Wyszukiwarka:
Wi-Fi
 
 

UMTS - stadard telekomunikacyjny w przekroju

W dzisiejszym artykule chciałbym pokrótce przedstawić wady i zalety rozwiązanie UMTS, przedstawić czym ono jest i jakie rozwiązania oferuje. Zapraszam do lektury !

UMTS, czym jest?

W poprzedniej serii artykułów prześledziliśmy dokładnie rozwój i kształtowanie się poszczególnych generacji usług telekomunikacyjnych, od początkowego standardu łączności poprzez sygnał telefoniczny usługi zaczęły się rozwijać w kierunku informacji tekstowych, coraz szybszego przesyłu danych oraz znacznego zwiększenia możliwości i zasięgu aparatów przenośnych. Za modernizacją i restrukturyzacją całej sieci połączeń idą dalsze rozwiązania technologiczne i informatyczne. Pisaliśmy już o standardach ochrony WEP, protokole IP, jak również o standardach 802.xx. Dziś kolej zatem na przedstawienie wysoce rozpowszechnionego w świecie telekomunikacji systemu UMTS. Jest to akronim od słów angielskich Universal Mobile Telecommunications System i w wolnym polskim tłumaczeniu oznacza Uniwersalny System Telekomunikacji Ruchomej. Nabrał on znaczenia i ukształtował się w czasie wprowadzenia trzeciej generacji usług telekomunikacyjnych i od tej pory stał się jednym z najpopularniejszych standardów.  Na czym zatem polega te rozwiązanie? Jest ono mianowicie oparte o tworzenie niezależnych sieci przesyłowych, które oparte o standard UMTS udostępniają możliwość zarówno tradycyjnej komunikacji głosowej i poprzez wiadomości tekstowe, ale również dostęp do Internetu z prędkością przekraczającą 1920 Kb/s (obecnie standard ten zapewnia przesyłanie danych do innych użytkowników z szybkością dochodzącą do 6 Mb/s, jak również odbieranie pakietów z maksymalną przepustowością rzędu 22 Mb/s. Dodatkowymi usługami są wszelkie możliwości oferowane przez 3G, w skład których wchodzą wideokonferencje, możliwość przesyłania multimediów, korzystania z bezprzewodowych acces pointów opartych na bazie Wi-Fi. Działanie systemu UMTS oparte jest w dużej mierze o wykorzystanie pasma głównego z dwoma dodatkowymi częstotliwościami. Obecnie przyjętymi wartościami jest wykorzystanie pasma bazowego 5 MHz, z dodatkowymi częstotliwościami 1900 MHz w przypadku wysyłania plików drogą radiową do innego użytkownika lub odbiorcy stacjonarnego drogą radiową, a także 2100 MHz w przypadku ściągania pakietów danych na własne urządzenie mobilne.  Dzięki dużym możliwościom konfiguracyjnym i relatywnie tanim kosztom utrzymania sieci, nowo powstałe firmy świadczące usługi telekomunikacyjne albo od razu stawiają na standard UMTS jako rozwiązanie podstawowe, albo w dość krótkim czasie adaptują swoją sieć by spełniała standardy GSM oraz UMTS jednocześnie. Jakie zatem technologia ma zastosowanie dla przeciętnego użytkownika?

Zastosowanie

W tym fragmencie artykułu chciałbym poruszyć kwestię możliwości, jakie daje obsługa telefonii opartej o rozwiązanie UMTS dla użytkownika. Wiąże się ona głównie z dostępem do wielorakich udogodnień i funkcji opcjonalnych stojących w zgodzie z technologiami trzeciej generacji telefonii komórkowej.

  • Pierwszym z aspektów, które zapewniają operatorzy sieci opartych na standardzie UMTS jest nawigacja satelitarna, możliwa dzięki komunikacji urządzenia mobilnego z satelitą, w celu dokładnej analizy miejsca położenia posiadacza, lub podania dodatkowych informacji na temat miejsc odległych nawet o kilka tysięcy kilometrów. Niejednokrotnie rozwiązanie te używane jest przez kierowców, podczas długich podróży, dzięki zapewnianej przez dużą liczbę urządzeń UMTS bazę danych połączeń drogowych i kolejowych.
  • Usługi z zakresu trzeciej generacji zapewniają również zwiększone bezpieczeństwo użytkownikom korzystającym z wyżej wymienionego standardu komunikacji, dzięki szyfrowaniu przesyłanego sygnału oraz możliwości jego dodatkowego kodowania poprzez systemy WEP (dotyczy to głównie nowoczesnych urządzeń z możliwościami obsługi Acces Pointów i zaimplementowanym protokołem IP). W zakres usługi wchodzi również powiadamianie o zagrożeniach, wcześniej wprowadzonych do systemu ostrzegania przez użytkownika. Przykładem w tym miejscu mogą być nowoczesne samochody wysokiej klasy, jak Mercedes, które poprzez UMTS powiadamiają posiadacza, że auto zostało skradzione, oddala się z miejsca postoju, lub doznało poważnej usterki.
  • Usługi multimedialne HD są kolejną usługą udostępnianą przez ten standard w oparciu o rozwiązania 3G. Dzięki standardowi temu możliwa jest obsługa tak zwanego systemu „wideo na żądanie”, telewizji interaktywnej, wideokonferencji, rozmów z obsługą obrazu i tym podobnych funkcji. Podobne opcje tyczą się multimediów muzycznych, które użytkownik na żądanie może ściągnąć lub kupić z udostępniających pliki baz multimedialnych, za pomocą standardu UMTS.
  • Wymieniona technologia czyni jeszcze wygodniejszym w użyciu korzystanie z połączenia Internetowego w celu pozyskania informacji i wiadomości. Operatorzy często udostępniają lokalne serwisy informacyjne lub dostęp do baz globalnych, ze zgromadzonymi najświeższymi nowinkami z kraju i ze świata. Nikogo nie dziwi również możliwość dostępu do skrzynki e-mail z dodatkową funkcją wysyłania załączników multimedialnych, wiadomości MMS czy wideo, oraz obsługa portali społecznościowych i  użytkowych w pełnym ich zakresie. Obecnie operatorzy , w przypadku nabywania aparatów UMTS w ich punktach sprzedaży, wyposażają swoje urządzenia w najnowsze oprogramowanie z wbudowanymi programami wspomagającymi pobieranie plików z Internetu oraz ich wysyłanie do znajomych.

 

Problemy

Mimo, że standard UMTS jest wydajny i prosty w implementacji oraz dostosowaniu do potrzeb użytkowników GSM, niesie za sobą pewnego rodzaju komplikacje, wynikające głównie po stronie użytkowników końcowych sieci. Wady, z którymi stykać mogą się administratorzy i konserwatorzy są niewielkie. Głównym aspektem, który najczęściej prowadzi do zażaleń kierowanych na ręce administratorów sieci, jest brak możliwości współpracy standardów GSM i UMTS. Oznacza to, że telefony i urządzenia mobilne, w których zaimplementowano obsługę pierwszej z wymienionych sieci, nie mają możliwości wykrywania i ustanowienia połączenia wysyłanego poprzez punkt dostępowy w standardzie UMTS. Identyczna sytuacja ma miejsce w przypadku odwrotnym. Jednak aby zapobiec takiemu problemowi, dystrybutorzy sprzętu telefonicznego coraz częściej stawiają na produkcję aparatów dwuzakresowych, które obsługują obydwa rozwiązania poprzez funkcję przełączania pomiędzy usługami. Innym problemem, często poruszanym na forach i panelach dyskusyjnych jest niepraktyczność urządzeń dostosowanych jedynie pod standard UMTS. Najczęstsze skargi użytkowników dotyczą relatywnie dużej wagi aparatów telefonicznych działającym w tym standardzie. Nie byłby to prawdopodobnie problem dyskwalifikujący używanie tego standardu, jednak poprzez duże wymagania przesyłanego sygnału, obciążające odbiornik, czas pracy i czuwania telefonów komórkowych spada do kilkunastu godzin i zmusza użytkowników do znacznie częstszego ładowania swoich urządzeń przenośnych. Ostatnią wadą, która jest często powodem rezygnacji z użytkowania UMTS w obecnej formie jest mała możliwość właściwego wykorzystania jej możliwości. Z reklam i zapewnień operatorów komórkowych wynika, że szybkości pobierania danych dojść mogą nawet do 22 MB/s. Jest to prawdą, jednak jedynie w teorii. Aby uzyskać tak wysoki współczynnik transferu, wymaga, aby stacje bazowe znajdowały się w odległości do 100 metrów od odbiorcy, co w wielu przypadkach jest nierealne do spełnienia. Znacznie mniejsze, jednak równie problematyczne utrudnienia dotyczą osób ustanawiających i zarządzających tego typu sieciami. Głównym problemem są niewielkie możliwości dalszej modernizacji i unowocześnienia sieci opartej na UMTS. Dlaczego tak się dzieje? Pierwszym z powodów jest niezwykle wysoki koszt rozbudowy i dostosowania do wymienionego standardu obecnej i szeroko rozpowszechnionej technologii GSM, która wymaga znacznej ingerencji w strukturę bazową konstrukcji, a co za tym idzie rewolucyjne zmiany od poczynając od najmniejszych elementów, a kończąc na tych w skali makro. Największą bolączką operatorów komórkowych jest jednak rosnąca popularność standardów Wi-Fi, 3G, a obecnie 4G, które powodują coraz większe zaniedbywanie i lekceważenie użytkowników sieci opartej o standard UMTS oraz przechodzenie do bardziej rozpowszechnionych rozwiązań technologicznych w celu pozyskania większej ilości potencjalnych klientów.

Podsumowanie

Jak widać, mimo, że technologia UMTS jest wypierana przez czwartą generację urządzeń i sieci telekomunikacyjnych, Wi-Fi i powiązane standardy – nadal trzyma się bardzo dobrze, zapewniając użytkownikom zadowalającą prędkość przesyłania i pobierania pakietów danych drogą radiową oraz szeroki wachlarz oferowanych usług dodatkowych opartych o obsługę multimediów i baz danych, jak również nawigację satelitarną. Jednak z uwagi na większą wagę urządzeń, brak możliwości ich implementacji do standardów GSM lub odwrotnie (w przypadku braku opcji obsługi dwóch zakresów) oraz nikłe możliwości dalszej rozbudowy infrastruktury sieciowej, UMTS powoli przechodzi do historii, wypierana przez 4G. Oferowane przy zastosowaniu usługi LTE prędkości przesyłowe sięgające 100 MB/s zostawiają UMTS daleko w tyle, natomiast zakres usług i ich możliwości w przypadku porównania dwóch technologii wypada bardzo niekorzystnie w przypadku tej drugiej. Jednak mimo wszystko nadal znajduje ona miejsce w sercach i telefonach wielu użytkowników, dlatego też znalazła się ona w naszym serwisie.

Ostatnie komentarze na forum