UMTS

от Уикипедия, свободната енциклопедия

Универсална мобилна телекомуникационна система (УМТС) е трето поколение (3П) мобилни телекомуникационни технологии, които също така се разработват в 4П технология. В момента, най-разпространения вид на УМТС използва W-CDMA като основен въздушен интерфейс. УМТС и употребяваната от него W-CDMA са стандартизирани от 3GPP и са европейския отговор на ITU IMT-2000 изискванията за 3П клетъчни радиосистеми.

За да разграничим УМТС от конкурентните мрежови технологии, УМТС понякога е на пазара като 3GSM, като се набляга на комбинация от 3П естеството на технологията и на джиесем стандарта, която е създадена, за да успее.

УМТС мрежова архитектура Тази статия разглежда технологиите, бизнеса, използването и други аспекти, обхващащи и заобикалящи УМТС, 3П приемника на джиесем, който използва W-CDMA въздушен(ефирен) интерфейс и джиесем инфраструктури. Всички въпроси, отнасящи се стриктно към UMTS W-CDMA интерфейс като такъв, може би са по-добре описани в W-CDMA (УМТС) страницата.

Характеристики УМТС, като използва W-CDMA, поддържа на теория до 21 Mbit/сек скорост за трансфер на данни (с HSDPA), [1], въпреки че в момента потребителите в разгърнати мрежи могат да очакват скоростта на трансфер до 384 Kbit/сек за R99 телефони и 7,2 Mbit/сек за HSDPA телефони в низходяща сателитна връзка. Това все още е много повече от 9,6 Kbit/сек на единичния джиесем коригиращ грешки канал за данни, подключен към ел. верига или многолентовите 9,6 Kbit/сек канали в HSCSD (14,4 Kbit/сек за CDMAOne), и - в конкуренция с други мрежови технологии като CDMA2000, PHS или WLAN-предлага достъп до Световната Мрежа и други информационни услуги за мобилни устройства. Предшествениците на 3П са 2П мобилни телефонни системи, от рода на GSM, IS-95, PDC, CDMA PHS и други 2П технологии, разположени в различни страни. В случая с GSM, е налице еволюция път от 2П, към GPRS, известен също като 2.5П. GPRS поддържа много по-добра скорост за пренос на данни (до теоретичния максимум от 140,8 Kbit/сек, макар че обичайните скорости са по-близо до 56 Kbit/сек) и е по-скоро включен в пакети, отколкото ориентиран към връзка (включен към ел. верига). Тя е разположена на много места, където GSM се използват. E-GPRS или EDGE, е по-нататъшно развитие на GPRS и се основава на по-модерни схеми за кодиране. С EDGE актуалната скорост на пренос на пакети данни може да достигне около 180 Kbit/сек (в действителност). EDGE системите често са посочени като "2.75П Системи". От 2006 г. УМТС мрежите в много страни са били или са в процес на обновяване с Високо Скоростен Низходящ Пакетен Достъп (ВСНПД), понякога известен като 3.5П. В момента ВСНПД позволява трансферна скорост до 21 Mbit/s. Работи се също така за подобряване трансферната скорост на качването с Високо Скоростен Качващ Пакетен Достъп (ВСКПД). В дългосрочен план 3GPP Дългосрочна Еволюция Проектът планира да премести УМТС към 4П скорости от 100 Mbit/сек низходящо и 50 Mbit/сек качване, като използва следващо поколение въздушни интерфейс технология, основана на Правоъгълно честотно-разделително мултиплексиране. Първата национална потребителска УМТС мрежа стартира през 2002 г. с акцент върху предоставени от телекома мобилни приложения от рода на мобилна телевизия и видео повикване. Високата скорост на данни от УМТС сега са най-често се използва за достъп до Интернет: опитът в Япония и на други места е показал, че потребителското търсене за видео повиквания не е голямо, и осигуряваното от телекома аудио/видео съдържание е загубило популярност в полза на високите скоростния достъп до Световната Мрежа – направо към телефона или свързано към компютър чрез Wi-Fi, Bluetooth, инфрачервена или USB. УМТС съчетава W-CDMA, TD-CDMA, или TD-SCDMA въздушен интерфейс, ядрото на частта от мобилните приложения (ЧМП) на GSM и GSM семейството на речеви кодеци. В най-популярния мобилен клетъчен телефонен вариант на УМТС в момента се използва W-CDMA . Имайте предвид, че други безжични стандарти използват W-CDMA като техен въздушен интерфейс, включително и FOMA. УМТС върху W-CDMA използва двойка от 5 MHz канали в случай на UTRA / FDD технологии (УТМС Ефирен Радио Достъп / Честотен Разделителен дуплекс). За сравнение, конкуриращата CDMA2000 система използва един или повече произволни 1,25 MHz канали за всяка посока на комуникация. UTRA / ВРД (UTRA/Времеви разделителен дуплекс) използва един 5 MHz канал. УМТС и други W-CDMA системи са доста критикувани за техния голям спектър на потребление, с което е забавено разполагането в страните, които са действали сравнително бавно при разпределяне на нови честоти, по-пециално за 3П услуги (например Съединените щати). Специалните честотни ленти, първоначално определени от УМТС стандарт, са 1885-2025 MHz за мобилни-до база (качването) и 2110-2200 MHz за база-към мобилни (низходяща сателитна връзка). В САЩ, 1710-1755 MHz и 2110-2155 MHz ще се използват вместо горните, тъй като 1900 MHz лента е вече използвана. [2] Докато UMTS2100 е най-широко разгърнатата УМТС лента, УМТС операторите в някои страни използват 850 MHz и/или 1900 MHz ленти (независимо, което означава, че качването и свалянето са в рамките на същата лента, най-вече в САЩ от АТ&T Мобилити, както и в Австралия чрез Telstra на Следващото П мрежа. За съществуващите GSM оператори, това е прост, но скъп миграционен път към УМТС: голяма част от инфраструктурата е споделена с GSM, но разходите за получаване на нови спектърни лицензии и покриването на УМТС при съществуващите кули са големи. УМТС е алтернативна радио достъпна мрежа (РДМ) към GERAN (който е 2П GSM въздушен интерфейс, включително GSM/EDGE). УМТС и GERAN могат да споделят Ядрената мрежа (ЯМ), което позволява (предимно) прозрачно превключване между РДМ според наличните покритие и сервизни нужди. ЯМ може да бъде свързана към различните опорни мрежи от рода на интернет, ISDN. УМТС (и GERAN) обхващат трите най-ниските слоеве на OSI модела. Мрежовият слой (OSI 3) включва протокола на Радио ресурсния мениджмънт (РРM), който управлява носещите канали между мобилни терминали и фиксираната мрежа, включително превключвателите. Спектър разпределение Основна статия: УМТС честотни ленти Над 130 лицензии са били издадени на оператори в целия свят (към декември 2004 г.), като става дума за W-CDMA технология на радио достъп, която се опира на GSM. В Европа се наблюдава процес на лицензиране в края на технологичния балон, като механизмите при наддаването при разпределянето, създадени в някои страни, довеждат до изключително високи цени, плащани за оригинални 2100 MHz лицензии, особено във Великобритания и Германия. В Германия участниците в търг платили общо 50,8 милиарда евро за шест лицензии, две от които впоследствие бяха изоставени и отписани от техните купувачи (Mobilcom и Sonera/Telefonica консорциум). Изглежда тези огромни лицензионни такси са огромен данък, платен върху бъдещи приходи за много години напред. Във всеки случай високите цени, доведоха някои европейски телекомуникационни оператори близо до фалит (най-вече KPN). През последните години някои оператори са отписани някои или всички лицензионни разходи. Съвсем наскоро оператор във Финландия започна да използва 900 MHz УМТС в споделено споразумение с регионалните 2П GSM базови станции, - тенденция, която се очаква да се разшири в Европа през следващите 1-3 години. УМТС 2100 MHz радиочестотният спектър, разпространен в Европа, вече се използва и в Северна Америка. 1900 MHz обхват се използва за 2П (PCS) услуги, а 2100 MHz обхват се използва за спътникови комуникации. Регулаторите обаче са освободили малко от 2100 MHz обхват за 3П услуги, както и 1700 MHz за качването до сателита. УМТС оператори в Северна Америка, които искат да се въведат използваната в Европа 2100/1900 MHz система, ще трябва да споделят спектъра със съществуващите 2П услуги в 1900 MHz лента. AT & T Уайълес стартира УМТС услуги в САЩ до края на 2004 г., като стриктно използва съществуващия 1900 MHz спектър, разпределен за 2П PCS услуги. Фирмата Сингулар придоби AT&T Уайълес през 2004 г. и оттогава пусна УМТС в някои градове на САЩ. После Сингулар се преименува в AT&T и свързва някои градове с УМТС мрежа на 850 MHz, с което укрепва съществуващата УМТС мрежа от 1900 MHz и сега предлага на абонатите няколко УМТС 850/1900 телефони. Като внедрява УМТС в САЩ, T-Moбайл ще се фокусира върху 2100/1700 MHz обхват, докато за УМТС покритие в Канада е предвиден 850 MHz обхват на Роджърс Уайълес мрежа. През 2008 г. австралийският телеком Telstra заменя съществуващата CDMA мрежа с национална 3П мрежа под името Некст Джи, работеща в 850 MHz обхват. Телстра понастоящем осигурява УМТС услуги по тази мрежа, а също и с 2100 MHz УМТС мрежа, чрез съсобственост и съвместно администриране с компанията 3GIS. Тази фирма също е съвместно притежание на Hutchison 3G Австралия, и това е основната мрежа, използвана от техните клиенти. OPTUS в момента поддържа 3П мрежа, работеща на 2100 MHz обхват в градовете, както и 900 MHz обхват в регионалните зони. Vodafone изгражда 3П мрежа с помощта на 900 MHz обхват. 850 MHz и 900 MHz обхват осигуряват по-голямо покритие, в сравнение с еквивалентните 1700/1900/2100 MHz мрежи, и са най-подходящи за регионални области, където са по-големи разстоянията от отделния абонат до базовата станция. Доставчиците в Южна Америка сега също използват 850 MHz мрежи.