background image

Architektura sieci 3G

System UMTS będzie charakteryzował się hierarchiczną architekturą, tzn. że na 
obszarach o dużym ruchu, w budynkach komórki będą miały wielkość 

kilkudziesiąciu metrów (tzw. pikokomórki), w centrach miast komórki będą 
kilkusetmetrowe - podobnie jak GSM 1800 (tzw. mikrokomórki), natomiast na 

pozostałych obszarach przewiduje się komórki o średnicy 30-40 km, czyli 
porównywalne z GSM 900 (tzw. makrokomórki). W rejonach wiata o małym 

zaludnieniu, tam gdzie nie została rozwinięta klasyczna sieć łączności połaczenia 
będą zapewniać systemy satelitarne.Nie znaczy to wcale, że użytkownik będzie 

zmuszony posiadać kilka komórek. Będzie to jedna komórka, która będzie miała 
możliwoć automatycznego przestawiania się tak aby zapewnić jak najlepsze 

parametry transmisji. 
W systemie UMTS do rozwiązania problemu pokrycia działaniem terenu o 

zmiennych właściwościach i o stacjach ruchomych o różnym stopniu mobilności 
zastosowano koncepcję nakładających się komórek:

MTS ma zapewnić dostęp radiowy do globalnej infrastruktury telekomunikacyjnej. 
Dostęp ten ma być możliwy z dowolnego miejsca jak i w dowolnym czasie, za 

pośrednictwem segmentu naziemnego jak i satelitarnego zarówno dla 
użytkowników stacjonarnych jak i ruchomych, operujących w sieciach publicznych, 

korporacyjnych lub prywatnych. Oznacza to, że system UMTS jest systemem 
integrującym wszystkie systemy telekomunikacyjne. Zapewnia więc globalne 

pokrycie zasięgiem swego działania oraz umożliwia dostęp do wszystkich sieci 
telekomunikacyjnych, czyli teleinformatycznych, radiowych i telewizyjnych. Z tych 

wszystkich faktów wynika bardzo ważna cecha: kompatybilność sprzętowa i 
protokolarna wszystkich naziemnych i satelitarnych.

System UMTS składa się z wielu bloków funkcjonalnych, które zostały podzielone 
na trzy podstawowe grupy:

- siec dostępu radiowego segmentu naziemnego - UTRAN (UMTS Terrestrial Radio 
Access Network),

- sieć szkieletowa - CN (Core Networks),
- wyposażenie abonenta - UE (User Equipment)

Współpraca między siecią dostępu radiowego UTRAN a wyposażeniem klienta 

odbywa się za pomocą interfejsu radiowego Uu, natomiast współpraca między 
radiową siecią dostępową a siecią a siecią szkieletową - za pomocą 

znormalizowanego interfejsu sieciowego Iu. 
Zadaniem sieci UTRAN jest realizacja wszystkich procedur związanych z transmisją 

radiową. Sieć szkieletowa odpowiedzialna jest za funkcje połączeniowe w obrębie 
niej samej, jak i z sieciami zewnętrznymi oraz wykonuje procedury związane z 

realizowanymi usługami wraz z nadzorem nad abonentem będącym w ruchu. 
Wyposażenie użytkownika zapewnia poprzez system UMTS dostęp do abonenta do 

usług telekomunikacyjnych.

background image

Z achitektury komórkowej wynikają ponadto pewne zalety:
- stacje ruchome o dużym stopniu mobilności mogą być obsługiwane w 

makrokomórkach, co powoduje redukcję częstości przenoszenia połączenia 
pomiędzy komórkami a zatem zmniejszenie obciążenia sieci sygnałami 

sterującymi
- makrokomórki pokrywają miejsca trudne do pokrycia komórkami niższego rzędu,

- makrokomórki dodają pewną nadmiarowość do systemu powodując wzrost jego 
niezawodności.

Inną cechą architektury komórkowej systemu UMTS ma być stosowanie 

dedykowanych stacji bazowych dla usług o charakterze rozsiewczym, takich jak 
np. usługa przywołania. Przykład zasięgu działania stacji bazowej obsługującej 

prezentuje poniższy rys. Zauważmy, że dedykowana stacja bazowa obsługuje 
obszar kilku komórek systemu. Sygnał wywoławczy dochodzi do stacji ruchomej z 

dedykowanej stacji bazowej, ale stacja ruchoma odpowiada systemowi za 
pośrednictwem najbliższej standardowej stacji bazowej.

Koncepcja dedykowanej stacji bazowej do realizacji usług przywoławczych

BS - stacja bazowa 
PBS - stacja bazowa dla usług przywoławczych 

LE - centrala lokalna 
MCN - węzeł sterowania systemem radiokomunikacyjnym