In de context van 3G (derde generatie) mobiele netwerken speelt UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network) een cruciale rol als radiotoegangsnetwerkcomponent. UTRAN maakt deel uit van de grotere UMTS-architectuur (Universal Mobile Telecommunications System), die de radio-interface tussen de gebruikersapparatuur (UE) en het kernnetwerk definieert. Hier is een gedetailleerde uitleg van UTRAN in 3G:
1.Definitie van UTRAN:
- UMTS terrestrisch radiotoegangsnetwerk:UTRAN verwijst naar het radiotoegangsnetwerk in de UMTS-architectuur, dat de draadloze connectiviteit biedt tussen het mobiele apparaat (UE) en het kernnetwerk.
2.Rol binnen UMTS Architectuur:
- Onderdeel van UMTS:UTRAN is een van de belangrijkste componenten van het UMTS-netwerk, het 3G mobiele communicatiesysteem gedefinieerd door het 3GPP (3rd Generation Partnership Project).
- Connectiviteit met kernnetwerk:Het brengt de radio-interface tot stand en vergemakkelijkt de uitwisseling van spraak en gegevens tussen het mobiele apparaat en de kernnetwerkcomponenten.
3.Onderdelen van UTRAN:
- Knooppunt B:UTRAN bestaat uit Node B’s, de basiszendontvangerstations die verantwoordelijk zijn voor radiotransmissie en -ontvangst. Deze Node B’s zijn analoog aan basisstations of zendmasten in andere generaties mobiele netwerken.
- RNC (radionetwerkcontroller):De RNC is een centrale entiteit in UTRAN die meerdere Node B’s bestuurt en beheert. Het verwerkt functies zoals overdracht, beheer van radiobronnen en het instellen van verbindingen.
4.Radio-interfaceprotocollen:
- WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access):UTRAN gebruikt de WCDMA-luchtinterface voor communicatie tussen de UE en het radionetwerk.
- Protocollen voor controle en gegevens:Er worden verschillende protocollen gebruikt voor zowel de besturingssignalering als de overdracht van gebruikersgegevens via de radio-interface.
5.Functies en verantwoordelijkheden:
- Beheer van radiobronnen (RRM):UTRAN voert beheerfuncties voor radiobronnen uit om een efficiënt gebruik van het beschikbare spectrum en de beschikbare radiobronnen te garanderen.
- Overdrachten:Het vergemakkelijkt overdrachten tussen verschillende cellen of Node B’s om een continue connectiviteit te behouden terwijl een gebruiker zich binnen het netwerk beweegt.
6.Quality of Service (QoS)-beheer:
- QoS-parameters:UTRAN is verantwoordelijk voor het beheer van Quality of Service-parameters en zorgt ervoor dat verschillende soorten verkeer de juiste behandeling krijgen op basis van factoren als latentie, pakketverlies en doorvoer.
- Servicedifferentiatie:QoS-beheer ondersteunt servicedifferentiatie voor verschillende applicaties en services.
7.Interactie met het kernnetwerk:
- Interactie met kernnetwerkelementen:UTRAN werkt samen met kernnetwerkelementen, zoals het MSC (Mobile Switching Center) en SGSN (Serving GPRS Support Node), om end-to-end communicatiediensten mogelijk te maken.
- Interface met UMTS Core:De Iu-interface verbindt UTRAN met het UMTS-kernnetwerk, waardoor de uitwisseling van besturings- en gebruikersvlakinformatie mogelijk wordt.
8.Ondersteuning voor dataservices:
- Pakketgeschakelde netwerken:UTRAN ondersteunt pakketgeschakelde netwerken, waardoor het efficiënte transport van datadiensten via de radio-interface mogelijk wordt.
- Internet toegang:Gebruikers hebben via UTRAN toegang tot internet en kunnen datadiensten gebruiken, waardoor activiteiten als surfen op het web en e-mail mogelijk zijn.
9.Migratie naar LTE en verder:
- Overgang naar LTE (langetermijnevolutie):Naarmate mobiele netwerken evolueerden, vormde UTRAN de basis voor de transitie naar LTE, een 4G-technologie.
- Coëxistentie met LTE:UTRAN en LTE bestaan naast elkaar in bepaalde netwerkimplementaties, waardoor naadloze servicecontinuïteit en achterwaartse compatibiliteit mogelijk zijn.
10.Legacy-ondersteuning en buitenbedrijfstelling:
- Oudere UMTS-ondersteuning:Terwijl de focus is verschoven naar LTE- en 5G-technologieën, blijft UTRAN ondersteuning bieden voor oudere UMTS-netwerken en -apparaten.
- Ontmanteling in sommige regio’s:In sommige regio’s worden UMTS-netwerken geleidelijk buiten gebruik gesteld omdat exploitanten migreren naar meer geavanceerde technologieën.
Samenvattend is UTRAN in 3G-netwerken een cruciaal onderdeel dat het radiotoegangsnetwerk vormt en mobiele apparaten met het kernnetwerk verbindt. Het omvat Node B’s en RNC’s, voert het beheer van radiobronnen uit, ondersteunt spraak- en datadiensten en heeft een cruciale rol gespeeld in de evolutie van mobiele communicatietechnologieën.