¿Qué es GPRS (General Packet Radio Services): cómo funciona y para qué sirve?

por Erick Roch Moraguez

Tabla de contenidos

Introducción al GPRS
Funcionamiento del GPRS
GPRS frente a los datos tradicionales por conmutación de circuitos
Ventajas de GPRS
Tecnología y arquitectura GPRS
Componentes de la red GPRS
Proceso de transmisión de datos GPRS
Bandas de frecuencia y canales GPRS
Aplicaciones GPRS
El futuro de la tecnología GPRS
Conclusión

En el vertiginoso mundo actual, estar conectado es más importante que nunca. Ya sea para consultar el correo electrónico, navegar por las redes sociales o descargar la última aplicación, dependemos de los datos móviles para mantenernos conectados estemos donde estemos. Una de las tecnologías clave que lo hacen posible es GPRS (General Packet Radio Services).

GPRS es un servicio inalámbrico de comunicación de datos que permite a los dispositivos móviles conectarse a Internet o a otras redes IP a través de una red celular. Es una tecnología de conmutación de paquetes, lo que significa que los datos se transmiten en paquetes y no en un flujo continuo. Esto la hace más eficaz y rentable que la tradicional comunicación de datos por conmutación de circuitos.

En este artículo exploraremos los entresijos del GPRS, incluyendo su historia, detalles técnicos y aplicaciones en el mundo real. Desde sus humildes comienzos como tecnología 2G hasta su uso actual en dispositivos IoT (Internet de las cosas), GPRS ha tenido un profundo impacto en la forma en que utilizamos los datos móviles. Así que si eres un entusiasta de la tecnología, un usuario móvil o simplemente sientes curiosidad por el mundo de la conectividad inalámbrica, únete a nosotros para adentrarte en el fascinante mundo del GPRS.

Introducción al GPRS

GPRS (General Packet Radio Services) es un servicio inalámbrico de comunicación de datos que permite a los dispositivos móviles conectarse a Internet o a otras redes IP a través de una red celular. Es una tecnología de conmutación de paquetes, lo que significa que los datos se transmiten en paquetes en lugar de en un flujo continuo. Esto la hace más eficiente y rentable que la tradicional comunicación de datos por conmutación de circuitos.

GPRS se introdujo en 2000 como mejora de la red celular GSM (Global System for Mobile Communications). Fue la primera tecnología de comunicación inalámbrica de datos de 2,5G (segunda generación y media), que ofrecía velocidades de transferencia de datos más rápidas que la anterior generación de redes celulares. GPRS fue también la primera tecnología en introducir el concepto de conectividad «siempre activa» a internet, que permitía a los usuarios permanecer conectados a internet sin tener que establecer manualmente una conexión cada vez.

Funcionamiento del GPRS

GPRS funciona dividiendo la radiofrecuencia disponible en varias franjas horarias. Cada franja horaria puede asignarse a un usuario diferente, lo que permite a varios usuarios compartir la misma frecuencia sin interferirse entre sí. GPRS también utiliza una combinación de saltos de frecuencia y técnicas de corrección de errores para garantizar la fiabilidad de la transmisión de datos.

Cuando un dispositivo móvil quiere enviar datos, establece una conexión con la estación base más cercana de la red celular. La estación base asigna una franja horaria al dispositivo, que puede transmitir datos en paquetes durante esa franja. La estación base reenvía los paquetes al destino adecuado, que puede ser otro dispositivo móvil, un servidor en Internet u otra red IP.

GPRS frente a los datos tradicionales por conmutación de circuitos

GPRS es una tecnología de conmutación de paquetes, lo que significa que los datos se transmiten en paquetes en lugar de en un flujo continuo. Esto la hace más eficiente y rentable que la comunicación de datos tradicional con conmutación de circuitos. En la comunicación de datos tradicional por conmutación de circuitos, se establece un circuito dedicado entre dos dispositivos para la duración de la transferencia de datos. Este circuito no está disponible para ninguna otra comunicación durante ese tiempo, lo que puede dar lugar a un uso ineficaz de los recursos.

En cambio, la comunicación de datos por conmutación de paquetes permite a varios usuarios compartir el mismo canal y transmitir datos en paquetes. Esto hace un uso más eficiente de los recursos disponibles y permite conectar a más usuarios al mismo tiempo.

Ventajas de GPRS

GPRS ofrece varias ventajas sobre la comunicación de datos tradicional por conmutación de circuitos. Una de las principales ventajas es la posibilidad de permanecer conectado a Internet o a otras redes IP sin tener que establecer manualmente una conexión cada vez. Esta conectividad «siempre activa» permite a los usuarios recibir correos electrónicos, notificaciones y otros datos en tiempo real, sin tener que esperar a que se establezca una conexión.

GPRS también ofrece velocidades de transferencia de datos más rápidas que las anteriores generaciones de redes celulares. Esto hace posible descargar y cargar archivos de gran tamaño, transmitir vídeos y utilizar otras aplicaciones de uso intensivo de datos en dispositivos móviles. GPRS también permite la comunicación simultánea de voz y datos, lo que significa que los usuarios pueden hacer llamadas telefónicas mientras navegan por Internet o utilizan otros servicios de datos.

Tecnología y arquitectura GPRS

GPRS se basa en la red celular GSM (Global System for Mobile Communications). Utiliza las mismas bandas de frecuencia y canales que GSM, pero introduce la comunicación de datos por conmutación de paquetes además de la comunicación de voz por conmutación de circuitos.

La arquitectura de una red GPRS consta de varios componentes: dispositivos móviles, estaciones base y servidores de red. Los dispositivos móviles se conectan a la estación base más cercana, que reenvía los paquetes de datos al destino apropiado. Los servidores de red se encargan de la autenticación, el enrutamiento y otras funciones de red.

Componentes de la red GPRS

Los principales componentes de una red GPRS son:

Dispositivos móviles: Son los dispositivos que se conectan a la red GPRS, como smartphones, tabletas y dispositivos IoT.
Estaciones base: Son los transmisores y receptores de radio que se comunican con los dispositivos móviles. También se conocen como torres de telefonía móvil o estaciones transceptoras base (BTS).
Nodo de soporte GPRS servidor (SGSN): Es el servidor de red que se encarga de la autenticación, el enrutamiento y otras funciones de red. También hace un seguimiento de la ubicación de cada dispositivo móvil en la red.
Nodo de soporte GPRS de pasarela (GGSN): Es el servidor de red que conecta la red GPRS a otras redes IP, como Internet.

Proceso de transmisión de datos GPRS

Cuando un dispositivo móvil quiere transmitir datos a través de la red GPRS, sigue una serie de pasos:

El dispositivo establece una conexión con la estación base más cercana.
La estación base asigna una franja horaria al dispositivo.
El dispositivo transmite paquetes de datos durante la franja horaria asignada.
La estación base reenvía los paquetes al destino adecuado, como otro dispositivo móvil o un servidor en Internet.
Los paquetes de datos se enrutan a través del SGSN y el GGSN, que se encargan de la autenticación, el enrutamiento y otras funciones de red.
El dispositivo o servidor de destino responde con un mensaje de confirmación, que se transmite de vuelta al dispositivo de origen a través del mismo proceso.

Bandas de frecuencia y canales GPRS

GPRS utiliza las mismas bandas de frecuencia y canales que GSM. Las bandas de frecuencia utilizadas para GPRS suelen estar entre 900 MHz y 1800 MHz, dependiendo de la región y el operador. Cada banda de frecuencia se divide en varios canales, que pueden asignarse a distintos usuarios para la transmisión de datos.

GPRS utiliza una combinación de saltos de frecuencia y técnicas de corrección de errores para garantizar la fiabilidad de la transmisión de datos. El salto de frecuencia significa que el dispositivo y la estación base cambian de frecuencia durante la transmisión de datos, lo que reduce el impacto de las interferencias y mejora la calidad de la señal. Las técnicas de corrección de errores se utilizan para detectar y corregir los errores que se producen durante la transmisión de datos, lo que mejora la fiabilidad de la transferencia de datos.

Aplicaciones GPRS

GPRS tiene una amplia gama de aplicaciones, desde el simple correo electrónico y la navegación web hasta aplicaciones más avanzadas como pagos móviles y dispositivos IoT (Internet de las cosas). Algunas de las aplicaciones más comunes de GPRS incluyen:

Correo electrónico y navegación web: El GPRS permite a los dispositivos móviles conectarse a Internet y navegar por la web, consultar el correo electrónico y utilizar otros servicios en línea.
Pagos móviles: GPRS puede utilizarse para facilitar los pagos móviles, como la compra de bienes y servicios utilizando un dispositivo móvil.
Dispositivos IoT (Internet de las cosas): GPRS se utiliza en muchos dispositivos IoT, como dispositivos domésticos inteligentes, wearables y sensores industriales.
Gestión de flotas: GPRS se puede utilizar para rastrear la ubicación y el estado de los vehículos de una flota, como camiones de reparto o taxis.

El futuro de la tecnología GPRS

La tecnología GPRS existe desde hace más de 20 años y ha evolucionado significativamente durante ese tiempo. Aunque han surgido tecnologías más nuevas como 3G, 4G y 5G, GPRS sigue desempeñando un papel importante en el panorama de las comunicaciones inalámbricas.

En el futuro, es probable que GPRS siga utilizándose en dispositivos IoT y otras aplicaciones de bajo ancho de banda. También puede utilizarse como canal de comunicación de reserva o secundario en zonas donde la cobertura 3G o 4G sea limitada.

Conclusión

GPRS (General Packet Radio Services) es un servicio inalámbrico de comunicación de datos que permite a los dispositivos móviles conectarse a Internet o a otras redes IP a través de una red celular. Es una tecnología de conmutación de paquetes que ofrece velocidades de transferencia de datos más rápidas y un uso más eficiente de los recursos que la comunicación de datos tradicional por conmutación de circuitos.

GPRS tiene una amplia gama de aplicaciones, desde el simple correo electrónico y la navegación web hasta aplicaciones más avanzadas como los pagos móviles y los dispositivos IoT. Aunque han surgido tecnologías más nuevas como 3G, 4G y 5G, GPRS sigue desempeñando un papel importante en el panorama de las comunicaciones inalámbricas.