目录 1
第1章 GSM网络基础及其演进 1
1.1 移动通信发展简介 2
1.2 GSM原理 4
1.2.1 GSM信道类型 5
1.2.2 GSM信道的配置 7
1.3 GSM系统体系结构 8
1.3.1 GSM网络单元 8
1.3.2 GSM网络接口 9
1.3.3 GSM接口协议 10
1.4 GSM网络基本特性 11
1.4.1 跳频 11
1.4.2 小区重选 12
1.5 GSM网络中的数据业务 13
1.5.1 GSM所支持的业务种类 13
1.5.2 GSM中的数据业务 14
习题 17
第2章 数据通信基础 19
2.1 数据交换技术 20
2.1.1 电话通信和数据通信 20
2.1.2 数据交换技术 20
2.2 帧中继技术 25
2.2.1 帧中继的技术特点 25
2.2.2 帧中继规范 25
2.2.3 帧中继交换 26
2.2.4 帧中继数据包格式 26
2.2.5 帧中继基本概念 27
2.2.6 数据传送控制变量 29
2.2.7 拥塞控制 31
2.3 TCP/IP原理及其应用 32
2.3.1 TCP/IP规程结构 33
2.3.2 传输层 34
2.3.3 IP层 39
2.3.4 应用层协议体系结构 47
2.4 TCP/IP应用及支持单元 48
2.4.1 DNS 48
2.4.2 DHCP 51
2.4.3 RADIUS 53
2.4.4 防火墙 55
2.4.5 移动分组交换业务——GPRS 55
习题 57
第3章 GPRS网络结构与规程 59
3.1 GPRS网络结构 60
3.2 GPRS网络单元 61
3.2.1 PCU 61
3.2.2 SGSN 61
3.2.3 GGSN 61
3.2.4 各网元作用概述 62
3.2.5 系统中其他数据支持单元 65
3.3 GPRS协议栈 66
3.3.1 GPRS传输面协议层 67
3.3.2 GPRS控制面协议层分析 68
3.4 GPRS网络接口 70
3.4.1 Gb接口 70
3.4.2 Gr接口 72
3.4.3 Gn/Gp接口 73
3.4.4 Gi接口 73
3.4.5 Gs接口 74
3.4.6 Ga接口 74
3.5 GPRS网元之间相互作用 75
3.5.1 移动用户附着过程 75
3.5.2 移动用户激活PDP过程 75
3.6.1 RLC规程 77
3.6.2 MAC规程 77
3.6 RLC/MAC层功能 77
3.7 LLC层功能 79
3.7.1 概念简介 79
3.7.2 LLC帧格式 80
3.7.3 LLC协议的两种操作形式 82
3.7.4 LLC不同操作形式的应用 82
3.7.5 LLC不同操作形式信息类型应用举例 83
3.8 SNDCP层功能 84
3.9 BSSGP层功能 86
3.10 GTP层功能 91
3.10.1 GTP作用 91
3.10.2 GTP检测机制 91
3.10.3 Cisco GGSN中GTP检测机制举例 92
习题 94
第4章 GPRS无线系统 97
4.1 GPRS帧结构 98
4.2.1 GPRS逻辑信道类型 99
4.2 GPRS信道类型 99
4.2.2 GPRS逻辑信道的组合 102
4.2.3 多时隙配置 103
4.3 GPRS编码方式 103
4.3.1 CS-1编码方式 104
4.3.2 CS-2和CS-3编码方式 104
4.3.3 CS-4编码方式 105
4.3.4 编码方式的表示 105
4.3.5 编码速率 106
4.4 GPRS信道配置 107
4.4.1 PDTCH配置基本原则 107
4.4.2 小区中PDTCH信道的设置 108
4.4.3 PDTCH在TCH/BCCH上的配置 108
4.5 GPRS系统中跳频的应用 110
4.6 GPRS MS多时隙特性 111
4.7.1 优先级别 115
4.7 GPRS系统中的QoS 115
4.7.3 可靠性级别 116
4.7.2 延迟级别 116
4.7.4 吞吐量级别 117
4.8 GPRS系统中的编号计划 118
4.9 移动台类型 121
4.9.1 A类移动终端 121
4.9.2 B类移动终端 122
4.9.3 C类移动终端 122
4.10 NOM 123
4.10.1 网络操作模式Ⅰ（NOM Ⅰ） 123
4.10.2 网络操作模式Ⅱ（NOM Ⅱ） 124
4.10.3 网络操作模式Ⅲ（NOM Ⅲ） 124
4.11 GPRS系统中的定时提前量TA 125
4.11.1 GSM中的定时提前量（TA） 125
4.11.2 连续的TA（定时提前量）更新过程 125
4.11.5 使用Polling的TA控制 127
4.11.3 TA信息包 127
4.11.4 使用下行PTCCH(PTCCH/D) 127
4.12 GPRS移动台移动管理状态 128
4.12.1 IDLE状态 128
4.12.2 STANDBY状态 128
4.12.3 READY状态 128
4.12.4 状态转换 129
4.13 GPRS系统中的小区重选过程 131
4.13.1 GPRS系统中的小区重选算法与原则 131
4.13.2 GPRS系统中网络控制的小区重选 132
4.13.3 GPRS小区重选过程描述 133
4.14 GPRS编码方式的动态选择 134
4.14.1 编码方式的动态选择 134
4.14.2 GPRS系统各种编码方式特性 134
4.14.3 系统对于各种编码方式的选择 134
习题 136
第5章 GPRS数据传送过程 137
5.1 冲突检测机制 138
5.1.1 时隙Aloha（Slotted_Aloha）机制 138
5.1.2 时隙Aloha规程在GPRS系统中的应用 140
5.1.3 MAC层接入冲突检测 141
5.2 MS接入方式 143
5.2.1 一步分组接入法 143
5.2.2 两步分组接入法 143
5.2.3 CCCH上的接入机制 143
5.2.4 PCCCH接入机制 147
5.3 信道分配方式 151
5.3.1 TBF建立过程 151
5.3.2 下行资源配置方式 153
5.3.3 上行资源分配方式 153
5.3.4 信道分配方式特性分析 154
5.4.1 动态分配方式下的上行RLC传送过程 160
5.4 上行信息传送过程 160
5.4.2 静态分配方式下的上行RLC传送过程 166
5.4.3 TBF清除过程 167
5.5 下行信息传送过程 168
5.5.1 下行数据传送过程 168
5.5.2 下行控制信息传送过程 169
5.6 数据传送过程示例 171
5.6.1 GPRS系统控制信息传送流程 171
5.5.3 下行资源释放过程 171
5.6.2 2个时隙上3个TBF时数据传送的过程 172
5.7 RLC层确认机制 173
5.8 LLC层确认机制和其他功能 179
5.8.1 LLC层确认模式下的确认机制 179
5.8.2 LLC无确认帧UI的传送过程举例 180
5.8.3 LLC层的参数设定和协商机制 181
5.8.4 SAPI与QoS 182
5.8.5 LLC PDU的分段 185
习题 193
第6章 GPRS信令流程 195
6.1 GPRS附着／去附着 196
6.1.1 GPRS附着过程 196
6.1.2 GPRS去附着过程 198
6.2 GPRS路由区更新 200
6.3 GPRS与外部数据网间的连接 202
6.4 非透明模式下PDP激活过程 210
6.5 网络请求的PDP上下文激活 212
6.6 GPRS漫游 213
6.7 WAP接入过程 217
习题 219
第7章 GPRS网络安全 221
7.1 GPRS系统无线安全 223
7.1.1 采用临时身份识别保护用户身份 223
7.1.2 GSM系统中的鉴权和加密过程 225
7.1.3 GPRS系统中的鉴权和加密过程 227
7.2 GPRS系统网络安全 230
7.2.1 GPRS网络接入过程中的用户身份认证机制 230
7.2.2 接口安全与网络系统的安全 231
7.3 采用防火墙进行GPRS安全防范 238
7.4 GPRS用户数据安全传送机制 240
7.4.1 VPN简介 240
7.4.2 VPN中的隧道技术 241
7.4.3 VPN中的隧道类型及其在GPRS系统中的应用 243
第8章 GPRS系统TCP/IP特性 247
8.1 TCP/IP特性 248
8.1.1 TCP连接及确认传送机制 248
8.1.2 TCP的可靠传输控制方法 248
8.1.3 TCP的慢启动与拥塞控制机制 248
8.1.4 TCP/IP规程中其他重要参量 255
8.2 GPRS系统主要特性 257
8.3.1 大的RTT造成的影响 259
8.3 GPRS系统中的TCP/IP应用特性 259
8.3.2 带宽时延积的作用 260
8.3.3 延迟突变的影响 260
8.3.4 带宽振荡造成的影响 261
8.3.5 小数据包造成的影响 261
8.3.6 TCP/IP控制机制对系统吞吐量的影响 261
8.3.7 MTU大小的影响 261
8.3.8 GPRS系统中TCP/IP特性的优化应用 262
8.4 GPRS系统吞吐量 262
8.4.1 吞吐量的量化分析 262
8.4.2 GPRS信道实际编码效率计算 266
8.4.3 SNDCP/LLC层效率 266
8.4.4 吞吐量变化相关因素 267
8.5 GPRS系统延迟 267
8.5.1 延迟分析 267
8.5.3 Ping的理论分析 268
8.5.2 RTT定义 268
习题 270
第9章 GPRS应用 271
9.1 采用GPRS手机与PC连接 272
9.2 采用GPRS Modem（套件）上网 273
9.3 MMS的应用 274
9.3.1 SMS简介 274
9.3.2 MMS和SMS的特征分析 275
9.3.3 MMS所支持的内容 276
9.3.4 MMS承载系统 276
9.3.5 GPRS系统中MMS网络元素 277
9.3.6 GPRS系统中MMS的网络组成 278
9.3.7 MMS应用 278
9.4 GPRS具体应用 279
9.4.1 通过GPRS连接Internet 279
9.4.2 通过GPRS连接Intranet 280
9.5 WAP 281
9.6.1 GPRS计费系统概述 284
9.6 GPRS计费系统 284
9.6.2 GPRS系统计费种类 285
9.6.3 GPRS系统计费信息的传送 287
9.6.4 GPRS系统计费原则 287
9.6.5 GTP′计费通信协议 291
9.6.6 PLMN之间漫游的计费 292
习题 292
第10章 GPRS系统的演进 293
10.1 EGPRS 294
10.1.1 EDGE的分组模式——EGPRS 295
10.1.2 EGPRS规程与现有GPRS规程的区别 295
10.1.3 EGPRS的特点 297
10.1.4 EGPRS系统中确认机制下RLC/MAC数据块的传送 303
10.1.5 GPRS与EDGE的关系 306
10.2 UMTS 308
10.1.6 GPRS演进到EDGE 308
10.2.1 3G技术标准简介 309
10.2.2 WCDMA特点 311
10.2.3 WCDMA基本原理 312
10.2.4 WCDMA系统中扩频码和扰码的使用 314
10.2.5 UMTS系统无线帧结构 318
10.2.6 UMTS无线子系统体系结构 319
10.2.7 调制方式 326
10.2.8 同步 329
10.2.9 UMTS系统结构 330
10.2.10 UMTS与GPRS网络分组域的比较分析 332
10.2.11 GPRS与UMTS分组域协议层分析 335
10.2.12 GSM/EDGE与WCDMA网络的进一步融合 338
习题 338
附录A 缩写 341
参考文献 348