GPRS（General Packet Radio Service）是通用分組無(wú)線服務(wù)技術(shù)的簡(jiǎn)稱，它是GSM移動(dòng)電話用戶可用的一種移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，屬于第二代移動(dòng)通信中的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。GPRS可說(shuō)是GSM的延續(xù)。GPRS和以往連續(xù)在頻道傳輸?shù)姆绞讲煌且苑獍≒acket）式來(lái)傳輸，因此使用者所負(fù)擔(dān)的費(fèi)用是以其傳輸資料單位計(jì)算，并非使用其整個(gè)頻道，理論上較為便宜。GPRS的傳輸速率可提升至56甚至114Kbps。

移動(dòng)通信技術(shù)從第一代的模擬通信系統(tǒng)發(fā)展到第二代的數(shù)字通信系統(tǒng)，以及之后的3G、4G、5G，正以突飛猛進(jìn)的速度發(fā)展。在第二代移動(dòng)通信技術(shù)中，GSM的應(yīng)用最廣泛。但是GSM系統(tǒng)只能進(jìn)行電路域的數(shù)據(jù)交換，且最高傳輸速率為9.6kbit/s，難以滿足數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求。因此，歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)（ETSI）推出了GPRS（General Packet Radio Service，通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)）。

分組交換技術(shù)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上一項(xiàng)重要的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。為了實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)語(yǔ)音業(yè)務(wù)到新興數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的支持，GPRS在原GSM網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上疊加了支持高速分組數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)，向用戶提供WAP瀏覽（瀏覽因特網(wǎng)頁(yè)面）、E-mail等功能，推動(dòng)了移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的初次飛躍發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)通信技術(shù)和數(shù)據(jù)通信技術(shù)（尤其是Internet技術(shù)）的完美結(jié)合。

GPRS是介于2G和3G之間的技術(shù)，也被稱為2.5G。它后面還有個(gè)弟弟EDGE，被稱為2.75G。它們?yōu)閷?shí)現(xiàn)從GSM向3G的平滑過(guò)渡奠定了基礎(chǔ)。

GPRS網(wǎng)絡(luò)中存在兩種DNS。一種是GGSN同外部網(wǎng)絡(luò)之間的DNS，主要功能是對(duì)外部網(wǎng)絡(luò)的域名進(jìn)行解析，作用等同于因特網(wǎng)上的普通DNS。另一種是GPRS骨干網(wǎng)上的DNS，主要功能是在PDP上下文激活過(guò)程中根據(jù)確定的APN（Access Point Name，接入點(diǎn)名稱）解析出GGSN的IP地址，并且在SGSN間的路由區(qū)更新過(guò)程中，根據(jù)原路由區(qū)號(hào)碼，解析出原SGSN的IP地址。

常用的幾種GPRS模塊

采用GPRS的嵌入式系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域的復(fù)雜應(yīng)用，在遠(yuǎn)程抄表、工業(yè)控制、遙感遙測(cè)、智能交通領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。目前GPRS的理論帶寬是171.2Kbps，當(dāng)然實(shí)際應(yīng)用中還存在傳輸?shù)目煽啃?、傳輸速率等?wèn)題，實(shí)際應(yīng)用帶寬在40Kbps左右。采用GPRS無(wú)線設(shè)備做數(shù)傳的時(shí)候，連接到外網(wǎng)通常有兩種方法：

1）撥號(hào)上網(wǎng)：常見(jiàn)的如撥ATD *99***#

2）指定Server的IP地址、Port端口號(hào)，使用特定的AT指令來(lái)連接到外部的數(shù)據(jù)網(wǎng)，也即Internet。常見(jiàn)的如AT+CIPSTART=“TCP”，“211.34.48.48”，“3030”，即可連接具有公網(wǎng)IP地址為211.34.48.48，TCP端口為3030的Server。

撥號(hào)上網(wǎng)采用的是外部協(xié)議棧，需要用戶自己實(shí)現(xiàn)PPP、TCP、UDP等協(xié)議棧，而第二種方式則采用模塊自帶的協(xié)議棧，用戶的底層應(yīng)用程序不需要實(shí)現(xiàn)上述較為復(fù)雜的協(xié)議棧。當(dāng)然兩種方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，第一種方式實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較復(fù)雜，但是使用靈活，用戶的數(shù)據(jù)封裝比較靈活，可以適應(yīng)用戶的特殊應(yīng)用。采用第二種方式比較簡(jiǎn)單，但成本較高，數(shù)據(jù)的封裝格式也較為固定。

常見(jiàn)的GPRS模塊分為3種：

1）GPRS DTU（GPRS數(shù)傳單元，常稱為GPRS透?jìng)髂K）

GPRS DTU內(nèi)部封裝了完善的TCP/IP等協(xié)議棧，可為無(wú)線傳輸提供透明的TCP/IP通道。在軟件設(shè)計(jì)上，它封裝了協(xié)議棧內(nèi)容并且具有嵌入式操作系統(tǒng)，硬件上可看作是嵌入式PC加無(wú)線接入部分的結(jié)合，用窗口進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。主要應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，而GPRS modem通常要完成類似的功能必須借助于PC機(jī)的軟件進(jìn)行預(yù)數(shù)據(jù)處理。這種形式的應(yīng)用通常需要一個(gè)PC接一個(gè)GPRS Modem來(lái)連接到外部的數(shù)據(jù)網(wǎng)。GPRS DTU的四個(gè)核心功能：

（1）內(nèi)部集成TCP/IP協(xié)議棧

（2）提供串口數(shù)據(jù)雙向轉(zhuǎn)換功能

（3）支持自動(dòng)心跳，保持終端設(shè)備永久在線（DTU包含上電自動(dòng)撥號(hào)，采用心跳包保持永久在線-當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有數(shù)據(jù)通信時(shí)，移動(dòng)網(wǎng)關(guān)將斷開(kāi)DTU與中心的連接，心跳包就是DTU與數(shù)據(jù)中心在連接被斷開(kāi)之前發(fā)送一個(gè)小數(shù)據(jù)包，以保持連接不被斷開(kāi)。支持?jǐn)嗑€自動(dòng)重連、自動(dòng)重?fù)芴?hào)等功能）。

（4）支持參數(shù)配置，永久保存。將數(shù)據(jù)中心的IP地址及端口號(hào)，串口的波特率等保存在FLASH或EEPROM中。一旦上電，就自動(dòng)按照設(shè)置好的參數(shù)進(jìn)行工作。

較為高級(jí)的GPRS DTU還提供一些擴(kuò)展功能，主要包括：支持?jǐn)?shù)據(jù)中心域名解析、支持遠(yuǎn)程參數(shù)配置/遠(yuǎn)程固件升級(jí)、支持遠(yuǎn)程短信/電話喚醒、支持本地串口固件升級(jí)、提供短信通道、提供DTU在線/離線電平指示等。

2）GPRS/GSM Modem（純的GPRS/GSM調(diào)制解調(diào)器，常稱為GPRS貓）。GPRS Modem是接入GPRS分組網(wǎng)的一個(gè)物理通道，它本身不具有操作系統(tǒng)，必須依附于計(jì)算機(jī)（在功能上類似于有線Modem），在計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)之上才能進(jìn)行PPP撥號(hào)連接，通常是與PC結(jié)合使用，實(shí)現(xiàn)撥號(hào)上網(wǎng)。在工作方式上，GPRS DTU與GPRS Modem最大的區(qū)別就是GPRS DTU內(nèi)部CPU在主動(dòng)進(jìn)行控制撥號(hào)和處理TCP/IP協(xié)議包，而GPRS Modem則是被動(dòng)的，需要外部設(shè)備來(lái)進(jìn)行撥號(hào)和進(jìn)行TCP/IP協(xié)議包處理。

3）帶TCP/IP協(xié)議棧的GPRS Modem（將GPRS/GSM modem和TCP/IP協(xié)議棧封裝在一起，內(nèi)部有CPU，F(xiàn)LASH，RAM，控制單元等硬件，和DTU功能類似）

如果是要求數(shù)據(jù)長(zhǎng)期可靠傳輸，那么應(yīng)當(dāng)采用GPRS DTU，通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控中心端的數(shù)據(jù)通信。如果使用GPRS Modem則只能采用普通撥號(hào)方式上網(wǎng)，由于這種撥號(hào)方式是針對(duì)普通用戶的上網(wǎng)業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)的，而不是針對(duì)數(shù)據(jù)可靠收發(fā)應(yīng)用來(lái)設(shè)計(jì)的，因此不適合于可靠的數(shù)據(jù)傳輸；而且通常斷線后并不進(jìn)行自動(dòng)重?fù)?。因此，在需要?shù)據(jù)長(zhǎng)期可靠傳輸?shù)念I(lǐng)域，都應(yīng)選擇使用GPRS DTU。如果只是用于無(wú)線上網(wǎng)，則可以選擇GPRS Modem。

帶TCP/IP協(xié)議棧的GPRS Modem與GPRS DTU的差別在于，它在操作上和普通的GPRS Modem很相似，即：所有對(duì)模塊的操作只能用AT命令，尤其是發(fā)送和接收數(shù)據(jù)都要通過(guò)專用的AT命令。如果嵌入式系統(tǒng)采用的CPU是資源有限的單片機(jī)，建議使用GPRS DTU或自帶協(xié)議棧的GPRS Modem，否則要實(shí)現(xiàn)自己的TCP/IP協(xié)議，非常麻煩。如果是使用帶有操作系統(tǒng)WinCE或嵌入式Linux的嵌入式系統(tǒng)，可以采用GPRS/GSM Modem，這樣成本會(huì)比較低。