GPRS-Netze gehörten zu den Anfängen der Mobilfunktechnologie. GPRS wurde Anfang der 2000er Jahre als Erweiterung von GSM (Global System for Mobile Communications) eingeführt und diente in erster Linie der Bereitstellung mobiler Datendienste.
Obwohl GPRS im Vergleich zu modernen 4G- und 5G-Netzen geringere Übertragungsgeschwindigkeiten und eine geringere Leistung aufweist, legte es damals den Grundstein für die Verbreitung des mobilen Internets. In diesem Artikel werden wir die Grundlagen des GPRS-Netzes, die Funktionsmerkmale sowie die Grundlagen des GPRS-Moduls erörtern.
Was ist GPRS?
GPRS-Netz (General Packet Radio Service) ist die Abkürzung für die General Packet Radio Service-Technologie. Es handelt sich um einen mobilen Datendienst, der Nutzern von GSM-Mobiltelefonen zur Verfügung steht und zu den Datenübertragungstechnologien der zweiten Generation der Mobilfunkkommunikation gehört.
GPRS kann als die Fortsetzung von GSM bezeichnet werden. GPRS unterscheidet sich von der bisherigen kontinuierlichen Kanalübertragungsmethode. Es wird in Paketen übertragen. Daher werden die Kosten für den Nutzer auf der Grundlage der übertragenen Dateneinheit berechnet, anstatt den gesamten Kanal zu nutzen. Theoretisch ist das billiger. Die Übertragungsrate von GPRS kann auf 56 oder sogar 114 Kbps erhöht werden.
GPRS General Packet Wireless Service ist eine Reihe von drahtlosen Datenübertragungsverfahren, die nach dem Konzept der "Paketvermittlung" entwickelt wurden. Das GSM-System verwendet bei der Datenübertragung das gleiche Leitungsvermittlungsverfahren wie bei der Sprachübertragung. Eine kontinuierliche Verbindung von der Sende- zur Empfangsseite muss im Voraus aufgebaut werden. Während des Kommunikationsvorgangs ist der Kanal immer belegt, unabhängig davon, ob Daten gesendet werden oder nicht.
Die Paketvermittlung von GPRS teilt die Daten in mehrere kleine Datenpakete auf und überträgt sie gleichzeitig oder nacheinander über verschiedene Wege. GPRS belegt nicht ausschließlich feste Leitungen. Stattdessen kann ein Benutzer mehrere Kanäle belegen, und mehrere Benutzer können einen Kanal belegen.
Daher kann GPRS "immer online" sein, ohne Netzressourcen zu verschwenden. Verglichen mit der ursprünglichen GSM-Einwahlmethode ist der Internetzugang viel bequemer. Noch wichtiger ist, dass GPRS eine Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung ermöglicht.
GPRS-Funktionen und -Eigenschaften
(1) Hochgeschwindigkeitsübertragung
(2) Online in Echtzeit
(3) Abrechnung nur auf Basis des Datenverkehrs
GPRS selbst ist kein Dienst, sondern eine bessere Netzübertragungsmethode. Daher wird sogar die gleiche Anwendung aufgrund der oben genannten Merkmale von GPRS verbessert. Natürlich gibt es aufgrund der technischen Merkmale von GPRS selbst auch einige Anwendungsdienste, die für GPRS-Netze besonders geeignet sind, z. B. Fernüberwachung, Fernzählung und andere kleine Verkehrs- und Hochfrequenzübertragungen von Daten.
Einführung in das GPRS-Modul
Ein GPRS-Modul ist eine Hardwarekomponente, die es Geräten ermöglicht, über das GPRS-Netz zu kommunizieren. Es ermöglicht Mikrocontrollern und anderen Geräten, Daten über das Internet zu senden und zu empfangen.
Die Kommunikationsschnittstelle des GPRS-Moduls unterstützt in der Regel UART (serielle Kommunikation), wodurch sich das Modul problemlos an einen Mikrocontroller wie beispielsweise einen Arduino oder einen Raspberry Pi anschließen lässt. Es unterstützt in der Regel das Senden und Empfangen von SMS-Nachrichten.
GPRS-Module kommen häufig in verschiedenen Geräten zum Einsatz, beispielsweise in IoT-Geräten, GPS-Trackern, Smart-Home-Geräten, Überwachungskameras, Telemedizin-Geräten und so weiter. Sie ermöglichen die Fernüberwachung und Datenübertragung.
Was ist eine GPRS-DTU?
GPRS DTU ist ein eingebettetes GPRS-Modul mit umfangreichen Schnittstellen und einfacher Integration. Es unterstützt die transparente TCP/UDP-Übertragung, bidirektionale HTTP-Kommunikation, automatische Datenerfassung und automatische Schaltsteuerung; außerdem ermöglicht es die Fernkonfiguration über das Web sowie FOTA-Firmware-Updates – einfach und bequem, sodass Ihr Gerät problemlos eine drahtlose Verbindung zum Internet herstellen kann. Es findet breite Anwendung in Stromversorgungssystemen, der industriellen Überwachung, dem Verkehrsmanagement, der Umweltüberwachung, der Meteorologie, dem Wasserbau, in Kohlebergwerken, der Erdölindustrie, im Bereich der neuen Energien und in vielen anderen Bereichen. Industrie- und Zivilbereiche, in denen eine Datenübertragung in Echtzeit erforderlich ist.
GPRS-Netze werden in einigen abgelegenen Gebieten und für bestimmte Anwendungen nach wie vor genutzt, doch die meisten modernen Mobilfunknetze sind mittlerweile auf schnellere Technologien wie 3G, 4G und 5G umgestiegen. GPRS ist eine relativ frühe Technologie, spielt jedoch nach wie vor eine bedeutende Rolle in der Entwicklung der Mobilfunkkommunikation.
