Что такое GPRS

Что такое GPRS

Чтобы лучше понять, что такое GPRS, разберемся сначала, как передаются данные по протоколу CSD. Аббревиатура CSD расшифровывается как Circuit Switched Data – передача данных с коммутацией канала. Это протокол связи, при котором во время сеанса связи пользователю выделяется только один канал передачи данных, который на это время становится недоступным другим клиентам сети. Такой механизм позволяет использовать выделенный канал в любой момент, но и оплату в таком случае производят за все время соединения. Таким образом, если на загрузку нескольких страниц ушло 15 мин, а на их просмотр 20 мин, оплатить придется и время использования канала (15 мин), и время его простоя (20 мин). Сумма в итоге получается внушительная, так как время, проведенное в Сети, тарифицируется как время разговора. Аббревиатура GPRS расшифровывается как General Packet Radio Service – сервис радиопакетной передачи данных. Это своего рода «надстройка» над обычной GSM-сетью, которая позволяет передавать данные на довольно больших скоростях. Теоретически максимальная скорость при использовании технологии GPRS составляет 171,2 Кбит/с, тогда как обычная сеть GSM может обеспечить скорость 9,6 или 14,4 Кбит/с. Возросшие скорости объясняются двумя особенностями технологии GPRS:

• использованием нескольких параллельно работающих каналов;

• использованием других способов кодирования данных для защиты от помех.

Количество выделяемых каналов зависит от возможностей оборудования сети, а также от возможностей вашего телефона. Передача и прием осуществляются по различным каналам. Телефоны, поддерживающие технологию GPRS, характеризуются GPRS-классом. Каждому такому классу соответствует определенное количество одновременно используемых каналов связи для передачи и приема данных. В табл. 8.1 приведены данные о количестве занимаемых каналов для 18 классов устройств.

Обратите внимание, что некоторые комбинации встречаются дважды. Так, телефоны третьего и пятого классов используют по два канала на прием и передачу информации. Однако количество одновременно задействованных каналов для третьего класса равно трем, а для пятого – четырем, то есть класс 3 может использовать комбинации 2 + 1 и 1 + 2, комбинация 2 + 2 возможна только для пятого класса устройств.

Протокол GPRS не закрепляет каналы связи за одним клиентом на все время сеанса. Они выделяются только на время, необходимое для получения/передачи информации. Когда прием/передача заканчивается, каналы изымаются из использования данным абонентом и могут быть переданы другому. Так как ресурсы сети используются не постоянно, а только по мере надобности, то оплату производят исходя из количества переданной информации, а не за время использования протокола GPRS.

Таблица 8.1. Классификация GPRS-устройств по количеству используемых каналов связи

Различные схемы кодирования позволяют увеличить пропускную способность одного канала за счет уменьшения проверочной информации, которая используется для контроля правильности передаваемой полезной информации. Технология GPRS подразумевает использование четырех схем кодирования:

• CS1 обеспечивает наилучшую защиту от ошибок при передаче данных, но скорость на один канал составляет всего 9,05 Кбит/с;

• CS2 обеспечивает более высокую скорость – 13,4 Кбит/с, но и менее надежную защиту от ошибок;

• CS3 обеспечивает скорость 15,6Кбит/с;

• CS4 обеспечивает скорость 21,4 Кбит/с и наименее надежную защиту от ошибок.

Таким образом, максимальная теоретическая скорость в 171,2 Кбит/с достижима при использовании 8 каналов связи и CS4-схемы кодирования (8 x 21,4 Кбит/с = 171,2 Кбит/с). Другая цифра, часто называемая в качестве максимальной скорости GPRS технологии – 107,2 Кбит/с, – объясняется тем, что операторы в большинстве случаев используют схему кодирования CS2. При использовании 8 каналов связи как раз и получается такая скорость (8 x 13,4 = 107,2 Кбит/с). На практике операторы выделяют до четырех каналов на прием данных и до двух на передачу, то есть максимальная скорость составляет 4 x 13,4 Кбит/с = 53,6 Кбит/с.

Данное ограничение не является единственным. Голосовой трафик имеет приоритет над данными в GSM-сетях, поэтому, если обычные голосовые вызовы занимают все каналы связи, передача информации по протоколу GPRS замирает. Таким образом, чтобы обеспечить качественную работу технологии, сотовая сеть должна обладать запасом пропускной способности, чего не обеспечивает в достаточной мере ни один оператор. Поэтому на практике получаем высокую скорость ночью, сравнимую с максимальной в 53,6 Кбит/с, и уменьшение скорости днем в несколько раз, вплоть до почти полного замирания, когда сотовые сети загружены обычными голосовыми вызовами.

Такое положение вещей не удовлетворяет клиентов GPRS, поэтому операторы сейчас ведут активные работы по внедрению технологии EDGE (Enhanced Data rates for Global Evolution), позволяющей увеличить скорость передачи данных в 2-3 раза. Эта технология представляет собой «улучшенный» GPRS. Увеличение скорости достигается путем увеличения пропускной способности на канал связи за счет применения более совершенных схем модуляции и кодирования сигнала. Таким образом, даже выделение одного канала абоненту во время высокой загруженности сети голосовыми вызовами достаточно для довольно комфортной передачи информации. Первые тестовые испытания технологии EDGE в России были проведены в 2004 году. Активное же внедрение данной технологии операторами сотовой связи началось в 2005 году.

Чтобы воспользоваться преимуществами новой технологии, абоненту нужен телефон с поддержкой EDGE. Аппарат с поддержкой только GPRS, к сожалению, не подойдет. В то же время телефон с поддержкой EDGE сможет работать и в обычных GPRS-сетях. Распространенность таких аппаратов не столь велика, однако на данный момент уже есть достаточный выбор.