2. UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)
O UMTS é uma
das tecnologias 3G que tem como intuito oferecer mobilidade ao usuário
e ampliar os serviços oferecidos para que além de telefonia o usuário
possa ter acesso a Internet banda larga. Foi padronizado pelo ETSI (European
Telecommunications Standards Institute), mas em 1998 quem assumiu o
trabalho de dar continuidade as especificações técnicas foi o 3GPP (Third
Generation Partnership Project).
Em 1992 foram designadas as freqüências de
1885Mhz à 2025Mhz e 2110Mhz à 2200Mhz para o UMTS. Dentro deste
espectro foi especificada uma banda para transmissões via satélite,
1980Mhz à 2010Mhz para uplink e 2170Mhz à 2200Mhz para downlink. Além
disto, outras sub-bandas foram alocadas para modos de transmissão FDD
(Frequency Division Multiplexing) e TDD (Time Division Multiplexing),
abaixo há uma tabela mostrando todas as sub-bandas e a que são
especificadas.
1920 MHz - 1980 MHz
FDD Uplink
2110 MHz - 2170 MHz
FDD Downlink
1900 MHz - 1920 MHz
TDD
2010 MHz - 2025 MHz
TDD
1980 MHz - 2010 MHz
MSS
(Mobile Satellite Service) Uplink
2170 MHz - 2200 MHz
MSS
Downlink
Tabela 1 - Alocação de freqüências no
UMTS (Universal Móbile Telecommunications System)
Outro aspecto
importante que merece ser analisado é a arquitetura da rede UMTS. Ela
é basicamente compota de 3 unidades básicas: o centro da rede (Core
Network) o qual iremos nos referir como CN, a UTRAN (UMTS Terrestrial
Radio Acess Network) e o usuário final que iremos identificar como UE
(User Equipament).
O CN tem a funções de
gerenciar a rede como um todo, fazendo roteamento e controle de
tráfego. A interface até o usuário é feita pela UTRAN que possui dois
elementos: o RNC (Radio Network Controller) e o Node-B, ou estação
base. Dentre as funções da RNC estão: controle de admissão, alocação
de banda, controle de handover e controle de potência. A RNC se
conecta com o CN através de uma conexão nomeada lu, se liga a
outras RNC´s através das conexões chamadas lur, e se liga aos
Nodes-B através das lub. Todas essas conexões essas são
baseadas em transmissões ATM (Asynchronous Transfer Mode). O Node-B é
responsável por fornecer serviço a uma ou mais células através de uma
interface aérea, também faz o tratamento dos erros e controla a
codificação e modulação/demodulação. A ligação aérea com a UE é
chamada de Uu. A figura abaixo elucida o funcionamento de uma
UTRAN, ou apenas RAN (Radio Acess Network).
Atualmente a
interface aérea usada para o UMTS é o W-CDMA (Wideband Code Division
Multiple Access), entretanto veremos neste trabalho novas tecnologias
de interface aérea para o UMTS que pretendem substituir o W-CDMA,
aumentando a vazão da rede.