Всегда в Сети Вторник, 17.10.2017, 04:52
Приветствую Вас Гость | RSS
Меню сайта

UMTS, Универсальная система мобильной связи (Universal Mobile Telecommunications System,) – технология сотовой связи, относящаяся к поколению 3G. В качестве способа передачи данных через воздушное пространство используется технология W-CDMA: стандартизованный в соответствии с проектом 3GPP (3rd Generation Partnership Project) — консорциум, разрабатывающий спецификации для мобильной телефонии третьего поколения. Является продолжением группы 3G.IP которая была создана для продвижения возможностей интернет протокола в сетях операторов мобильной связи. Первым результатом работы стал GPRS. В дальнейшем группу переименовали в 3GPP.) ответ европейских ученых и производителей на требование IMT-2000, опубликованное Международным Союзом Электросвязи как набор минимальных критериев сети сотовой связи третьего поколения 3G.

С целью отличия от конкурирующих решений, УСМС (UMTS) также часто называют 3GSM с целью подчеркнуть принадлежность технологии к сетям третьего поколения 3G и его преемственность в разработках от сетей стандарта GSM.
 
UMTS, используя разработки W-CDMA, позволяет поддерживать скорость передачи информации на теоретическом уровне не менее 14 Мбит в сек. (при использовании HSDPA). Однако, в настоящий момент самыми высокими скоростями считаются 384 Кбит/сек для мобильных станций технологии R99 и 3,6 Мбит/сек для станций HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access — высокоскоростная пакетная передача данных — стандарт мобильной связи, рассматривается специалистами как один из переходных этапов миграции к технологиям мобильной связи четвёртого поколения (4G). Максимальная теоретическая скорость передачи данных по стандарту составляет 14,4 Мбит/сек., практическая достижимая в существующих сетях — около 4 Мбит/сек)
в режиме передачи данных от базовой станции к мобильному терминалу. Но и это является несомненным прогрессом по сравнению со значением в 9,6 Кбит/сек при передаче данных по каналу GSM, или использованием в соответствии с технологией HSCSD нескольких каналов 9,6 Кбит/сек (при этом максимально достигаемая скорость – 14,4 Кбит/сек в CDMAOne), и, наряду с другими технологиями беспроводной передачи данных (CDMA2000, PHS, WLAN) позволяет получить доступ к Всемирной Паутине WWW и другим сервисам посредством использования мобильных станций.
 
Предшествующее поколению 3G второе поколение мобильной связи включает в себя такие технологии как GSM, IS-95, PHS, используемый в Японии PDC и некоторые другие, принятые на вооружение в самых разных странах. Эволюционным этапом на этом пути развития телекоммуникаций является поколение «2,5G», обозначающее применение на сетях технологии GPRS. Теоретически скорость передачи данных с GPRS может составлять максимально 171,2 Кбит/сек, но на практике она колеблется в пределах 56 Кбит/сек, что тем не менее повышает привлекательность технологии, основанной на пакетной коммутации по сравнению с более медленными в передаче данных способах, основанных на коммутации каналов. GPRS применена на многих сотовых сетях стандарта GSM, а следующий этап в этой технологии – EDGE, использующий более сложные схемы кодирования информации – позволяет поднять скорость передачи данных до 473,6 Кбит/с в теории и до 180 Кбит/сек на практике. Сети, развернутые с применением EDGE, относят к поколению «2,75G».

Начиная с 2006 года на сетях UMTS повсеместно распространяется технология высокоскоростной пакетной передачи данных от базовой станции к мобильному терминалу HSDPA, которую принято относить к сетям поколения «3,5G». К началу 2008 года HSDPA поддерживала скорость передачи данных в режиме «от базовой станции к мобильному терминалу» до 7,2 Мбит/сек. Также ведутся разработки по повышению скорости передачи данных в режиме от мобильного терминала к базовой станции HSUPA. В долгосрочной перспективе, согласно проектам 3GPP, планируется эволюция UMTS в сети четвертого поколения 4G, позволяющие базовым станциям передавать и принимать информацию на скоростях 100 Мбит/сек и 50 Мбит/сек соответственно, благодаря усовершенствованному использованию воздушной среды посредством мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов OFDM.

UMTS позволяет пользователям проводить сеансы видеоконференций посредством мобильного терминала, однако опыт работы операторов связи Японии и некоторых других стран показал невысокий интерес абонентов к данной услуге. Гораздо более перспективным представляется развитие сервисов, предлагающих загрузку музыкального и видео контента: высокий спрос на услуги такого рода был продемонстрирован в сетях 2,5G.
 
Технология
Следующая ниже информация не применима к сетям, отличным от UMTS, но использующим воздушный интерфейс W-CDMA: таким, как например FOMA
 
UMTS развёртывается путём внедрения технологий воздушного интерфейса W-CDMA, TD-CDMA, или TD-SCDMA на «ядро» GSM. В настоящий момент большинство операторов, работающих как на сетях UMTS, так и других стандартов типа FOMA, выбирают в качестве технологии воздушного интерфейса W-CDMA.
 
Воздушный интерфейс UMTS использует в своей работе пару каналов с шириной полосы 5 МГц. Для сравнения, конкурирующий стандарт CDMA2000 использует один или несколько каналов с полосой частот 1,25 МГц для каждого соединения. Здесь же кроется и недостаток сетей связи, использующих W-CDMA: неэкономичная эксплуатация спектра и необходимость освобождения уже занятых под другие службы частот, что замедляет развертывание сетей, как, например, в США.
Согласно спецификациям стандарта, UMTS использует следующий спектр частот: 1885 МГц – 2025 МГц для передачи данных в режиме «от мобильного терминала к базовой станции» и 2110 МГц – 2200 МГц для передачи данных в режиме «от станции к терминалу». В США по причине занятости спектра частот в 1900 МГц сетями GSM выделены диапазоны 1710 МГц – 1755 МГц и 2110 МГц – 2155 МГц соответственно. Кроме того, операторы некоторых стран (например, американский AT&T Mobility) дополнительно эксплуатируют полосы частот 850 МГц и 1900 МГц. Далее, правительство Финляндии на законодательном уровне поддерживает развитие сети стандарта UMTS900, покрывающей труднодоступные районы страны и использующей диапазон 900 МГц (в данном проекте участвуют такие компании как Nokia и Elisa).
Для операторов связи, уже оказывающих услуги в формате GSM, переход в формат UMTS представляется лёгким с технической точки зрения и значительно затратным одновременно: при создании сетей нового уровня сохраняется значительная часть прежней инфраструктуры, но вместе с тем получение лицензий и приобретение нового оборудования для базовых станций требует значительных капитальных вложений.
 
Основным отличием UMTS от GSM является построение воздушной среды передачи данных на принципах Сети Общего Радиодоступа GeRAN. Это позволяет осуществлять стыки UMTS с цифровыми сетями интегрированного обслуживания ISDN, сетью Internet, сетями GSM или другими сетями UMTS. Сеть общего радиодоступа GeRAN включает три нижних уровня  Модели OSP (Open Systems Interconnetion Model -модель Взаимодействия Открытых Систем), верхний из которых (третий, сетевой уровень) составляют протоколы, образующие системный уровень управления радиоресурсами (протокол RRM). Этот уровень ответственен за управление каналами между мобильными терминалами и сетью базовых станций (в том числе передача обслуживания терминала между базовыми станциями).
 
Конкурирующие стандарты
Несмотря на то что UMTS реализует последние разработки в области использования воздушного интерфейса, конкурентными по отношению к этой технологии считаются сети FOMA, CDMA2000 и TD-SCDMA. Из перечисленных только FOMA предполагает использование W-CDMA.
 
В принципе, конкурирующий стандарт определяется исходя из конфигурации самой UMTS. Если УСМС нацелена на передачу данных, то тут конкурирующими считаются технологии WiMAX и Flash-OFDM.
Более узкая по отношению к UMTS полоса пропускания CDMA2000 позволяет гораздо легче запустить эту технологию в местах, где эксплуатируются более ранние сети. 
 
Преимущество EDGE заключается в том, что она может быть использована в полосе частот, занимаемых GSM, и лёгкости её внедрения на мобильных терминалах для производителей телефонов. Это легкая, удобная в эксплуатации и относительно недорогая технология, служащая временным решением для апгрейда сетей GSM: UMTS требует более значительных вложений и изменений в архитектуре провайдера. Основным конкурентом этого приложения к сетям выступает CDMA2000.
 
Категории терминалов HSDPA
Категории мобильных терминалов, использующих технологию HSDPA в сетях мобильной связи UMTS / HSDPA. Стандартом предусмотрено 12 категорий с различными значениями максимальной скорости передачи данных в пакетном режиме от базовой станции к мобильному терминалу. Каждая категория характеризуется максимальным числом одновременно используемых кодов (до 15), и типом модуляции в радиоканале (QPSK/16 QAM):
 
Категория Максимальное число кодов Максимальная скорость, Мб/с (на уровне L1) Тип модуляции
Категория 1 5 1,2 QPSK/16 QAM
Категория 2 5 1,2 QPSK/16 QAM
Категория 3 5 1,8 QPSK/16 QAM
Категория 4 5 1,8 QPSK/16 QAM
Категория 5 5 3,6 QPSK/16 QAM
Категория 6 5 3,6 QPSK/16 QAM
Категория 7 10 7,2 QPSK/16 QAM
Категория 8 10 7,2 QPSK/16 QAM
Категория 9 15 10,2 QPSK/16 QAM
Категория 10 15 14 QPSK/16 QAM
Категория 11 5 0,9 QPSK
Категория 12 5 1,8 QPSK
Форма входа

Поиск

Технологии

Copyright MyCorp © 2017Бесплатный хостинг uCoz