移动数据与无线ＩＰ技术

▲ 数字通信技术大大推动了移动数据的发展

▲ 移动数据正由窄带低速向宽带高速、移动多媒体通信发展

▲ 宽带无线ＩＰ网络是移动数据网的发展方向，移动ＩＰ多媒体ＱｏＳ将是人们关注的热点

    移动通信已从模拟技术跨越到数字技术阶段，正由窄带低速率向宽带高速率（２Ｍｂｉｔ／ｓ，１５５Ｍｂｉｔ／ｓ）方向快速发展。移动通信网成为固定通信网的无线扩展，并向着综合宽带网（ＩＢＣＮ）方向发展。不论是模拟（第一代）还是数字（第二、三代）蜂窝都引入了基于分组交换的无线ＩＰ技术来构建移动（分组）数据网，即无线ＩＰ网络，并成为固定ＩＰ网络的无线扩展，为移动用户提供移动计算（Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ）的网络环境。

１ 移动数据的发展

（１）概况

    移动数据网正在发展，不久的将来，用户可以在不同地点和各种运动状态下实现无线ＩＰ接入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ。

移动数据网按照覆盖范围可以分为两种：

    广域网：基于各代蜂窝网的移动数据网（如：ＡＭＰＳ／ＣＤＰＤ、ＧＳＭ／ＧＰＲＳ等）和专用的公众移动分组数据网（如Ｍｏｂｉｔｅｘ、Ａｄｉｓ）。其主要特点是窄带低速、覆盖广、可快速运动。

    局域网：如ＷＬＡＮ、ＨＩＰＥＬＡＮ、ＷＡＴＭ等。其主要特点是宽带高速率、覆盖窄、慢速运动。

    此外，数字集群系统（Ｔｅｔｒａ）和数字无绳电话系统（ＤＥＣＴ、ＰＨＳ）也可以提供移动数据业务。

（２）移动数据的应用

   社会应用领域：现场交易（销售、采购、股市、电子商务、电子银行）、公用事业（水、电、气）、交通娱乐服务业（班次、票务）交通监控调度车船队、紧急公务（公安、消防、速递、救灾、急救）、现场工作人员（记者、医生、维护人员）、固定应用（ＰＯＳ机、无人售货机、水文气象遥测）等。

  私人应用领域：电子邮件、浏览Ｗｅｂ页、移动可视电话。

  办公应用领域：移动办公室、现场电视会议。

（３）移动数据发展面临的挑战

    有限的频率资源与提高数据速率的矛盾，要求提高系统的有效性。

    开放式无线信道特性与传输的可靠性的矛盾，要求提高系统的可靠性。

    传统的ＩＰ网络选路与寻址方式与终端移动性的矛盾，要求解决移动性管理问题。移动ＩＰ是解决该问题的方案之一。

     移动终端小型化、便携性要求（硬、软件资源有限）与功能多、性能好要求的矛盾。当前利用无线应用协议（ＷＡＰ）实现手机上网是解决该矛盾的一项新技术。

    实时应用业务（如话音、视频、多媒体）ＱｏＳ要求与传统ＩＰ网络数据传输机制性能的矛盾。要求移动数据网引入新的机制，使无线ＩＰ网络具有ＱｏＳ能力。

     因篇幅所限，本文主要讨论移动ＩＰ和ＷＡＰ。

２ 移动计算网络技术——移动ＩＰ

（１）问题的提出

    移动数据网为ＩＰ网络的无线扩展，即成为无线ＩＰ网络。其移动主机（ＭＨ）的路由是一种动态路由。传统的ＩＰ选路机理只适用固定主机的路由管理。因此，移动数据网中的移动性管理必须具有对ＭＨ动态路由的管理机制。

（２）解决方案之一：移动ＩＰ

  ＩＥＴＦ制定的移动ＩＰ的目标（约束条件）是：

   每个ＭＨ必须在任何地方都可以使用它的归属区ＩＰ地址；

   不允许改变固定主机的软件；

   不允许改变路由器软件及路由表；

   大多数ＩＰ数据报不允许绕道转向ＭＨ；

    当ＭＨ在归属区时，不应该有额外的开销。

移动ＩＰ技术的特点：

    代理技术：包括归属区代理（ＨＡ）和访问区代理（ＦＡ）。代理的ＩＰ地址是固定的，它是联系固定ＩＰ网络和ＭＨ的桥梁。

    隧道技术：ＨＡ对其他主机发往ＭＨ的原始ＩＰ数据报进行封装，通过“隧道”传到ＦＡ，拆封后再寻址给ＭＨ。

    登记和鉴权技术：这是ＭＨ漫游到访问区后，接入ＩＰ网络初始阶段的关键技术。它是通过ＭＨ与ＦＡ、ＦＡ与ＨＡ之间交换消息（信令）来实现的。

以上３项技术可以使ＭＨ无论在何处，都可以用其原始（归属区）ＩＰ地址收发其ＩＰ数据报，从而实现了动态路由管理。此外，还采用了绑定（Ｂｉｎｄｉｎｇ）技术，使固定主机发往ＭＨ的ＩＰ数据报不必绕道而直接送到ＦＡ，实现了路由的最佳化。

（３）无线ＩＰ

    在各种移动数据网中，在网络层都有特定的移动性管理（ＭＭ）协议支持ＭＨ的动态路由，并且由各自的底层（ＰＨＹ，ＭＡＣ，ＤＬ层）协议及无线资源管理（ＲＲＭ）协议所支持。从而ＭＨ以无线方式通过移动数据网接入固定ＩＰ网络。“无线ＩＰ”一词中“无线”二字表示ＭＨ以无线方式接入（由空中接口协议栈所支持），其选路机理类似于移动ＩＰ。因此，移动ＩＰ只表示网络层的一种选路机制，而无线ＩＰ既表示网络层选路机制，又包含底层无线接入的机制。由于各种无线网络的空中接口各不相同，也就不可能制定一个通用的无线ＩＰ协议。因此，“无线ＩＰ”表示一种统一的概念和机理（或技术），即“无线接入、采用代理和隧道技术的动态路由管理”。

３ 手机上网技术——ＷＡＰ

  （１）无线应用协议（ＷＡＰ）的背景

    近几年移动通信和ＩＰ网络迅速发展，并且两者相互融合已成定势。为了推动无线ＩＰ网络的应用和发展，１９９７年６月Ｎｏｋｉａ、Ｅｒｉｃｓ-ｓｏｎ、Ｍｏｔｏｒｏｌａ和Ｕｎｉｗｉｒｅｄ Ｐｌａｎｅｔ四大公司发起成立ＷＡＰ论坛，制定ＷＡＰ规范，试图将ＩＰ网络上的内容传送给移动通信网的用户手机，亦即实现手机（或其它手持无线终端）通过各种无线网络接入ＩＰ网络。

（２）ＷＡＰ的基本原理

    ＷＡＰ的机理基于客户服务模型。一个典型的ＷＡＰ应用系统包含３个实体：

    作为客户的ＷＡＰ移动终端（如ＷＡＰ手机）。其特点是：采用嵌入式操作系统（如Ｐａｌｍ ＯＳ、Ｅ-ＰＯＣ、Ｗｉｎｄｏｗｓ ＣＥ、ＦＬＥＸ ＯＳ、Ｊａ-ｖａ ＯＳ等）；微浏览器使用手机上的软键盘操作，具有各种导航功能；有一组定义好的数据格式（包括图像、电话号本、日程表等）；使用无线标记语言（ＷＭＬ），所产生的代码短小、高效，解释并显示ＷＭＬ文档。

  ＷＡＰ网关。其功能一是进行ＷＡＰ协议栈与ＷＷＷ协议栈之间的转换；二是对ＷＡＰ客户与服务器之间传递的数据进行压缩编码和解码，以减少无线网络上传输的数据量。

    源服务器，为手机提供所请求的信息内容。

由以上ＷＡＰ系统的３个实体构成一个统一的技术平台，可传送基于ＩＰ网络的信息，为手机和其他的手持无线装置提供服务。

（３）ＷＡＰ协议栈

     无线应用环境（ＷＡＥ）：它在手机上定义了一个接口，支持在各种无线网络载体上开发各种业务。为此，ＷＡＥ包括ＷＭＬ、ＷＭＬＳｃｒｉｐ、ＷＴＡ（无线电话应用程序）。这些工具用来开发基于ＷＡＰ的应用程序。

    无线会话协议（ＷＳＰ）：它将ＷＡＥ连接到两种会话服务—基于ＷＴＰ的面向连接的服务和基于ＷＤＰ的无连接服务。

    无线事务处理协议（ＷＴＰ）：它提供了一种适合无线网络的简化协议，运行在ＵＤＰ和部分ＴＣＰ／ＩＰ协议之上。ＷＴＰ提供３种事务处理服务：不可靠单向请求、可靠单向请求和可靠的双向请求响应。

    无线传输层安全协议（ＷＴＬＳ）：它基于传输层安全协议（ＴＬＳ），提供数据完整性、加密和鉴权功能。

   无线数据报协议（ＷＤＰ）：它为上层协议与无线承载网络提供适配功能，供上层协议和应用程序独立于承载网络。ＷＡＰ的无线承载网络可以是各种移动数据网，如：ＧＳＭ／ＧＰＲＳ、ＩＳ－１３６、ＣＤＭＡ、ＣＤＰＤ、ＰＨＳ等网络中的短消息（ＳＭＳ）、电路交换数据（ＣＳＤ）和分组数据（ＰＤ）等业务都可以作为ＷＡＰ的载体。目前支持ＷＡＰ的移动数据ＧＳＭ的最佳承载业务有ＳＭＳ、ＧＰＲＳ和无结构补充业务数据（ＵＳＳＤ）。

（４）ＷＡＰ的应用

    无线接入企业（公司）的ＩＴ系统（股市、天气、票务、交通时刻表、银行及公用事业帐单等）。

    无线接入个人信息服务（电子邮件、工作日程表、语音信箱信息等）。

    智能电话服务（呼叫控制、电话号码本和电话帐单访问）。

（５）ＷＡＰ发展的主要问题

    ＷＡＰ已经过大半年时间的“热炒”，但并没有形成“热卖”的局面。其主要原因是ＷＡＰ技术本身的局限性。如ＷＡＰ手机设置及输入麻烦，不易使用，速度慢，屏幕小，ＷＡＰ网站提供的信息不能适应用户需求等等。其次是资费问题，ＷＡＰ业务服务费可能大大超过固定ＩＰ网络服务费。必须认真解决这两方面的问题，使ＷＡＰ业务使用能更便利化、个性化、智能化，以适应用户和市场的需求。

４ 第一代移动数据网ＡＭＰＳ／ＣＤＰＤ

    蜂窝数字分组数据（ＣＤＰＤ）是美国８家公司在９０年代初提出的。１９９４年夏成立ＣＤＰＤ论坛，１９９５年１月颁布ＣＤＰＤ规范１．１版本。ＣＤＰＤ采用ＧＭＳＫ数字调制技术，充分利用第一代模拟网ＡＭＰＳ的频率资源和设备资源，为用户提供基于分组交换的移动数据业务，空中接口速率为１９．２ｋｂｉｔ／ｓ。ＣＤＰＤ网叠加在ＡＭＰＳ网上，利用ＡＭＰＳ的语音空闲信道（跳频方式）或固定信道（专用方式）来传送无线分组数据。采用无线ＩＰ技术，ＣＤＰＤ移动终端以无线ＩＰ接入固定ＩＰ网络。因此，ＣＤＰＤ叠加网使得ＡＭＰＳ模拟网升级，为用户提供移动分组数据增殖业务。ＣＤＰＤ网具有投资小、见效快、效益高的优点，已覆盖占美国人口５０％以上的地域，在中国仅在北京、上海、广州、深圳、厦门、长沙６个城市建有ＣＤＰＤ网。

（１）ＣＤＰＤ网络结构

    ＣＤＰＤ网络由３个实体组成：移动终端系统（ＭＥＳ）、移动数据基站（ＭＤＢＳ）和移动数据中介系统（ＭＤＩＳ）。并定义了３种接口：Ａ接口为ＭＥＳ连接ＭＤＢＳ的空中接口；Ｅ接口为ＣＤＰＤ网通过中介系统ＩＳ（路由器）与外部网络（或固定终端ＦＥＳ）的接口；Ｉ接口为两个ＣＤＰＤ网络通过ＩＳ连接的接口（称为交互业务提供者接口）。

（２）空中接口

    ＣＤＰＤ空中接口协议栈包括以下３层：

    物理层：负责射频（ＲＦ）信道调谐、发送功率控制、数据的发送和接受。

    媒质接入控制层（ＭＡＣ）：主要功能是对通过空中接口传送的信息进行数据变换、媒质接入管理、信道流同步和自适应差错控制。

    移动数据链路层：根据移动数据链路协议（ＭＤＬＰ）在ＭＥＳ和ＭＤＩＳ之间提供逻辑链路控制服务。

（３）无线资源管理（ＲＲＭ）

   其基本功能是为ＣＤＰＤ系统正确而有效地管理可利用的无线资源，由ＲＲＭ 实体（ＲＲＭＥ）实现。ＲＲＭＥ驻留在ＭＤＢＳ和ＭＥＳ中，按ＲＲＭ协议（ＲＲＭＰ）执行不同的管理职责。ＲＲＭ在ＭＥＳ初始登记过程中获取信道、建立链路以及在越区切换过程中获取新的信道、维持链路的连续性方面起重要作用。

（４）移动性管理（ＭＭ）

    ＭＭ的主要职责是实现ＣＤＰＤ网络对ＭＥＳ的动态路由管理。ＭＭ包括移动网络定位协议（ＭＤＬＰ）和移动网络登记协议（ＭＮＲＰ）。ＭＭ的基本功能：一是维护ＭＥＳ的位置和登记信息库；二是选路转发。ＭＭ与ＲＲＭ和空中接口的有关协议有机结合，使ＣＤＰＤ网络提供了无线ＩＰ接入功能。

ＭＮＬＰ实体驻留在归属区ＭＤＩＳ（Ｈ－ＭＤＩＳ）和访问区ＭＤＩＳ（Ｓ－ＭＤＩＳ）中，两者通过ＭＮＬＰ报文进行信息交换。按网络结构，ＭＮＬＰ实体可分为移动归属功能（ＭＨＦ）和移动服务功能（ＭＳＦ）两部分。ＭＨＦ中包含位置信息库和转向服务器，ＭＳＦ中包含登记信息库和再寻址服务器。按协议功能，ＭＮＬＰ实体可分为位置更新和转发ＮＰＤＵ功能（转向，再寻址）。

ＭＮＲＰ实体驻留在Ｓ－ＭＤＩＳ和ＭＥＳ中，两者通过ＭＮＲＰ报文进行信息交换。Ｈ－ＭＤＩＳ中位置信息库（主要包括ＭＥＳ的网络实体标识ＮＥＩ及Ｓ－ＭＤＩＳ的转发地址）由ＭＮＬＰ来维护，而Ｓ－ＭＤＩＳ中的登记信息库（主要包括ＭＥＳ的ＮＥＩ、子网连接点地址ＳＮＰＡ和ＴＥＩ）由ＭＮＲＰ和ＭＮＬＰ共同维护。

    在ＭＭ中，由于ＭＤＩＳ的位置及其在网络中的地址是固定的，因此，在Ｈ－ＭＤＩＳ与Ｓ－ＭＤＩＳ之间的信息交换可按常规ＩＰ网络来选路。而在Ｓ－ＭＤＩＳ与ＭＥＳ之间的信息交换则不能按常规来寻址。这是因为：一是ＭＥＳ位置不固定，二是多个ＭＥＳ的数据链路共享一条信道。因此，对ＭＥＳ的再寻址的地址应是＜ＳＮＰＡ，ＴＥＩ＞，其中ＳＮＰＡ等于＜Ｃｅｌｌ ｉｄ，ｃｈａｎｎｅｌ ｓｔｒｅｅｍ ｉｄ＞。当ＭＥＳ漫游到访问区时，ＭＥＳ先向网络进行初始登记，ＭＥＳ由ＲＲＭＰ获取信道，由ＭＤＬＰ建立链路，由安全管理实体（ＳＭＥ）进行加密信息交换，由ＭＮＲＰ和ＭＮＬＰ完成网络登记。这样，Ｈ－ＭＤＩＳ中位置信息库更新获得ＭＥＳ当前所在访问区Ｓ－ＭＤＩＳ的转发地址，并由鉴权服务器进行鉴权。而Ｓ－ＭＤＩＳ中登记信息库更新获得ＭＥＳ当前再寻址的地址＜ＳＮＰＡ，ＴＥＩ＞。

    由此可以看出，ＣＤＰＤ网的ＭＭ中的Ｈ－ＭＤＩＳ／ＭＨＦ和Ｓ－ＭＤＩＳ／ＭＳＦ分别相当于移动ＩＰ中的两个代理ＨＡ和ＦＡ，而且Ｈ－ＭＤＩＳ／ＭＨＦ的数据转发采用了隧道技术。因此，ＣＤＰＤ网中ＭＭ可称为无线ＩＰ。移动ＩＰ与ＣＤＰＤ的无线ＩＰ在选路机制上主要区别在于：移动ＩＰ可实现路由最佳化，即大多数的ＩＰ数据报可直接由ＦＥＳ传送给ＭＥＳ，而不必绕道经过Ｈ－ＭＤＩＳ（相当于ＨＡ）转发，但ＣＤＰＤ的无线ＩＰ较为简单，实现方便。

５ 第二代移动数据网ＧＳＭ／ＧＰＲＳ

    ＧＳＭ网络主要由移动台（ＭＳ）、基站子系统（ＢＳＳ）和移动交换中心（ＭＳＣ）３部分组成。ＢＳＳ包括基站收发送子系统（ＢＴＳ）和基站控制器（ＢＳＣ）。ＢＳＣ管理几个ＢＴＳ。ＧＳＭ系统通过ＭＳＣ与外部公众网络（ＰＳＴＮ、ＩＳＤＮ、ＣＳＤＮ、ＰＳＰＤＮ）互连。在网络侧，ＧＳＭ有３个数据库：归属位置数据库（ＨＬＲ）、访问者位置数据库（ＶＬＲ）和鉴权中心（ＡＵＣ）。ＧＳＭ有两种类型逻辑信道：业务信道（ＴＣＨ）和控制信道（ＣＣＨ）。控制信道又分为广播信道（ＢＣＨ）、公共控制信道（ＣＣＣＨ）和专用控制信道（ＤＣＣＨ）３种。控制信道用于传送各种信令，对ＭＳ的接入、无线信道、业务提供、ＭＳ移动性等进行管理。

    ＧＳＭ在ＰｈａｓｅⅠ阶段主要提供话音、短消息和低速（９．６ｋｂｉｔ／ｓ）电路交换数据业务，在ＰｈａｓｅⅡ＋阶段提供高速（５７．６ｋｂｉｔ／ｓ）电路交换数据（ＨＳＣＳＤ）业务和通用分组数据业务（ＧＰＲＳ，１７１ｋｂｉｔ／ｓ）。

（１）ＧＰＲＳ网络结构

    ＧＰＲＳ网络构建在ＧＳＭ网络基础上。在原ＧＳＭ网络中增加两个节点：ＧＧＳＮ（网关ＧＰＲＳ支持节点）和ＳＧＳＮ（服务ＧＰＲＳ支持节点）。此外，还用ＧＰＲＳ用户数据和路由信息将ＨＬＲ增强成为ＧＰＲＳ数据库（ＧＲ）。这种增强型的网络ＧＳＭ／ＧＰＲＳ可以提供分组数据业务，优化利用网络和无线资源。ＧＰＲＳ维护无线子系统与网络子系统严格分离，允许采用其它的无线子系统接入该网络子系统，这有利于网络的升级和向第三代演进。

ＧＰＲＳ网络中，ＧＧＳＮ提供与外部分组数据网互连，并与基于ＩＰ的ＧＰＲＳ骨干网相连。ＳＧＳＮ负责ＭＳ的接入控制、位置跟踪、安全性等。与移动ＩＰ相比，ＧＧＳＮ和ＳＧＳＮ分别类似于两个代理ＨＡ和ＦＡ，但移动ＩＰ并不支持非分组数据协议（如Ｘ．２５）。

    ＧＰＲＳ提供点到点（ＰＴＰ）和点到多点（ＰＴＭ）的分组数据业务，也允许短消息（ＳＭＳ）在ＧＰＲＳ无线信道上传送。ＧＰＲＳ还支持几种ＱｏＳ的要求（优先权、可靠性、时延、吞吐率）。

（２）空中接口

     物理层：含有两个子层——物理射频子层（ＲＦＬ）和物理链路子层（ＰＬＬ）。ＲＦＬ功能是射频信号发送和接收、调制解调。ＰＬＬ层功能是逻辑信道的复接和映射、信道编码、无线子系统的连接控制和同步。ＧＰＲＳ物理层要比一般无线数据通信系统复杂得多。

    无线链路控制／媒质接入控制层（ＲＬＬ／ＭＡＣ）：主要是为在物理层上的消息传送提供服务，ＭＡＣ采用时隙ＡＬＯＨＡ预留协议对多个ＭＳ接入进行控制，并根据不同ＭＳ的业务请求对媒质进行分配管理。

    逻辑链路控制层（ＬＬＣ）：为ＭＳ与ＳＧＳＮ之间提供逻辑链路，其控制功能基于ＬＡＰＤ规程。

ＧＳＭ系统采用ＦＤＭＡ和ＴＤＭＡ混合复用方式和慢跳频技术。一个物理信道由频率、时隙及相应的一系列帧所定义。物理信道按逻辑信道功能分为业务信道和控制（信令）信道两大类。ＧＰＲＳ系统增加了ＧＳＭ系统的业务信道和控制信道的种类，可提供ＧＰＲＳ多种业务。逻辑信道的映射包括频率映射（物理信道的频率分配）和时间映射（帧分配）。在电路交换模式下，逻辑信道复接和时间映射完全由ＲＲＭ控制；在分组交换模式下，物理信道分配由ＲＲＭ控制，而逻辑信道复接和映射完全由ＲＬＣ／ＭＡＣ控制，比较灵活。ＬＬＣ层逻辑链路由暂时逻辑链路标识（ＴＬＬＩ）来标识。

  （３）无线资源管理（ＲＲＭ）

    ＲＲＭ功能主要对物理信道进行分配和维护，使无线资源由电路交换业务（话音、数据）与ＧＰＲＳ共享。支持ＧＰＲＳ的小区可分配一个或几个物理信道以支持ＧＰＲＳ业务。对电路交换业务和ＧＰＲＳ的物理信道的分配是按“容量指配”原则动态进行的。这是通过ＭＡＣ层对负载监测功能来实现物理信道动态分配的。在分组传输起始阶段，ＧＰＲＳ所需的公共控制信令是在ＰＣＣＣＨ和ＣＣＣＨ信道上传送的，这样小区可以对ＧＰＲＳ按需分配容量。

 （４）ＧＰＲＳ移动性管理（ＧＭＭ）与路由管理

    ＧＭＭ的主要功能是支持ＧＰＲＳ ＭＳ的移动性，即跟踪ＭＳ当前位置，以支持对ＭＳ动态路由的管理。ＧＭＭ有两类规程：一是ＧＭＭ公共规程，主要用于ＭＳ的ＧＰＲ鉴权，加密、识别信息等；二是ＧＭＭ特殊规程，主要用于ＧＰＲＳ附着、分离和路由域更新。ＧＭＭ实体驻留在ＭＳ、ＳＧＳＮ和ＧＧＳＮ中。

     ＳＧＳＮ和ＧＧＳＮ中都有位置数据库（ＬＲ）。ＳＧＳＮ／ＬＲ中存储两种用户信息：预定信息（国际移动用户标识ＩＭＳＩ、暂时标识ＴＩ、分组数据协议ＰＤＰ地址）和位置信息（ＭＳ当前小区标识ＣＩ、路由域ＲＡ、ＧＧＳＮ地址等）。ＧＧＳＮ／ＬＲ中存储两种用户信息：预定信息（ＩＭＳＩ、ＰＤＰ地址）和位置信息（ＭＳ登记的ＳＧＳＮ地址）。在ＭＳ与ＳＧＳＮ之间建立链路时，ＭＳ与ＳＧＳＮ中ＧＭＭ控制逻辑链路管理实体（ＬＬＭＥ）产生一个ＴＬＬＩ（暂时逻辑链路标识）。

    路由管理功能主要是由ＳＧＳＮ和ＧＧＳＮ两节点来完成，其基本操作模式是利用该两节点ＬＲ中有关地址信息和其他信息进行封装和选路。选路操作可分为两种情况：一是在ＧＰＲＳ骨干网内（即两个ＧＳＮ节点间），采用ＧＰＲＳ隧道协议（ＧＴＰ）传送以ＧＳＮ地址为目的地地址来封装的ＰＤＰ数据报；二是在无线接入网内（即ＭＳ与ＳＧＳＮ之间）传送封装的ＰＤＰ数据报，其特殊性在于ＭＳ的地址，该地址由路由域标识（ＲＡＩ）、小区标识（ＣＩ）、ＴＬＬＩ和网络接入点标识（ＮＳＡＰＩ）共同来定义，即＜ＮＳＡＰＩ，ＴＬＬＩ，ＣＩ，ＲＡＩ＞。ＧＰＲＳ用户ＩＭＳＩ在网络层可以有一个或几个网络层地址（即ＰＤＰ地址）。在ＰＤＰ数据报的整个选路过程中，在ＧＰＲＳ骨干网内可用隧道标识ＴＩＤ＝＜ＩＭＳＩ，ＮＳＡＰＩ＞来标识ＰＤＰ数据流，而在无线接入网内用ＴＬＬＩ来标识该数据流。在两个ＧＳＮ中，以新的地址来封装的操作可以看作是一种地址的映射。

６ 关于第三代移动数据网及其演进

   （１）ＩＭＴ－２０００

    ＩＴＵ的第三代移动通信标准（ＩＭＴ－２０００）包括空中接口技术和网络技术两部分。空中接口数据速率为１４４ｋｂｉｔ／ｓ（车载）、３８４ｋｂｉｔ／ｓ（步速）、２Ｍｂｉｔ／ｓ（室内）。３Ｇ系统可为用户提供无线接入多媒体应用服务，支持多种业务（分组、实时、混合），并保证业务质量。ＩＭＴ－２０００骨干网参考模型中的两个节点 分组服务节点（ＰＤＳＮ）和 分组网关节点（ＰＤＧＮ）类似于ＧＰＲＳ网的ＳＧＳＮ和ＧＧＳＮ。因此，ＧＰＲＳ骨干网演进到ＩＭＴ－２０００的骨干网是完全可能，从而以无线ＩＰ技术实现宽带移动数据网。

（２）ＥＤＧＥ

    ＥＤＧＥ是欧美共同提出的一种增强型的数据速率标准，是ＧＳＭ演进到第三代的一个重要步骤。ＥＤＧＥ标准第一阶段是增强型的ＧＰＲＳ（ＥＧＰＲＳ）和增强型的电路交换数据（ＥＣＳＤ），第二阶段是改进的多媒体和实时业务。为了提高速率，ＥＤＧＥ引入了８ＤＰＳＫ多元调制方式，使数据速率提高到３８４ｋｂｉｔ／ｓ。

    在ＧＳＭ／ＧＰＲＳ网中引入ＥＤＧＥ，主要对无线接入网影响较大，而对骨干网的影响很有限。在引入ＥＤＧＥ之后，系统可以提供ＧＳＭ／ＧＰＲＳ和ＥＤＧＥ各种类型的语音、电路交换数据和分组数据业务。

（３）移动数据网的业务质量（ＱｏＳ）

    移动数据网的发展趋势是：无线接入网采用宽带无线ＩＰ接入技术，而骨干网将与宽带ＩＰ网络相融合。提供电信级ＱｏＳ实时业务是目前宽带ＩＰ网络的研发热点，也必将成为宽带无线ＩＰ网络（宽带移动数据网）的研发热点。

（收稿日期：２０００－０９－１９）