wlan是什么:WLAN和GPRS的融合

【摘要】WLAN是近几年快速发展的一项无线接入技术,GPRS则是一种高速分组数据交换技术,WLAN和GPRS技术的融合可以到达优势互补。本文介绍了WLAN和GPRS网络相互融合的解决方案,并对其鉴权、计费和漫游模式进行了探讨。

1 WLAN和GPRS融合的益处

无线局域网WLAN是指采用无线传输媒体的计算机局域网,它由无线网卡、无线接入点AP(Access Point)、计算机和有关设备组成。WLAN具有不需物理布线、组网灵活快捷、可移动性强、传输速率高、信号比较稳定等优点,通过部署足够的AP可覆盖一部分区域,用户可以在这些AP间实现无缝漫游。但是WLAN的一个AP的覆盖范围只有几十至一百米,若组建广域网络并没有优势,它最适合在机场、酒店、咖啡厅等热点地区提供无线接入服务。

GPRS作为一种2.5G技术,是从GSM走向3G的一个必经阶段,它的引入使得现有的GSM移动通信系统提供的数据速率从9.6kbps跃至115kbps以上,极大地提高了移动用户的移动数据通信能力。对于GPRS网络来说,其覆盖范围远远高于WLAN,可达几十千米;但它的数据传输速率较低。因此,对于移动运营商来说,如果能够将GPRS和WLAN有机的结合起来,充分利用GPRS网络的广泛覆盖能力,可以在保证用户与网络连接不间断的同时弥补WLAN覆盖范围小的不足;在热点地区则利用WLAN的高数据传输率来弥补GPRS网络数据传输率低的缺点。同时,由于WLAN是由局域网技术发展而来,并没有完整的鉴权计费机制,对于移动运营商来说,要利用WLAN提供广泛的接入服务,可以充分利用移动通信网络的认证计费体制,保护现有投资,真正实现优势互补。(学电脑)

WLAN和GPRS的融合方案有两种:松耦合和紧耦合,它们有各自不同的优缺点,下面分别加以介绍。因为目前在国内应用的WLAN产品绝大多数都是遵循IEEE802..11标准的产品,因此,以下的讨论中WLAN标准均以IEEE802.11为例。

2 松耦合融合方案

松耦合时WLAN不与GPRS核心网CN发生联系,而是直接通过Gi接口接入外部分组数据网,示意图如图1所示。图1中,SGSN为服务GPRS支持节点,主要面向移动台完成移动性管理、安全功能、接入控制和路由选择功能。GGSN为网关GPRS支持节点,负责提供GPRS PLMN与外部分组数据网的接口,主要完成路由选择、地址分配、网关、协议转换、安全等功能。CG为计费网关,主要完成收集、存储、转送计费信息等功能。BG为边界网关,主要完成PLMN间不同GPRS网络的互通功能。

Gb为SGSN与基站子系统间的接口;Gs为SGSN与MSC/VLR之间的接口,SGSN通过Gs向MSC发送移动用户的位置信息,同时接收MSC的寻呼请求; Gr为SGSN与HLR之间的接口,SGSN通过Gr获取HLR中的用户信息;Gc为GGSN与HLR之间的接口;Gp和Gn都是两个GSN之间的接口,但Gn连接的是两个相同的PLMN,Gp连接的是两个不同的PLMN。Gi为GGSN与外部分组数据网的接口。Um为空中无线接口。

松耦合方案中WLAN作为GPRS接入网的补充,二者的接入控制器完全独立。WLAN可以与GPRS使用同一个用户数据库,但与GPRS核网CN没有数据接口,也就是说,WLAN旁路GPRS网络,直接接到外部分组数据网中。两种网络间的耦合程度极低,彼此互不干扰,一种网络的建设和发展一般不会影响到另一种网络。在松耦合方案中,WLAN上层协议使用的是标准的各种Internet协议,不必对协议栈进行改造。

3 紧耦合融合方案

紧耦合方案中,WLAN和GPRS无线接入网一样,通过Gb接口直接接入GPRS核心网CN,WLAN的数据在到达外部分组数据网之前要经过CN。

紧耦合方案中的WLAN的接入控制器通过Gb接口与SGSN相连,它为WLAN连入GPRS核心网提供了标准接口,对SGSN屏蔽了WLAN的特性,使得SGSN把WLAN看作是一个单独的基站子系统;也可以将接入控制器合并到SGSN中。紧耦合方案中WLAN和GPRS尽可能地采用相同的固定网络资源,彼此仅在无线接入部分相互独立。也就是说,这种方案中WLAN是作为GPRS网络的一个无线接入网存在的,使用GPRS网络的鉴权、计费和认证,上层协议运行的是GPRS相关协议,因此需要对WLAN协议栈进行改造,增加与GPRS协议栈之间的接口。在紧耦合方案中,用户使用双模终端可以实现在WLAN和GPRS网络间的无缝切换,对于GPRS核心网来说,用户在两个网络间的切换就相当于在两个独立的小区间进行一样。

4 两种方案的比较

松耦合方案的优点有:

WLAN和GPRS网络相互独立,互不影响。

实现两个网络融合的技术要求较低,不需要对现有网络设备进行大的升级和改造。

对移动终端没有特殊要求,普通的WLAN终端也可接入。

应用面宽,既适合于WLAN为GPRS运营商所拥有的情况,也适用于WLAN为第三方运营商所拥有的情况。

松耦合方案的缺点有:

当用户采用双模终端时,必须采用移动IP的方式才能实现移动终端在两个网络间的切换,而且不能保证切换前后会话的连续性,不适合于对QoS要求较高的业务。

两个网络间仅彼此共用了一个鉴权服务器,融合程度较低。

不同业务区间无法相互分担负荷。

网络管理难度大。

紧耦合的优点是:

可以共用GPRS网络的各种资源(如核心网资源、认证和计费系统等),保护GPRS运营商的投资。

可以采用统一的接入服务器为两个网络提供接入服务,可以方便地把新业务推广到两种网络中。

采用双模终端时,用户可以实现在两个网络间的无缝切换,保证切换前后会话的连续性,对QoS支持较好。

时间: 2016-06-16

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