GPRS là gì? Nguyên lý hoạt động và ứng dụng của GPRS trong thực tế

Nov 29, 2022 - 18:15 Updated: May 8, 2023 - 18:58
0

Nội dung chính [Hiện]

GPRS (General Packet Radio Service) là một công nghệ mạng di động được sử dụng phổ biến trên toàn cầu. Được phát triển vào những năm 1990, GPRS là một phần của các công nghệ mạng di động thế hệ thứ hai (2G) và đã đem lại nhiều đổi mới đáng kể trong lĩnh vực truyền dữ liệu di động.

GPRS là gì?

GPRS (General Packet Radio Service) là một công nghệ truyền dẫn dữ liệu di động không dây được sử dụng trong các mạng di động. Được giới thiệu vào cuối những năm 1990, GPRS cho phép truyền tải dữ liệu thông qua mạng di động với tốc độ thấp hơn so với các công nghệ di động hiện đại như 3G và 4G. GPRS được sử dụng phổ biến cho điện thoại di động và các thiết bị di động khác, cho phép truy cập Internet, gửi/nhận email, tin nhắn văn bản, và các ứng dụng dữ liệu khác. GPRS là tiền đề quan trọng cho sự phát triển của các công nghệ di động tiên tiến hơn trong tương lai.

GPRS (Dịch vụ Đa gói qua Radio Tổng hợp) là một công nghệ truyền dữ liệu không dây được biết đến là phần mở rộng của hệ thống thông tin toàn cầu, cho phép truyền tải thông tin và dữ liệu trên mạng di động thông qua các kênh TDMA, với tốc độ truyền dữ liệu từ 55 đến 114 Kbps.

GPRS hoạt động dựa trên cơ chế lưu trữ dữ liệu trong các gói tin, giúp truyền tải dữ liệu hiệu quả qua các mạng di động. Hệ thống này có thể được sử dụng trên toàn thế giới và cho phép truy cập vào các giao thức và ứng dụng như truy cập internet, gửi tin nhắn đa phương tiện MMS, email,... Điều này giúp người dùng tiết kiệm thời gian và chi phí kết nối và liên lạc.

Cước dịch vụ dữ liệu khi sử dụng GPRS sẽ được tính theo dung lượng dữ liệu sử dụng, thay vì theo thời gian kết nối như các cách thức kết nối truyền thống. Điều này có nghĩa là bạn sẽ phải trả tiền cho dung lượng dữ liệu bạn sử dụng khi truyền tải, thay vì số giờ kết nối của bạn.

Xem thêm: Mạch điện tử là gì ? các loại mạch điện tử cơ bản

GPRS hoạt động như thế nào?

GPRS hoạt động dựa trên mạng GSM (Global System for Mobile Communications) và sử dụng phương thức truyền dữ liệu gói (packet-switched) thay vì phương thức truyền dữ liệu dạng mạch (circuit-switched) như các công nghệ trước đó. Điều này cho phép GPRS truyền dữ liệu theo dạng gói tin, giúp tối ưu hóa tài nguyên mạng và cải thiện tốc độ truyền dữ liệu.

GPRS sử dụng các kênh radio trong mạng GSM để truyền dữ liệu giữa điện thoại di động và mạng. Dữ liệu được chia thành các gói tin nhỏ và được gửi qua mạng dưới dạng các gói tin riêng lẻ. Khi dữ liệu đến đích, các gói tin này được ghép lại để tạo thành dữ liệu ban đầu.

GPRS thêm một số tính năng cần thiết mới để hỗ trợ việc truyền các gói dữ liệu dựa trên IP từ đầu đến cuối. Các tiêu chuẩn GSM đã tạo ra GPRS, dẫn đến một cấu trúc với các thuộc tính, giao diện và hoạt động liên mạng được chỉ định để hỗ trợ chuyển vùng.

GPRS là kiến trúc tiêu chuẩn GSM cho phép các dịch vụ truyền thông được đóng gói ở tốc độ lên tới 114 kbit/s trong thực tế. Truyền dữ liệu sử dụng mạng bất cứ khi nào nó là cần thiết vì chế độ truyền gói. Theo tiêu chuẩn GPRS, người dùng có thể được trả tiền dựa trên dung lượng trao đổi thay vì độ dài kết nối, cho phép thiết bị duy trì kết nối mà không phải trả thêm phí.

GPRS cho phép các nhà khai thác mạng có một phương pháp hiệu quả hơn để phân phối dữ liệu cho khách hàng của họ bằng cách loại bỏ yêu cầu sử dụng các kênh thoại để truyền dữ liệu. Khách hàng nhận được tốc độ gấp bốn lần cho các kết nối quay số điển hình nhất khi sử dụng kết nối GPRS.

Tốc độ trung bình tổng thể của các dịch vụ dữ liệu quay số là 9,6 kbps, trong khi tốc độ GPRS nằm trong khoảng từ 40 đến 172,2 kbps. Người dùng cũng có thể truy cập các ứng dụng đa phương tiện và thông tin bằng kết nối GPRS. Không cần thiết phải tải xuống bất kỳ dữ liệu nào để xem hoặc sử dụng nó. Do đó, công nghệ GPRS phù hợp cho việc sử dụng internet trên điện thoại di động. Do mạng GPRS, người ta có thể truy cập các ứng dụng đa phương tiện qua mạng di động.

Ngoài ra, do hạn chế về tốc độ dữ liệu chuyển mạch và giới hạn dịch vụ tin nhắn ngắn (SMS) 160 ký tự, nhiều ứng dụng trước đây không thể truy cập được trong mạng GSM. Hệ thống GPRS cho phép các dịch vụ di động sử dụng các ứng dụng mà trước đây chỉ có trên máy tính xách tay và máy tính để bàn. Điều này mở ra một loạt tiềm năng công nghệ và sáng tạo mới.

Mạng GPRS cũng có thể cho phép truy cập internet. Nó gợi ý rằng các dịch vụ trực tuyến như lướt web, email, trò chuyện và giao thức truyền tệp (FTP) có thể truy cập được qua điện thoại di động. Kết nối GPRS có thể được coi là một mạng con của Internet vì nó sử dụng các giao thức tương tự và điện thoại GPRS có thể được coi là máy chủ di động vì chúng đang sử dụng cùng một phương thức. GPRS hoạt động trên điện thoại di động, máy tính xách tay và các thiết bị di động khác có modem GPRS hoặc thẻ Mô-đun Nhận dạng Người đăng ký (SIM) GPRS. Modem GPRS là lý tưởng để gửi và nhận tin nhắn từ máy tính.

Nền tảng dựa trên gói này là một trong những nền tảng đầu tiên cung cấp các tính năng nhắn tin đa phương tiện và nhấn để nói, tương tự như bộ đàm. Tuy nhiên, các thiết bị GPRS hiếm khi có khả năng truyền các đoạn ghi âm dài hơn. Chẳng hạn, công nghệ GPRS không thể cho phép các cá nhân gửi một văn bản nhất định tới hệ thống sao chép vì các tệp âm thanh trở nên quá lớn để có thể truyền ở tốc độ chấp nhận được:

  • Ý tưởng về Chất lượng Dịch vụ (QoS) được tích hợp vào GPRS. Nó đề cập đến khả năng điều chỉnh một dịch vụ theo các yêu cầu của một ứng dụng. Các điều kiện QoS sau được áp dụng – ưu tiên, độ tin cậy, độ trễ và thông lượng. Cần có các nút mạng mới được gọi là GSN (các nút hỗ trợ GPRS) nằm trên mạng đường trục để tích hợp GPRS vào kiến ​​trúc GSM:
  • SGSN (Trạm hỗ trợ GPRS phục vụ) là một bộ định tuyến kiểm soát vị trí của các trạm lân cận và cung cấp giao diện truyền gói đến cổng GGSN. Nó chịu trách nhiệm xác thực thiết bị di động GPRS, đăng ký mạng, quản lý tính di động và thu thập dữ liệu về giá sử dụng giao diện vô tuyến.
  • Một cổng kết nối với các mạng dữ liệu khác là GGSN (Nút hỗ trợ cổng GPRS). GGSN chịu trách nhiệm cung cấp địa chỉ IP cho các thiết bị đầu cuối di động trong suốt quá trình kết nối. Nó kết nối với các mạng bên ngoài như một bộ định tuyến và một giao diện. Nó bao gồm thông tin định tuyến di động GPRS, được sử dụng để định tuyến các gói thông qua đường trục nội bộ dựa trên IP đến Nút hỗ trợ GPRS phục vụ thích hợp. GGSN cũng có thể hoạt động như một bộ lọc gói cho lưu lượng truy cập đến và ghi lại dữ liệu về giá liên quan đến các dịch vụ internet bên ngoài.

Dữ liệu gói không dây GPRS có ba đặc điểm chính:

  • Chức năng luôn trực tuyến giúp loại bỏ nhu cầu quay số, cho phép truy cập các chương trình chỉ bằng một cú nhấp chuột.
  • Các hệ thống thông thường được nâng cấp có nghĩa là các nhà mạng không phải cập nhật thiết bị của họ; thay vào đó, GPRS được đưa lên hàng đầu trong trang bị hiện tại.
  • Một phần thiết yếu của mạng 3G trong tương lai, nghĩa là mạng lõi dữ liệu gói cho hệ thống 3G EDGE và WCDMA, GPRS là nền tảng cần thiết cho tương lai.

GPRS cung cấp các dịch vụ được liệt kê dưới đây:

  • Phát sóng và nhắn tin SMS
  • Bộ đàm dựa trên di động
  • Hiện diện và nhắn tin tức thời
  • Dịch vụ nhắn tin đa phương tiện
  • Các dịch vụ như điểm-điểm và điểm-đa điểm

Ứng dụng của GPRS trong cuộc sống

GPRS được sử dụng trong nhiều lĩnh vực và có nhiều ứng dụng khác nhau. Dưới đây là một số ứng dụng của GPRS. Rất nhiều các ứng dụng  của GPRS trong cuộc sống được sử dụng như: 

  1. Truy cập Internet: GPRS cho phép truy cập internet từ điện thoại di động hoặc máy tính bảng, giúp người dùng có thể lướt web, đọc email, xem video, tải xuống ứng dụng, v.v.

  2. Chia sẻ tệp: GPRS cũng cho phép chia sẻ dữ liệu giữa các thiết bị, cho phép người dùng chuyển tệp giữa điện thoại di động, máy tính bảng hoặc máy tính.

  3. Gọi điện và nhắn tin: GPRS cung cấp các dịch vụ cơ bản của điện thoại di động như gọi điện và nhắn tin.

  4. GPS: GPRS cũng có thể được sử dụng để định vị vị trí của thiết bị di động thông qua GPS, giúp người dùng có thể điều hướng hoặc tìm đường.

  5. Quản lý tài khoản: GPRS cũng được sử dụng trong các ứng dụng quản lý tài khoản của các ngân hàng hoặc các dịch vụ thanh toán trực tuyến khác.

  6. Giám sát và theo dõi: GPRS cũng được sử dụng trong các thiết bị giám sát và theo dõi như xe hơi, tàu thuyền, máy bay, v.v.

GPRS là một công nghệ quan trọng trong cuộc sống hiện đại, mang lại nhiều tiện ích và lợi ích cho người dùng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. 

Kết luận

Qua bài viết này chúng ta đã hiểu hơn về thuật ngữ GPRS cũng như những ứng dụng của chúng trong thực tế hiện nay. Tuy nhiên do sự phát triển của khoa học kỹ thuật cũng như nhu cầu của con người ngày càng cao nên mạng 2.5g nay gần như không được sử dụng và thay thế vào đó là các mạng, giao thức không dây có tốc độ cao hơn như 4G,5G-> 6G. Hy vọng qua bài viết này Điện Tử Số đem lại những kiến thức bổ ích cho các bạn.