3G UMTS WCDMA Frequenzbänder & UARFCN

Obwohl derzeit viele Bänder und Frequenzen für die mobile Telekommunikation verfügbar sind, verfügte 3G UMTS über eine Reihe anerkannter Bänder, die für die Übertragung dieser Dienste weit verbreitet waren.

Einer der Vorteile der Verwendung von 3G UMTS bestand darin, dass das Spektrum rund um den Globus gut koordiniert war und Mobiltelefone eine relativ begrenzte Anzahl von Bändern haben konnten, wenn sie irgendwo betrieben werden sollten.

Obwohl mit dem Aufkommen von 4G, 5G usw. und einer viel größeren Anzahl von Benutzern die Frequenzzuweisungen zugenommen haben und entsprechend der lokalen Verfügbarkeit zugewiesen wurden, waren die 3G-Bänder und Zuweisungen viel besser koordiniert.

UMTS Bands Grundlagen

Mit der zunehmenden Verwendung von 3G UMTS steigt auch die Anforderung an Frequenzzuweisungen. Zunächst wurden Frequenzbänder im Bereich von 1885 - 2025 und 2110 - 2200 MHz beiseite gelegt.

Diese Frequenzbänder wurden ursprünglich auf der Weltverwaltungsfunkkonferenz 1992 beiseite gelegt, um die weltweite Nutzung durch Verwaltungen zu ermöglichen, die International Mobile Telecommunications-2000, IMT-2000 implementieren möchten.

Da der Bedarf an zusätzlichem Frequenzspektrum mit dem zunehmenden Einsatz von 3G UMTS zunahm, wurden mehr Zuweisungen zurückgestellt.

Obwohl nicht alle Bands in allen Ländern verfügbar sind, werden alle Bands international verwaltet. Auf diese Weise ist Roaming möglich, ohne dass eine große Anzahl von Frequenzbändern in jedes mobile Gerät integriert werden muss.

3G UMTS-Bandbreite

UMTS verwendet Breitband-CDMA als Funktransportmechanismus und die UMTS-Frequenzkanäle haben einen Abstand von 5 MHz.

Die UMTS-Signalbandbreite wird normalerweise als 5 MHz angesehen, aber diese Zahl enthält die 0,58 MHz-Schutzbänder auf beiden Seiten.

Wenn daher die zwei Schutzbänder auf beiden Seiten ausgeschlossen werden, verbleibt eine effektive Signalbandbreite von 3,84 MHz innerhalb des flachen Antwortbereichs des Signals für die Übertragung selbst.

Es ist auch notwendig, den Abrollfaktor für das Signal von 0,22 zu berücksichtigen. Dieser Abrollfaktor wird durch den von 3GPP spezifizierten Root Raised Cosine-Filter bestimmt. Dies bedeutet, dass die Gesamtsignalbandbreite, die die Röcke erhöht, 4,68 MHz beträgt.

Es ist auch erwähnenswert, dass die Frequenzbandbreite, die für die in China verwendete TD-SCDMA-Variante von 3G UMTS verwendet wird, 1,6 MHz beträgt.

UARFCN-Kanalnummern

UMTS-Trägerfrequenzen werden durch eine UTRA Absolute Radio Frequency Channel Number (UARFCN) gekennzeichnet. Das UARFCN wird verwendet, um Kanalnummern auf einfache und eindeutige Weise zu definieren.

Die UARFCN kann leicht aus der folgenden Gleichung oder Formel berechnet werden:

${\displaystyle \mathrm{UARFCN}=5 \mathrm{Frequenz\; in\; MHz}}$

Das UARFCN kann nur Kanäle darstellen, die auf einem Vielfachen von 200 kHz zentriert sind und nicht immer mit der Lizenzierung in Nordamerika übereinstimmen. Dementsprechend fügte 3GPP einige spezielle Werte für die gemeinsamen nordamerikanischen Kanäle hinzu.

3G UMTS-Frequenzbänder - FDD

Als FDD erfordert Frequenzduplex Bänder für Aufwärts- und Abwärtsverbindung, die Bänder für FDD unterscheiden sich von denen, die für TDD-Zeitduplex erforderlich sind.

Die wichtigsten UMTS / WCDMA-Frequenzbänder für den FDD-Betrieb sind nachstehend zusammengefasst:

Die Frequenzbänder 15, 16, 17, 18, 23 und 24 sind jetzt reservierte Frequenzbänder.

3G UMTS-Frequenzbänder - TDD

Die wichtigsten UMTS-Frequenzbänder für TDD, Zeitduplexbetrieb und Betrieb sind nachstehend zusammengefasst.

Es wird auch angemerkt, dass mehrere der UMTS-Frequenzbänder ähnliche Frequenzen überlappen oder teilen. Dies liegt daran, dass die Frequenzzuweisungen für verschiedene Bereiche gelten und jede Frequenzbanddefinition eine neue Bandnummer für dieses bestimmte Band erhält.

Einer der Vorteile der Zuweisung von 3G UMTS-Frequenzbändern bestand darin, dass es weltweit eine große Gemeinsamkeit gab. Mit der zunehmenden Nutzung von 4G und dann von 5G war es nicht möglich, den gleichen Grad an globaler Gemeinsamkeit zu erreichen.

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Schau das Video: 3G WCDMA UMTS Fundamentals Spreading Principle (Juni 2022).