UMTS - Universal Mobile Telecommunications System

Стандарти третього покоління прийшли на зміну стандартам 2G. В першу чергу їх поява обумовлена ​​збільшеними потребами абонентів у швидкості передачі даних. Стандарт UMTS (Universal Mobile Telecommunications System - Універсальна система мобільного зв'язку) знайшов найбільшого поширення серед інших стандартів цього покоління на території Європи, в тому числі і Росії. 

Розробка стандарту UMTS почалася в 1992 році організацією по стандартизації IMT-2000. Згодом розробка цього стандарту була доручена 3GPP. Перша мережа UMTS була запущена в комерційну експлуатацію 1 грудня 2001 в Норвегії. До травня 2010 року число абонентів перевалює за 540 мільйонів по всьому світу. 

Швидкість передачі даних для мереж UMTS може досягати 2Мбіт / сек. Завдяки технології HSDPA-High Speed ​​Downlink Packet Access (3.5G), яка була впроваджена в 2006 році максимальна швидкість возрасла до 14 Мбіт / сек. Ці та інші переваги UMTS дозволяють надавати абонентам широкий перелік послуг: відеодзвінки, відеоконференції, високоякісні голосові дзвінки, завантаження файлів з ​​високою швидкістю, мережеві ігри, мобільна комерция і мн. ін.

Структура мережі стандарту UMTS

Підсистема комутації 

У перших релізах стандарту UMTS (R99, R4) підсистема комутації не відрізнялася за своєю структурою від тієї ж підсистеми мереж другого покоління. В неї входили MSC - Mobile Switching Centre, який виконував функції комутації, встановлення з'єднання, тарифікації і ін., А також ряд регістрів HLR, VLR, AUC, які призначені для зберігання абонентських даних. У більш пізніх релізах (R5, R6, R7, R8) функції MSC були розділені між двома пристроями: MSC-Server і MGW (Media gateway). MSC-Server відповідає за встановлення з'єднань, тарифікацію, виконує деякі функції аутентифікації. MGW являє собою комутаційне поле, підлегле MSC-Server. 

Підсистема базових станцій 

У мережі UMTS в порівнянні з мережею GSM найбільші зміни зазнала підсистема базових станцій. Зазначені вище переваги досягаються насамперед за рахунок нової технології передачі інформації між базовою станцією і телефоном абонента.

Отже, розглянемо основні елементи, що входять в підсистему базових станцій: 

RNC (Radio Network Controller) - контролер мережі радіодоступу системи UMTS. Він є центральним елементом підсистеми базових станцій і виконує велику частину функцій: контроль радиоресурсов, шифрування, встановлення з'єднань через підсистему базових станцій, розподіл ресурсів між абонентами та ін. В мережі UMTS контролер виконує набагато більше функцій ніж в системах стільникового зв'язку другого покоління. 

NodeB - базова станція системи стільникового зв'язку стандарту UMTS. Основною функцією NodeB є перетворення сигналу, отриманого від RNC в широкосмуговий радіосигнал, переданий до телефону. Базова станція не приймає рішень про виділення ресурсів, про зміну швидкості до абонента, а лише служить мостом між контролером і обладнанням абонента, і вона повністю підпорядкована RNC. 

Устаткування абонента отримало назву UE (User Equipment). Тим самим підкреслюється, що на відміну від попередніх стандартів в UMTS може бути не тільки звичайний телефон, але і смартфон, ноутбук, стаціонарний комп'ютер і т.п. 

Пакетні дані в мережі UMTS передаються від MGW до відомого нам по системі GSM елементу SGSN, після чого через GGSN надходять до інших зовнішніх мереж передачі даних, наприклад Internet. Як правило, SGSN і GGSN мережі GSM застосовуються для тих же цілей і в мережі UMTS. Виробляється тільки корекція програмного забезпечення даних елементів.