UMTS

UMTS is – net als GSM – in feite niets meer dan een reeks internationale
afspraken over het gebruik van elektromagnetische golven. Deze
afspraken worden opgeschreven in dikke standaardisatie-documenten.
Apparaten die volgens dezelfde standaard werken, kunnen met elkaar
samenwerken.

Over de standaarden voor mobiele
telefonie en de hierbij toegepaste technieken worden hele
stammenoorlogen gevoerd. Elke radiotechniek heeft zo zijn adepten en
tegenstanders, of kent weer een Amerikaanse, Aziatische dan wel
Europese variant. In Europa en delen van Azië (maar weer niet Japan) is
gepoogd samenhang te creëren door invoering van één standaard: GSM
(Global System for Mobile telecommunication). In de Verenigde Staten
mogen telecombedrijven zelf weten welke techniek ze gebruiken, met een
lapjesdeken aan mobiele telefonie-systemen tot gevolg.

Het is nog maar de vraag of UMTS (Universal Mobile Telecommunications
System) een einde gaat maken aan het terminologisch en technologisch
oerwoud dat in de loop der jaren is ontstaan. In Europa, Azië en Japan
wordt UMTS de standaard, maar de Verenigde Staten blijven een
zorgenkindje. Dat komt doordat de frequenties die, zoals internationaal
afgesproken, zullen worden gebruikt voor UMTS in de VS vaak al bezet
zijn voor andere toepassingen. Voor telecombedrijven daar blijft het
dus een kwestie van schipperen.

Voor UMTS zijn nieuwe antennes nodig. In Nederland komen er zo’n 15.000 antennes bij.
De UMTS-antennes zijn met elkaar verbonden via een vast netwerk, het
bestaande zenuwstelsel van telefooncentrales en vaste koper- en
glasvezelnetwerken waarop ook de GSM-antennes zijn aangesloten.

Een elektromagnetische golf kan worden gemanipuleerd wat betreft de hoogte
ervan (amplitude) of de snelheid waarmee zij trilt (frequentie). Door
de golf te manipuleren kunnen spraak, data of videobeelden gecodeerd
worden verstuurd. Aan de ontvangende zijde wordt de manipulatie
terugvertaald tot de originele boodschap. Het verschil tussen GSM en
UMTS zit ‘m in de wijze waarop de golven, de frequenties, in stukjes
worden ‘opgedeeld’.

Voor de GSM-standaard wordt gebruik gemaakt van de TDMA-techniek (Time Division Multiple Acces).
Bij TDMA maken maximaal acht bellers tegelijkertijd gebruik van
eenzelfde frequentie-kanaal. Dit kanaal heeft een vaste breedte van 200
kilohertz. De bandbreedte waarvoor operators een vergunning hebben, is
opgedeeld in zulke kanalen.


Elke beller op het
kanaal krijgt een eigen tijd-slot, een steeds terugkerend plekje in de
tijd, toegewezen. De bellers praten als het ware om en om, maar dat is
door de snelheid waarmee dit gebeurt voor de ontvanger niet merkbaar.
De TDMA-techniek is in zekere zin ‘inefficiënt’: ook als je niets zegt,
staat er toch een kanaal voor jou alleen open. Daarom is de
GPRS-techniek (General Packet Radio Service) in het leven geroepen.
GPRS is een ‘veredeling’ van de TDMA- techniek. Bij GPRS worden alleen
tijd-sloten toegewezen als er ook daadwerkelijk iets verzonden wordt.
Deze techniek levert grotere snelheden op.

Voor de UMTS-standaard wordt de W-CDMA-techniek gebruikt (Wideband Code
Division Multiple Acces). Hierbij kan in principe een oneindig aantal
bellers actief zijn. De beschikbare bandbreedte wordt niet opgedeeld in
’strakke’ kanalen, maar wordt bij deze techniek benaderd als één blok
met daarin variabele kanalen. De breedte van een kanaal dat iemand
krijgt toegewezen is afhankelijk van de hoeveelheid data of
videobeelden die wordt verstuurd. Wie zwijgt, houdt geen ruimte bezet
binnen het frequentieblok.
Iedere beller krijgt een unieke code, een ‘taal’, toegewezen die aan de ontvangende zijde
wordt ‘herkend’. Het aantal gebruikers kan eindeloos worden gestapeld
door steeds een nieuwe ‘taal’ toe te wijzen aan een nieuwe gebruiker.
Als het gebruik intensiveert, neemt de achtergrondruis toe, maar het
duurt heel lang voor je daar last van hebt. Op dit principe bestaat
weer een variant: TD-CDMA (Time Division Code Division Multiple Acces),
een kruising van TDMA en CDMA. Operators richten zich hoofdzakelijk op
W-CDMA, omdat deze techniek het verst is ontwikkeld en geschikt is om
grotere gebieden te bedekken. TD-CDMA is voornamelijk geschikt voor
kortere afstanden.

Voor de GSM-standaard werd aanvankelijk afgesproken dat op het héle radio-spectrum, (vanaf 9
kiloHertz tot ongeveer 400 GigaHertz) het gebied rond de 900
Megahertz-frequentie mag worden gebruikt voor mobiele telefonie. Dat
gebied is in totaal ongeveer 50 MHz breed (119 kanalen 2 keer 200 kHz =
47,6 MHz). Later kwam daar een nieuw gebied bij dat rond de 1800
MHz-frequentie ligt (360 kanalen 2 keer 200 kHz = 144 MHz). Deze
frequenties werden begin 1998 door de overheid geveild.
Bij UMTS is een bandbreedte van in totaal 145 MHz geveild in de buurt van
de 2 Gigahertz-frequentie (2000 MHz). Daarvan mag op 120 MHz de
W-CDMA-techniek worden toegepast, 25 MHz is gereserveerd voor de TD-
CDMA-techniek. Daarnaast is er nog een stuk van 10 MHz gereserveerd
voor TD-CDMA dat niet is geveild. Deze frequentieband is bedoeld voor
algemeen gebruik. Iedereen mag, zonder licentie, van deze frequenties
gebruik maken.

Reacties zijn gesloten.