Основные процедуры в GPRS

Подробности

Родительская категория: 2G

Категория: GPRS

Основные процедуры в GPRS

Mobility Management

ATTACH – подключение MS к GPRS подсети.

DETACH – отключение MS от GPRS подсети.

Вышеуказанные процедуры применяют для изменения состояния MS и соответствующего программного обеспечения MM-контекста (MM – Mobility Management) в SGSN.

Когда MS работает в пакетном режиме, она может находиться в одном из трех состояний: Ready, Standby и Idle (рис.

Состояние Ready

В состоянии Ready MS выделен канальный ресурс и идет обмен пакетами, MS переводят в состояние Standby, если в течение определенного времени (READY timer) пользовательские пакеты не приходят.

Рис. 1. Состояния MM-контекста в MS и SGSN

Состояние Standby 

В   состоянии Standby ММ-контекст активизирован, но канальный ресурс с MS снят. Если SGSN имеет данные или сигнальную информацию для MS, находящейся в состоянии Standby, то он посылает пейджинг (Paging Request) в ту RA, где MS находится. При ответе MS на пейджинг MM cостояние в MS изменяется на Ready, а в SGSN –  после получения этого ответа. При отсутствии данных о том, где находится MS, пейджинг не посылают. С другой стороны, MM состояние в MS изменяется на Ready и в случае, когда MS посылает данные или сигнальную информацию. Соответственно состояние в SGSN изменяется на Ready, когда эти данные будут приняты SGSN.

Состояние Idle

MS переводят в состояние Idle, если она в течение длительного времени находится в состоянии Standby, а обмена пакетами не происходит (срабатывает таймер пребывания в состоянии Standby).

Активизация PDP контекста.

Когда MS переходит в пакетный режим, должна быть выполнена процедура активизации PDP контекста.  В отличие от сетей с коммутацией каналов, в сетях с коммутацией пакетов абонент на время обслуживания в пакетном режиме получает IP адрес, а для организации выхода в пакетную сеть (Интернет или локальную сеть), необходимо активизировать (указать) точку доступа AP (Access Point).

Адрес пользователя (статический или динамический) и имя точки доступа к пакетной сети APN (Access Point Name) наряду с такими параметрами как тип предоставляемой услуги (чтение файлов из Интернета, потоковое видео и пр.) и качество предоставляемых услуг (QoS – Quality of Service) составляют важнейшую часть параметров PDP (Packet Data Protocol) контекста. PDP контексты абонента записаны в его SIM-карте и в HLR. При организации пакетного соединения соответствующий PDP контекст должен быть активизирован. Эта процедура пооперационно приведена на рис. 2.

MS отправляет запрос на активизацию PDP контекста в SGSN (1). SGSN запрашивает HLR о возможности предоставления абоненту требуемой услуги (2). При получении подтверждения из HLR SGSN приступает к организации соединения со шлюзом с последующим выходом на требуемую пакетную сеть.

Если PDP контекст включает имя точки доступа APN, то SGSN обращается к серверу имен доменов DNS (Domain Name Server), чтобы тот преобразовал символическое имя APN в соответствующее ему числовой адрес (3).  Если точку доступа назначают динамически в процессе установления соединения, то SGSN сам выбирает шлюз GGSN для выхода  на пакетную сеть. В любом случае между SGSN и GGSN образуют туннельное соединение (4) и активизируют в GGSN точку доступа AP для обеспечения необходимой пропускной способности сквозного канала и других качественных характеристик для данной услуги. При этом GGSN либо активизирует статический адрес абонента, либо абоненту на время сеанса связи выделяют динамический адрес. При завершении процедуры SGSN пересылает в MS все установленные и активизированные параметры PDP контекста (5). 

Рис. 2. Активизация PDP контекста

При обслуживании вызовов в пакетной сети есть ряд особенностей, (рис. 3). При передаче пакетов вверх, когда вызов делает абонент, алгоритм начинается с команды запроса пакетной передачи RRCCellUpdate. Далее следуют процедуры активизации PDP контекста, организации сквозного канала с требуемым QoS и передача информационных пакетов.

            Во время передачи пакетов вниз возможны разные сценарии. Если PDP контекст активизирован, то пакеты, поступающие на шлюз GGSN, будут пересланы по туннелю в SGSN и далее в UE. На рис. 3 рассмотрена ситуация, когда абонент пользуется услугой отложенного вызова, т.е. когда пакеты поступили, например, на шлюз его домашней  сети, а PDP контекст не активизирован. В данном случае сеть выполняет процедуру PUSH. На SGSN, обслуживающий абонента, приходит уведомление (SM: PDUNotificationRequest), происходит вызов абонента (RRCPaging), далее следуют процедуры RRC Cell Update, активизации PDP контекста, организации сквозного канала. Осуществляется доставка пакетов абоненту, по завершении которой пакетное соединение разрывают.

Рис. 3. Процедура пакетной передача данных в GSM/UMTS сети

Об организации услуг передачи данных в сетях мобильной связи последующих поколений читайте в книге "Мобильна связь на пути к 6G"

Читайте также:

Технология HSCSD. Высокоскоростная передача данных по коммутируемым каналам.

Радиоканалы в GPRS

Интерфейсы в GPRS

Адресация в GPRS

Общая информация о стандарте LTE

Что такое 5G?

Ежегодный международный Съезд лидеров отрасли телекоммуникаций TELECOMTREND. Присоединяйтесь!

{jcomments on}