TKK | Tietoverkkolaboratorio | Opetus

UMTS

Johdanto Tekniikka Taloudelliset näkymät Lähteet Työnjako

Johdanto Telealan teollisuuden yhteistyöjärjestö UMTS-Forumin arvioiden mukaan matkapuhelimien määrä kasvaa nykyisestä 650 miljoonasta yli kahteen miljardiin vuosikymmenen loppuun mennessä. Näistä jopa 40 %:n arvellaan olevan mediapuhelimia. Kolmannen sukupolven (3G) tekniikan tarkoituksena on toteuttaa tai ainakin edistää nykyisten telekommunikaatiovälineiden ja medioiden konvergoitumista. Tavoitteena on häivyttää puhelimen ja tietokoneen välistä rajaa ja luoda pääte, josta on laajakaistainen ja siten nopea yhteys Internetiin. Nämä nk. pienpäätelaitteet tai mediapuhelimet yhdistävät monet sähköiset palvelut ja mahdollistavat lisäksi esimerkiksi kuvan-, videon- ja äänentoiston mobiilisti. Siirtonopeuksia on lupailtu aina 2 Mbit/s asti. Korkealaatuisen tv-kuvan lähetys ei tässä sukupolvessa vielä onnistu, vaan sitä sekä puhelimen ja tietokoneen lopullista konvergoitumista povataan vasta "neljännen sukupolven" tekniikan avulla. UMTS-Forumin tutkimuksissa todettiin mobiilin Internetin laajentavan nykyisten portaalityyppisten palveluiden merkitystä. Käyttäjäystävällinen multimediaportaali tarjoaa palveluympäristön, joka on tavoitettavissa mistä hyvänsä ja joka pystyy tarjoamaan esimerkiksi viihdettä, ostoksia ja laajoja tietokantoja taskukokoisiin päätteisiin. Suunnittelijoilleen tällaiset portaalit asettavat suuria paineita, sillä niissä vietetty aika ja käyttäjäkunta kasvavat huomattavasti, kun sijainnin asettamat kahleet poistuvat. Johtaviksi kehittäjiksi nousevatkin ne, joiden palvelut ovat dynaamisimpia eli riippumattomimpia laitteesta tai reitistä, jolla asiakas ottaa heihin yhteyttä. Rajoituksensa Internetin leviämiselle liikkuviin päätteisiin asettaa itse Internet. Nykyisin laajalle levinneen Internetin protokollan IPv4:n ongelmaksi on muodostumassa lähimmän vuosikymmenen aikana sen osoiteavaruuden rajallisuus. Ongelma voi kärjistyä arvaamattoman nopeasti, kun ajatellaan tulevaisuuden visioiden trendiä, jossa ei ainoastaan mobiileilla päätteillä vaan melkeinpä myös kodinkoneilla pitäisi olla omat IP-osoitteensa. Internet protokollan versio 6 on ratkaisu osoitepulaan ja saattaa myös muodostua varsinaiseksi edellytykseksi 3G:n ja myöhemmin 4G:n leviämiselle. IPv4:n nykyinen, hyvin laaja levinneisyys vaikeuttaa kuitenkin uuden protokollan käyttöönottoa. Kehitys ja käyttöönotto UMTS eli ITU-standardi IMT-2000, on jo käytännössä noussut johtavaksi 3G-maailmanstandardiksi. UMTS:n käyttöönotto on edennyt pitkälle ympäri maailmaa, erityisesti Euroopassa ja monissa Aasian maissa. Euroopasta ja Aasiasta tulevat myös UMTS-tekniikan johtavat kehittäjät. Suomessa aloitettiin UMTS:lle tarkoitettujen taajuuksien jako ensimmäisenä maailmassa. Kuten matkapuhelimista on opittu, talousmahti Yhdysvallat laahaa auttamatta perässä myös 3G:n tapauksessa. Yhdysvallat on sisukkaasti halunnut kehittää omia korvaavia tekniikoitaan, ilman yhteistyötä esimerkiksi eurooppalaisten kanssa. UMTS-Forumin näkemysten mukaan Eurooppa tulee säilyttämään useiden vuosien etumatkan Yhdysvaltoihin nähden matkaviestimien saralla. Yhdysvaltojen kehitystä on hidastanut markkinoiden jakautuminen lukuisiin kilpaileviin standardeihin. Seurauksena tästä Yhdysvalloissa ei ole vielä edes matkapuhelimien toinen sukupolvi, eli digitalisoituminen, lyönyt alkuunkaan läpi, vaan pääosa käytössä olevista kännyköistä on edelleen analogisia. Edellytys sille, että kolmannen sukupolven matkaviestimien kehitys USA:ssa pääsee kunnolla alkuun, on osoittaa niille taajuusalue. UMTS:n käyttämät taajuudet on siellä jaettu muille käyttäjille. Rohkaisevaa on kuitenkin, että tänä syksynä liittovaltion viestintäkomissio otti tutkittavakseen mahdollisuuden vapauttaa UMTS-taajuudet. Lisäksi amerikkalainen AT&T julkisti juuri Nokialta tehdyn verkkotilauksen, joka vauhdittaa merkittävästi GSM- ja GPRS-tekniikoiden etenemistä USA:ssa. Keskuksissa ja runkoverkoissa käytettävä tekniikka on GSM:ssä ja UMTS:ssa samankaltaista, joten verkkotilaus edistää myös UMTS:n käyttämän wcdma-tekniikan tulevaisuutta USA:ssa. Tekijät: Juha Kokko, Ville-Matti Kyöstilä, Mikael Ylijoki Johdanto Tekniikka Taloudelliset näkymät Lähteet Työnjako