3. Nesil Gezgin İletişim Sistemleri’nin üçüncü bölümünde, “UMTS gerekleri, özellikleri ve gelişimi” konusunu ele alacağım:
UMTS Temel Gerekleri
Başlıca UMTS gereklerini aşağıdaki gibi sıralayabiliriz:
UMTS gerçek ve tam bir üçüncü nesil (3G) global gezgin ve telsiz sistemi olmalıdır. IMT-2000 ailesinin gerçek bir üyesi olmalıdır. GMM (Global Multi-media Mobility) mimarisi ile uyumlu olmalıdır. GSM, ISDN ve DECT ile başlayan bir gelişim yolunun devamı olmalıdır. Terminal gezginliğini, kişisel gezginliği ve hizmet gezginliğini yani kişisel haberleşmeyi desteklemelidir. Radyo ortamında 2 Mbit/s hızına erişebilmeli ve kullanıcılara bu hızda çoğul-ortam hizmetlerini sunabilmelidir. Baz İstasyonu (BSS) bir jenerik radyo erişimi gibi geliştirilmelidir.Şekil 1 GMM sistem mimarisini göstermektedir.
UMTS Temel ÖzellikleriAslında bazı UMTS özelliklerini bir önceki bölümde vermiştik. Diğer özelliklerini de aşağıdaki gibi sıralamak mümkündür:
UMTS, kullanıcılarına dünya çapında (veya evrensel boyutta) gezginliği sağlayacaktır. Kullanıcılarının erişmek istedikleri hizmetlere (hizmet profili) istedikleri yerde erişebilmelerini yani sanal ev ortamını (VHE: Virtual Home Environment) sağlamalıdır. Böylece kullanıcının erişmesine izin verilen hizmetler kendisi ile birlikte hareket edeceklerdir. Bilgi hizmetlerini sunabilmek için akıllı şebeke (IN) özelliklerine sahip olacaktır. 2 Mbit/s hızına kadar değişken hızlı (VBR: Variable Bit Rate) çoğul-ortam hizmetlerini (ses, veri ve görüntü) desteklemelidir. Frekans spektrumunu çok verimli kullanmalıdır (GSM’e göre en az iki kat verimli). Hizmet kalitesi (QoS) sabit sistem hizmet kalitesi ile aynı olacaktır. Bilindiği üzere GSM’in (13 Kbit/s) ses kalitesi bile iyi değil. Gerektiğinde doğrudan uydu erişimini sağlayacaktır. Değişik boyutlardaki hücre (cell) ortamlarında (pico-cell, micro-cell, macro-cell ve satellite cell) çalışabilecektir. Sabit sistem ve gezgin sistem yakınsamasını (fixed-mobile convergence) sağlamalıdır. Ancak bu yöntemle kişisel haberleşmenin boyutlarını genişletebilir. Gerek ETSI gerekse ITU, UMTS ve IMT-2000 için çoklu erişim tekniği olarak W-CDMA (Wideband-Code Divison Multiple Access) ve TD/CDMA tekniklerini kabul etmiş durumdalar.Diğer Şebekeler ile Ara-bağlantı
Şüphesiz UMTS gerek mevcut gerekse gelecekteki bir çok şebeke ile ortak çalışacak ve onlarla ara-bağlantı oluşturacaktır. Tüm bu ara-bağlantılar UMTS standartları geliştirilirken göz önünde tutulmalıdırlar. Standartlaştırılacak ilk ara-bağlantı radyo ara-bağlantısıdır. ETSI hem bir jenerik radyo erişim şebekesi (GRAN: Generic Radio Access Network) tanımlıyor hem de GRAN ile diğer şebekeler (GSM, N-ISDN, B-ISDN, PDN, IN, TCP/IP) arasındaki ara-bağlantıları standartlaştırıyor.
Şekil 2 UMTS temel referans modelini göstermektedir.
UMTS Gezginliği ve Kapsama Alanı
UMTS hem karasal (terrestrial) hem de uydu (satellite) komponentlerini içeren bir global sistem olarak tasarlanmıştır. Çoklu-mod (multi-mode) terminaller (GSM, DCS 1800 terminalleri) bazı UMTS hizmetlerinden yararlanabilecek şekilde geliştirilebilirler. Hedef terminallerin bu farklı şebekeler arasında hareket edebilmeleri (roaming) ve böylece kişisel iletişime erişebilmeleridir. Bir diğer deyimle bir abone bir özel şebekeden (private network) hareketle bir picocellular/microcellular genel şebeke (public network) alanına, sonra bir geniş alan macrocellular şebeke (GSM, DCS 1800) alanına, daha sonra bir uydu gezgin şebeke (satellite mobile network) alanına minimum kesintilerle girebilmelidir.
Şekil 3, bir UMTS abonesinin şebekeler arası hareketini ve uçtan uca düz veya dikişsiz (seamless) hizmet erişimini göstermektedir.
UMTS Fazları
UMTS’e giriş için 2002-2005 yılları arasında birtakım ön-işletimler ve işletim fazlarını gerektirmektedir. UMTS’in gelişme sürecinde önde gelen fazları aşağıdaki gibi sıralamak mümkündür:
GSM yeteneklerini paket (GPRS) ve yüksek hız bakımından artırmak. Ön-UMTS denemeleri; UMTS baz istasyonu GSM şebekesi ile bir subset olarak denenecektir. Temel UMTS yaygınlaşma fazı 2002 yılında başlayacaktır. İlk defa bir UTRA (UMTS Terrestrial Radio Access) baz istasyonu şebeke ile birlikte çalışacak ve uydu temeline dayalı UMTS hizmetleri sunulacaktır. Ayrıca, geniş-bant yeni hizmetler de aynı UTRA üzerinden sunulacaktır. Tam ticari faz 2002 yılından sonra başlayacaktır ve 2005 yılından itibaren de UMTS’in yetenekleri ve performansı artırılarak daha karmaşık hizmetleri sunması sağlanacaktır.
