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第1章 GPRS 移动通信系统及其网络概述1

1.1 GPRS 网络的现状及发展1

1.1.1 GPRS 的发展现状1

1.1.2 GPRS 的主要特点1

1.1.3 GPRS 面临的问题及我国发展策略2

1.1.4 GPRS 的标准化进程3

1.2 GPRS 的网络优化概述4

1.2.1 GPRS 网络与 GSM 网络优化的关系4

1.2.2 GPRS 网络优化的具体内容5

1.2.3 GPRS 网络优化时机5

1.3.1 GPRS 的逻辑体系结构6

1.3 GPRS 的逻辑体系结构及主要实体6

1.3.2 GPRS 系统的主要实体7

1.4 GPRS 的业务功能12

1.4.1 承载业务12

1.4.2 GPRS 的补充业务14

1.4.3 GPRS 与电路交换的业务关系15

1.4.4 GPRS 的业务质量(QoS 的描述)17

1.5 GPRS 的编号计划20

1.5.1 分组临时移动用户识别码(P-TMSI)20

1.5.2 网络层业务接入点标识(NSAPI)20

1.5.3 临时逻辑链路标识(TLLI)21

1.5.4 PDP 地址21

1.5.6 路由区标识(RAI)22

1.5.7 GSN 的编号与地址22

1.5.5 隧道标识(TID)22

1.5.8 接入点名(APN)23

1.5.9 临时流量识别(TFI)24

1.5.10 上行状态标记(USF)24

第2章 GPRS 的主要接口及相关协议25

2.1 GPRS 的主要接口25

2.2 GPRS 数据传输和信令协议平台26

2.2.1 传输平台26

2.2.2 信令平台28

2.3 Um 接口29

2.3.1 RLC/MAC 协议层29

2.3.2 逻辑链路控制(LLC)层30

2.3.3 子网相关汇聚协议(SNDCP)层33

2.4 Gb 接口36

2.4.1 帧中继概述37

2.4.2 网络业务(NS)层41

2.4.3 BSS 的 GPRS 协议(BSSGP)层43

2.5 GTP 协议(GPRS 隧道协议)46

2.5.1 概述46

2.5.2 GTP 字头47

2.5.3 信令平台48

2.5.4 传输平台49

2.6 分组路由和传递50

2.6.1 GGSN 的数据传输51

2.6.2 SGSN 的数据传输51

2.7 与外部数据网互连52

2.6.3 BSS 的数据传输52

2.6.4 无线接口的数据传输52

第3章 GPRS 的无线接口基础理论54

3.1 概述54

3.2 GPRS 无线接口的信道55

3.2.1 GPRS 逻辑信道的种类56

3.2.2 PDCH 的复帧结构57

3.2.3 GPRS 逻辑信道和物理信道的映射58

3.3 无线块的结构60

3.3.1 RLC 的数据块60

3.3.2 RLC/MAC 控制块64

3.4 信道编码64

3.4.1 PDTCH 的信道编码65

3.4.2 PACCH、PBCCH、PAGCH、PPCH、PNCH 和 PTCCH/D 的信道编码67

3.4.3 PRACH 的信道编码68

3.4.4 其他分组交换信道上的非 PRACH 的信道编码68

3.5 多时隙的配置结构68

3.5.1 多时隙配置68

3.5.2 移动台的多时隙级别68

3.6 GPRS 功率控制70

3.6.1 概述70

3.6.2 移动台侧的功率控制算法70

3.6.3 基站侧的功率控制算法71

3.7 GPRS 的定时提前72

3.7.1 初始定时提前控制72

3.7.2 连续定时提前控制73

3.8 GPRS 的 DRX 模式特性74

3.9 GPRS 的系统消息广播75

3.9.1 PBCCH 上分组系统消息的广播75

3.9.2 BCCH 上系统消息的广播77

3.9.3 在 PACCH 和 PCCCH 上广播的系统消息79

3.9.4 各个分组系统消息的主要作用及内容79

第4章 GPRS 的信令处理和数据传输过程81

4.1 GPRS 移动台的状态和操作模式81

4.1.1 GPRS 移动性管理状态的定义81

4.1.2 移动性管理状态的相互转化82

4.1.3 GPRS 移动台的操作模式83

4.2.1 小区选择84

4.2 GPRS 的小区选择和重选84

4.2.2 小区重选85

4.2.3 小区重选的方式88

4.2.4 测量报告89

4.3 RLC 数据块传输的特性90

4.3.1 概述90

4.3.2 窗口机制90

4.3.3 倒计数过程95

4.3.4 RLC 数据单元的生成与重组96

4.4 RLC/MAC 控制消息的传输特性97

4.4.1 概述97

4.4.2 RLC 块的生成与重组97

4.5.1 无线接口的几个概念98

4.5 上行链路临时块流(TBF)的建立、传输与释放程序98

4.5.2 上行链路 TBF 的建立过程(由移动台在 PCCCH/CCCH 上发起的 TBF 建立)99

4.5.3 下行分组传输模式下的上行链路 TBF 建立过程106

4.5.4 上行链路 RLC 数据块的传递程序107

4.5.5 上行链路 TBF 的释放过程111

4.6 下行链路临时块流(TBF)的建立、传输与释放程序113

4.6.1 下行链路 TBF 的建立过程(MS 为就绪状态，无寻呼阶段)114

4.6.2 下行链路 TBF 的建立过程(MS 为待命状态，有寻呼阶段)115

4.6.3 上行分组传输模式下的下行链路 TBF 建立过程(上行固定分配模式)116

4.6.4 下行链路 RLC 数据块的传递程序117

4.6.5 下行链路 TBF 的释放过程118

4.7.1 概述119

4.7 GPRS 中的移动性管理(GMM)程序119

4.7.2 GMM 公共程序121

4.7.3 GPRS 附着程序125

4.7.4 GPRS 分离程序128

4.7.5 位置管理程序131

4.7.6 用户数据管理程序136

4.8 GPRS 中的会话管理程序(SM)137

4.8.1 概述137

4.8.2 MS 发起分组数据业务139

4.8.3 网络发起分组数据业务142

4.8.4 PDP 上下文的修改145

4.9.1 点对点短消息业务146

4.9 GPRS 与 GSM 业务的关系146

4.9.2 挂起恢复程序147

第5章 GPRS 参数优化148

5.1 无线优化参数148

5.1.1 移动台请求非 DRX 模式的最大值(DRX_TIMER_MAX)148

5.1.2 等待“分组上行指配”消息定时器(T3168)149

5.1.3 T3192150

5.1.4 分组拒绝等待指示(WAIT_INDICATION，T3172)151

5.1.5 BS_CV_MAX 和 T3198152

5.1.6 无线链路超时(PAN)152

5.1.7 路由区码(RAC)153

5.1.8 GPRS 小区重选滞后(GPRS_CELL_RESELECT_HYSTERESIS)154

5.1.9 路由区重选滞后(RA_RESELECT_HYSTERESIS)155

5.1.10 GPRS 重选偏置(GPRS_RESELECT_OFFSET，CRO)156

5.1.11 GPRS 临时偏置(GPRS_TEMPORARY_OFFSET)157

5.1.12 GPRS 惩罚时间(GPRS_PENALTV_TIME)158

5.1.13 GPRS 信道编码方案158

5.1.14 小区接入禁止2(CELL_BAR_ACCESS_2)159

5.1.15 T_AVG_W160

5.1.16 T_AVG_T161

5.1.17 网络运行模式(NETWORK MODE)161

5.1.18 BTS 预期接收信号强度(GAMMA)162

5.1.19 ALPHA162

5.1.20 预清空(GPRS_PREEMPTION)162

5.1.21 N3103MAX163

5.1.22 N3105MAX163

5.2.1 周期路由区更新定时器(T3312)164

5.2 GMM 层优化参数164

5.2.2 就绪定时器(T3314)165

5.2.3 移动可达定时器166

第6章 GPRS 网络的初期规划168

6.1 引入 GPRS 业务对现有 GSM 网络的影响168

6.1.1 对网络设备的影响168

6.1.2 GPRS 网络的运行对 GSM 无线网络规划产生的影响169

6.2 GPRS 频率规划及信道配置方案170

6.2.1 GPRS 的引入对传统 GSM 系统的影响170

6.2.2 频率规划对 GPRS 无线网络的影响171

6.2.3 对 GPRS 无线频率规划的初步建议171

6.3.1 SGSN 的建设方案172

6.2.4 PDCH 信道的配置方案172

6.3 GPRS 网络的建设方案172

6.3.2 GGSN 的规划173

6.3.3 PCU 的规划173

第7章 GPRS 网络的性能分析与调整175

7.1 当前 GPRS 网络需要面对的问题175

7.2 进行系统调整的意义176

7.3 GPRS 网络优化性能评估指标177

7.4 GPRS 的数据传输速率过低178

7.4.1 GPRS 的数据传输过程178

7.4.2 常见故障分析与解决措施178

7.5.1 问题描述180

7.5.2 原因分析及解决方案180

7.5 随机接入和立即指配故障180

7.6 分组寻呼成功率低181

7.6.1 问题描述181

7.6.2 原因分析及解决方案181

7.7 PDP 激活故障182

7.7.1 问题描述182

7.7.2 常见故障分析183

7.7.3 解决措施184

7.8 GPRS 附着失败185

7.8.1 问题描述185

7.8.2 原因分析及解决方案185

7.9.3 TBF 中断率高187

7.9.2 PDP 掉线187

7.9.1 PDP 激活速度慢187

7.9 其他故障现象及原因分析187

7.9.4 GPRS 附着过慢188

7.9.5 越 SGSN 路由区更新故障188

附录 A PDP 激活信令流程(Gb 接口以下)189

附录 B GPRS 的定时器191

B.1 用户平台191

B.1.1 MS 侧191

B.1.2 BSS 侧192

B.2 信令平台193

B.2.1 GMM193

B.2.2 SM194

附录 C 缩略语词汇196

附录 D Gb 接口的部分信令消息解码214