Системы связи второго поколения, например, GSM, позволили передавать по радио речевой трафик: число радиотелефонов, составляющее 70% от всего телефонного парка, превышает число телефонов в обычных линиях связи в странах с наиболее продвинутыми рынками средств радиосвязи.

Возможности по передаче данных у систем второго поколения ограничены, благодаря чему и требуются системы третьего поколения для обеспечения услуг с большой скоростью передачи, позволяющие передавать и принимать высококачественное изображение и видеоинформацию и обеспечивать доступ к сети с большой скоростью передачи данных. В этой книге системы подвижной связи третьего поколения называются UMTS (универсальной системой подвижной связи).

WCDMA (широкополосный доступ с кодовым разделением каналов) является основным воздушным интерфейсом третьего поколения в мире и будет широко применяться в Европе, Азии, включая Японию и Корею, в согласованной полосе частот в диапазоне около 2 ГГц.

Благоприятный прогноз рынка для технологии WCDMA и ее гибкие мультимедийные возможности создадут новые деловые перспективы для изготовителей аппаратуры, операторов и провайдеров информационного наполнения и прикладных программ.

В главе 1 дается представление о воздушных интерфейсах третьего поколения, распределении спектра, сроках внедрения и приводятся основные отличия воздушных интерфейсов 3 поколения от воздушных интерфейсов второго поколения.

В главе 2 представлены примеры применений UMTS, принципы действия радиотелефонов и показано разделение на классы обслуживания по качеству.

В главе 3 приводятся принципы построения воздушного интерфейса WCDMA, включая распределение спектра, сведения о приемнике Rake, об управлении мощностью и эстафетной передаче управления (хэндовере).

В главе 4 изложены предпосылки для создания технологии WCDMA, рассматриваются вопросы глобальной гармонизации и стандартизации.

В главе 5 описываются архитектура сети радиодоступа, интерфейсы в сети радиодоступа между базовыми станциями и контроллерами радиосети (RNC), интерфейс между сетью радиодоступа и базовой сетью.

Глава 6 охватывает рассмотрение физического уровня (уровня 1), включая вопросы расширения спектра, модуляции, передачи трафика пользователя и сигнализации, а также основные процедуры, осуществляемые на физическом уровне: управление мощностью, вызовом абонента, одновременной передачей или разнесение каналов передачи и измерения при эстафетной передаче управления.

В главе 7 рассматриваются протоколы радио-интерфесов при передаче данных на канальном уровне (уровень 2) и сетевом уровне (уровень 3).

В главе 8 даются рекомендации по определению размеров радиосети, приводится пример подробного расчета пропускной способности и зоны охвата, производится ее сравнение с системой GSM.

Глава 9 посвящена алгоритмам управления радиоресурсами, которые гарантируют эффективное использование ресурсов воздушного интерфейса и качество обслуживания. Это алгоритмы управления мощностью, эстафетной передачей управления (хэндовером), управления доступом и нагрузкой.

В главе 10 описывается пакетный вид доступа и проверяется подход, используемый при моделировании динамической системы.

В главе 11 анализируется зона охвата и пропускная способность воздушного интерфейса WCDMA со скоростью передачи до 2 Мбит/с.

В главе 12 рассматриваются особенности воздушного интерфейса WCDMA в режиме временного дуплексного разделения каналов (TDD) и приводятся отличия от режима частотного разделения дуплексных каналов (FDD).

Помимо технологии WCDMA услуги систем третьего поколения могут обеспечивать технологии EDGE или CDMA с использованием множества несущих. EDGE представляет собой развитие технологии GSM для больших скоростей передачи данных в пределах разноса несущих, принятых в GSM. CDMA с использованием множества несущих представляет собой развитие IS-95 для больших скоростей передачи данных при использовании трех несущих IS-95, что и рассматривается в главе 13.