是尽可能地利用GSM/GPRS的现有协议,以减少对新协议的需要。
然而,由于它需要支持更高的比特率,为了优化性能。
必须对现有无线协议进行必要的修改。
EDGE包括一个分组模式EGPRS和一个电路交换模式ECSD。
EGPRS
EGPRS技术与应用作者:吕波来源:《电子世界》2011年第21期【摘要】如果所有运营商都遵循由GSM/EGPRS到WCDMA网络的多网络共存的演进道路,那么GSM频带中的网络要素都需具备EGPRS特性,而尽早启动附加的EGPRS功能可保证WCDMA和GSM层之间的业务连贯性。
本文在简要介绍EGPRS关键技术及其传输质量影响因素的基础上,探讨EGPRS的整体规划技术及应用。
【关键词】EGPRS技术;传输质量;整体规划;应用1.EGPRS技术简介1.1 EGPRS概念的界定EGPRS即EDGE(Enhanced Data Rate for GSM Evolution),属于增强型数据速率GSM演进技术,是能利用已有频带使GSM网络具有提供3G业务能力的一种移动网络无线技术。
EGPRS实际上起着3G市场推进器的作用,能使影像和移动多媒体应用的数据速率达到473Kbps,甚至支持更高的比特速率。
作为全球性的技术,它能使GSM和GPRS网络性能包括语音和数据容量、覆盖范围、质量和用户数据速率等得到改进,并优化GSM频带资源的成本效益,从而更好地利用GSM网络的规模效益,最大限度地开拓3G业务市场。
1.2 商业价值EGPRS不仅是使现有网络具备3G业务能力的关键技术和GSM演进道路上的标准化技术,而且是能够满足移动通信业务增长需要的重要手段,具有使GSM获得全球性成功的竞争性和规模效益。
EGPRS可以直接套加在现有的GSM/GPRS网络上,对已有网络投资进行再利用,以少之又少的额外投资实现设备的GSM改造,其中收发设备既支持GSM模式的移动终端,又支持基于新时隙的增强型数据业务,还能保证GSM和WCDMA网络使用同样的lu接口,以生成容易升级的高效率公用核心和无线接入解决方案,并且支持无线频带在ALL-IP网络中更具成本效益的应用。
由于EGPRS的应用能使现有网络的语音容量和通话质量得到改善,同时提高网络成本效益,因而该技术在未来若干年内还将有强劲的增长,新入网用户、语音通话量和对新型3G数据的业务需求,都是推动其增长的强有力的因素。
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EDGE引入对移动运营商及GSM网络的影响分析GSM作为第二代数字移动蜂窝通信系统,在全世界范围内已经得到了广泛的应用。
但随着移动通信技术的发展和业务的多样化,人们对数据业务的需求不断增加。
为了满足人们的需求,以支持话音业务为主的GSM系统在其PHASE2和PHASE2+规范中提出了两种高速数据业务的模型,即基于高速数据比特率和电路交换的HSCSD (高速电路交换数据)和基于分组交换路数据的GPRS(通用分组无线业务)。
EDGE是介于2.5G网络GPRS与3G网络之间的一种技术,通常也被称为2.75G,可支持3倍于GPRS的数据速率。
目前随着3G业务在许多市场被延迟,EDGE也受到越来越多的关注,众多的GSM运营商已将EDGE技术的应用列到自己的议事日程上来。
EDGE是英文EnhancedDataRatefor GSM Evolution 的缩写,即增强型数据速率GSM演进技术。
EDGE是一种从GSM到3G的过渡技术,它主要是在GSM系统中采用了一种新的调制方法,即最先进的多时隙操作和8PSK调制技术。
由于8PSK可将现有GSM网络采用的GMSK调制技术的信号空间从2扩展到8,从而使每个符号所包含的信息是原来的4倍。
一、EDGE无线接口参数分析EDGE无线接口主要参数如图1所示:EDGE的目的是为了在现有蜂窝系统中提供更高的比特率。
为了提高总的比特率,引入了多电平调制方式(8-PSK调制)。
它能提供更高的比特率和频谱效率。
GSM系统中使用的GMSK的调制方式也是EDGE的调制方式的一部分。
两种调制方式的符号率都是271kbit/s,因此,每时隙的总比特率分别为22.8kbit/s(GMSK)和69.6 kbit/s (8-PSK) 。
8-PSK 用于用户的数据信道,GMSK调制用于GPRS的200kHz载波上的所有控制信道。
最小移频键控(MSK)是保持相位连续,一种调制指数的特殊频率键控形式。
GMSK的调制方式是高斯最小移频键控,是在最小移频键控(MSK)之前加了高斯滤波器的一种调制方式。
由于MSK频带利用优于FSK,也稍优于2PSK,它的抗噪声性能相当于2PSK,而且它的同步恢复也比较方便,因此,MSK方式得到了广泛重视和应用。
对于EDGE,采用了频谱利用率更高的8-PSK调择方式,8-PSK频谱利用率为2PSK的3倍,其移相键控信号矢量与2PSK、4PSK的对比如图2所示:图2EDGE移相键控信号矢量与2PSK、4PSK的对比图8-PSK的调制方式不同于GMSK(恒定的)调制方式。
从网络运营的角度看,具备EDGE 功能的收发信机必须与标准的收发信机相一致,即EDGE收发信机的性能应该满足发送频谱和热耗的要求,当高功率的EDGE收发信机在发送一8-PSK的信号时,必须降低其平均发射功率,即比采用GMSK调制方式时的平均功率降低2dB~5dB。
EDGE的物理层的许多参数与GSM相同。
载波间隔为200kHz,时隙结构也与GSM相同。
在TDMA系统中,所有的数据都是以突发的形式发送的,因此也可以认为是一个个的小“数据包”。
这些业务的特性由无线资源分配方式来决定,可以是分配给连续的使用,也可以是按需分配。
显然,采用按需分配方式时无线资源利用率要高得多。
当然,尽管EDGE使用了GSM的载频带宽和时隙结构,但并不意味着它仅限于用在GSM 系统中。
相反,它是一个通用的空中接口,可以高效地提供高速数据业务,使得现有蜂窝系统向第三代的演进更容易实现。
二、EDGE引入给移动运营商运营带来的影响分析近一段时间以来,业界有关EDGE技术的讨论急速升温。
作为3GSM技术领域的一个发展阶段,EDGE有一段时间已经被业界淡忘,但是自从2003年以来,一度备受冷落的EDGE 成为移动通信市场的亮点,先后有美国的CingularWireless和AT&TWireless、智利的TelefonicaMoviles、我国香港特区的CSL和泰国的AIS开通了基于EDGE的服务。
现在全球越来越多的运营商开始重视EDGE技术,如意大利运营商TIM就同时采用了EDGE和WCDMA这两种技术同时建网。
对于中国来讲,我们可以采用EDGE把网络速度提升到120kbit/s。
以这样的网络速度,就可以推广许多在现有GSM网上不能很好推广的视频业务,如流媒体业务。
还有很重要的一点,3G是我们将来的发展方向。
在它到来之前,如果我们先开展一些移动宽带数据业务,可以对终端用户进行培养和开发,等到3GWCDMA 真正到来时,更有利于运营商开展业务。
一个决定EDGE能否取得成功的重要条件是能否允许网络运营商逐步引入EDGE。
具有EDGE功能的收发机应最早部署在最需要EDGE覆盖的地方。
因而,电路交换、GPRS和EDGE用户将在同一频段内共存。
为了减少运营商的投资和成本,EDGE的实现不应该要求对现有无线网络规划做广泛修改。
而在现有GSM系统中部署EDGE,必然会对原有GSM 系统造成一些影响,这些影响也往往是决定EDGE发展的必要因素。
EDGE提供了一个从GPRS到第三代移动通信的过渡性方案,从而使现有的网络运营商可以最大限度地利用现有的无线网络设备,在第三代移动网络商业化之前提前为用户提供个人多媒体通信业务。
EDGE的主要优势之一是它可以完全利用现网的设备,需要的投资很少而且风险很小。
EDGE将非常高效地利用现有2G基础设施:无线网络规划不会受到很大影响;它将能够重复利用现有的基站;GPRS分组交换节点不会受到影响(因为它们的运行独立于用户比特率);对交换节点的所有修改只限于软件升级。
支持EDGE的信道将同样适用于标准的2G业务,而且EDGE、GPRS和GSM业务之间不需要固定的信道分配。
从运营商角度看,这将使他们能够无缝地推出新的EDGE业务,支持EDGE的基站硬件的部署可以成为普通的网络扩展和提高容量的一部分。
三、EDGE引入对移动运营商现有GSM网络的调整不断增加的EDGE比特率对GSM网络结构提出了新的要求。
从表面上看A-bit接口是一个瓶颈,因为这个接口目前能支持的每业务信道速率为16kbit/s,而引入EDGE后,每个业务信道能支持的每业务信道速率能达到了64kbit/s,因而需要给每个业务信道指配多个A-bis 接口时隙。
然而,16kbit/s这个极限早在GPRS引入两种编码方式(CS3和CS4)时就被突破了,即最大码率可达到22.8kbit/s。
因此,受A-bis限制的问题已经解决了,这是一个与GPRS有关,而与EDGE无关的修正方法。
对基于GPRS的分组业务,由于其它节点的接口都能够处理更高的比特率了,因此也不会受到影响。
但对基于电路交换的业务,A接口可以处理每用户64kbit/s的业务,EDGE电路交换的承载者是不能超越的。
EDGE的引入使得空中接口必须变更,因而直接影响了基站和移动终端的设计,要使新开发的基站和移动终端必须支持8-PSK的调制方式。
EDGE无线协议设计的策略是尽可能地利用GSM/GPRS的现有协议,以减少对新协议的需要。
然而,由于它需要支持更高的比特率,为了优化性能,必须对现有无线协议进行必要的修改。
四、EDGE引入对移动运营商GSM网络规划的影响网络运营者能够逐步引入EDGE,在很大程度上取决于GSM网具备EDGE设施的先决条件。
为了减少网络运营者的费用和工作量,GSM网络的规划不应也不需做较大的修改。
1.覆盖方面的规划。
覆盖方面的规划包括履行自动重传请求的非透明无线链路的协议,使较低的无线链路质量传输较低的比特率。
因此,低信道干扰不会引起掉话,只会引起用户比特率的暂时降低。
2.频率规划。
EDGE支持多种复用模式,如采用链路质量控制手段,EDGE是可以在灵活的频率规划中引入的。
所以,EDGE可以在现有的GSM频率规划中采用,并用它来支持在更紧凑的频率复用方案基础上形成的未来高容量的解决方案。
3.信道管理。
引入EDGE后,基站将有两种收发信机,即标准GSM收发信机和EDGE 收发信机,每个物理信道(时隙)都可以看成是以下几种信道:a.GSM语音和电路交换数据(CSD);b.GSM分组数据(GPRS);c.GSM语音和电路交换数据(GSD和ECSE);d. 分组数据(GPRS和EGPRS)。
标准的GSM收发信机只支持上面前两种信道类型,而EDGE则支持所有四种信道。
物理信道可以根据需要在基站动态定义,例如,如有许多语音用户正在通话,就需增加第一、三种信道的数量,但这会减少GPRS和EGPRS信道的数量。
因此要强调的是,为了避免把信道分成静态组合,信道的管理过程应该是自动的。
如果将信道分成静态的组合的话,不但会严重降低信道的利用率,还会使网络运营商同对一个费时、费力的分组问题。
五、EDGE在全球范围内的应用EDGE最早被加拿大和美国的运营商所使用,随后亚太和拉丁美洲也积极参与其中,目前EDGE基础设施正在全球范围内部署展开。
对高速数据业务有潜在需求但3G牌照还没有发放的地区,当地市场的移动运营商只好纷纷通过EDGE来满足本地区日益增长的数据需求。
而在已发放3G牌照的地区,对EDGE的商业部署起着关键因素的将是3G牌照中诸多的约束条件,如网络覆盖率等,因为这些约束条件有可能会延迟3G部署的进程,EDGE随之也会有迫切出现的需求。
当前在西欧,虽然绝大多数的运营商还未表示要使用EDGE技术,但也有少数的运营商宣称公司正在测试EDGE技术,其中Telia、Sonera、TIM已明确表明要使用EDGE技术。
EDGE的商业部署正成为一项全球性的活动,迄今为止已在全球6个国家所使用,经营服务的有7家运营商。
此外,全球还有其他50多家运营商也表示要部署EDGE技术。