general packet radio service

Beim General Packet Radio Service (GPRS) handelt es sich um eine Datenübertragung mit Datenpaketvermittlung über GSM. Da GPRS im Gegensatz zu HSCSD paketorientiert arbeitet, können sich mehrere Datenpakete mit unterschiedlichen Zieladressen einen Übertragungskanal dynamisch teilen, wodurch die Netzressourcen gegenüber HSCSD wesentlich effizienter genutzt werden. Gleichzeitig ist eine Tarifierung nach dem Übertragungsvolumen möglich.

Bedingt durch vier verschiedene Codierverfahren lassen sich die Übertragungsgeschwindigkeit und die Übertragungsgüte aufeinander abstimmen. Die Übertragungsraten liegen bei CS1 bei 9,05 kbit/s je Timeslot, bei CS2 bei 13,4 kbit/s, bei CS3 bei 15,6 kbit/s und bei CS4 bei 21,4 kbit/s, wobei bei höheren Datenraten der Aufwand für die Fehlerkorrektur verringert wird.

Übertragungsgüte der verschiedenen Codierschemen von GPRS

Zur Steigerung der Übertragungsgeschwindigkeit nutzt GPRS die Technik der Kanalbündelung. Im Codierschema 4 (CS4) mit einem Datendurchsatz von 21,4 kbit/s pro Kanal, ergibt sich bei der Kanalbündelung aller acht Kanäle eine Gesamtdatenrate von 171,2 kbit/s. In dieser Betriebsart werden allerdings längere Datenblöcke übertragen, was eine Anpassung der ABIS-Schnittstelle zwischen Base Station Controller (BSC) und Basisstation (BS) erforderlich macht.

Datenübertragungsraten von GPRS

In der Praxis erwartet man eine mittlere Datenraten von 58 kbit/s, die auf vier Zeitschlitzen basiert. Die Anpassung der Übertragungsgeschwindigkeit erfolgt dynamisch in Abhängigkeit der HF-Übertragungseigenschaften durch Umschaltung zwischen den Codierschemen.

Bei GPRS gibt es zwei Dienstkategorien: die Punkt-zu-Punkt-Verbindung (PTP, PP) und die Punkt-zu-Mehrpunkt-Verbindung (PTM, PMP). PTP-Dienste übertragen IP-Pakete zwischen zwei Benutzern, PTM-Dienste unterstützen die Datenübermittlung von einem Absender zu einer Empfängergruppe, die sich zu einer bestimmten Zeit in einem Gebiet aufhält. Der GPRS-Teilnehmer kann sich für beide Gruppen registrieren lassen. Bei dem PTM-Dienst unterscheidet man noch zwischen dem Multicast-Betrieb (PTM-M) und dem Gruppenruf, PTM-GC (Group Call). Bei Multicast werden die Daten an alle in alle Regionen übertragen, die der Absender angegeben hat. Beim Gruppenruf gehen die Informationen nur an eine bestimmte Teilnehmergruppe.

Da GPRS-Handys neben der Datenübertragung auch die GSM-Funktionalität zum Telefonieren unterstützen, wird es für die Endgeräte mehrere Terminal-Klassen geben. Mit den technisch aufwändigen Geräten der A-Klasse kann man gleichzeitig telefonieren und Daten übertragen. Bei Geräten der Klasse B hingegen muss die Datenübertragung zur Annahme eines Telefonates unterbrochen werden. Bei der Klasse C muss die Betriebsart GSM/GPRS vor dem Verbindungsaufbau festgelegt werden, da sie während des Betriebs nicht mehr geändert werden kann.

GPRS-Karte von Sierra Wireless

GPRS wird auf den vorhandenen GSM-Netzen betrieben, wobei die Übertragungsgeschwindigkeit von verschiedenen Faktoren wie der Übertragungskapazität des Funknetzes und der Anzahl der Nutzer abhängt. Es wurde speziell für die Anforderungen an die mobile Datenkommunikation mit Blick auf das Mobile Office entwickelt.