Universaalne mobiilsidesüsteem

Universaalne mobiilsidesüsteem (ingl "Universal Mobile Telecommunications System", UMTS) on kolmanda põlvkonna (3G) mobiilsidetehnoloogia, mida arendatakse edasi 4G-tehnoloogiaks. UMTS-i on kujutatud kui järeltulijat GSM-ile. Levinuimas UMTS-i versioonis on kasutusel W-CDMA kui aluseks olev raadioliides, kuid leidub ka versioone, kus on kasutusel TD-CDMA ja TD-SCDMA.
Erinevalt EDGE-st ja CDMA2000-st on UMTS-i kasutuseks vaja eraldada uued sagedusvahemikud ning ehitada uued tugijaamad. Siiski on see lähedalt seotud GSM-/EDGE-tehnoloogiatega, kuna toetub mitmetele seal kasutuses olnud ideedele ja põhimõtetele. Kõik UMTS-telefonid toetavad ka GSM-i, võimaldades sellega sujuvat kahesüsteemset toimimist. Seetõttu on UMTS-i mõnikord turustatud ka kui 3GSM, et rõhutada tehnoloogilist sarnasust ning eristuda konkureerivatest tehnoloogiatest.
Nimetus UMTS, mille võttis kasutusele Euroopa Telekommunikatsiooni Standardite Instituut (ETSI), on enamasti kasutusel Euroopas. Väljaspool Euroopat on see tuntud kui FOMA või W-CDMA. Turunduses viidatakse sageli sellele lihtsalt kui 3G.
Ülevaade.
UMTS kasutades W-CDMA-d võimaldab suurima teoreetilise andmeedastuskiirusena üle 25 Mbit/s (koos HSPA+-ga). 2010. aasta seisuga on kasutajatel võimalik alla suunas jõuda kiirusteni 384 kbit/s R99-telefonide korral ning 10,2 Mbit/s HSDPA-telefonide korral. See on mitme suurusjärgu võrra kiirem kui 9,6 kbit/s, mida pakkus üks GSM-i kommuteeritud andmekanal.
W-CDMA kasutab DS-CDMA kanalijuurdepääsumeetodit ühe 5 MHz laiuse kanaliga kummaski suunas. W-CDMA on saanud kriitikat oma laia sagedusriba vajaduse tõttu, mis on viivitanud kasutuselevõttu riikides (nagu USA), kus uute sagedusalade määramine käis suhteliselt aeglaseselt, eriti 3G-teenustele.
Algselt defineeriti sagedusribad UMTS-i standardis 1885–2025 MHz saateks ja 2110–2200 MHz vastuvõtuks. USA-s leiab kasutust aga 1710–1755 MHz/2110–2155 MHz (T-Mobile), kuna 1900 MHz sagedusala on juba varem kasutuses (näiteks GSM-i poolt). Kuigi 2100 MHz on kõige laiemalt kasutuses olev UMTS riba, siis mõnede riikide UMTS operaatorid kasutavad hoopis 850 MHz ja/või 1900 MHz (eraldiseisvalt ehk üles- ja allalüli on samas sagedusribas), näiteks USA-s AT&amp;T Mobility, Uus-Meremaal Telecom New Zealand ning Austraalias Telstra oma Next G Networki süsteemis. Euroopas (sealhulgas ka Eestis) ning Austraalias ja Uus-Meremaal on hakatud kasutusele võtma ka 900 MHz sagedusala, seda siiski vaid maapiirkondades, kuna see riba on ühine GSM-iga ning eeldab viimase vaba ressursi olemasolu.
3G eelkäijateks on 2G-mobiilsidesüsteemid nagu GSM, IS-95, PDC, CDMA PHS ning muud eri regioonide 2G-tehnoloogiad. GSM arenes edasi GPRS-ivõimeliseks (2.5G). GPRS võimaldab suuremat andmevahetuskiirust (teoreetiline maksimum 140,8 kbit/s, kuid üldjuhul umbes 56 kbit/s) ning on pakettkommuteeritud. See on laialdaselt kasutusel GSM-võrkudes. GPRS-i edasiarenduseks on EDGE, mis põhineb modernsematel kodeerimisskeemidel. EDGE võimaldab reaalseid andmevahetuskiirusi umbes 200 kbit/s.
Alates 2006. aastast on paljudes riikides UMTS-võrke hakatud täiendama HSDPA-ga, tuntud ka kui 3.5G. Praegusel ajal võimaldab HSDPA ja selle edasiarendus HSPA+ allalaadimiskiirusi üle 25 Mbit/s. Suurendatakse ka üleslaadimiskiirusi, rakendades HSUPA-d. UMTS plaanitakse edaspidi asendada 4G-tehnoloogiaga, kus kiirused on veelgi suuremad (kuni 170 Mbit/s allalaadimisel ning 90 Mbit/s üleslaadimisel) kasutades ortogonaalset sagedusjaotusega multipleksimist (OFDM).
UMTS võimaldab ka videokõnesid, mida GSM-võrgus teha ei saa.