Denne artikel stammer fra det trykte Computerworlds arkiv. Artiklen blev publiceret den Computerworld d. 30. maj 2003.
Næste generation af mobiltelefoni bygger på det såkaldte W-CDMA, der er et grundlæggende anderledes opbygget radiosystem end det, vi hidtil har benyttet, og det er netop årsagen til, at 3G bliver hurtigere.
Tidsbaseret til kodebaseret
3G er grundlæggende forskelligt fra GSM. Vort hidtidige mobilsystem afvikler trafikken i på forhånd fastlagte tidsintervaller i stramt opdelte frekvenskanaler. Det kommende mobilsystem bygger på, at de enkelte tele- og dataopkald deler frekvensressoucen, men til gengæld kodes IP-pakkerne, som opkaldet består af, forskelligt.
Radioteknikken i GSM kaldes TDMA (Time Division Multiple Access), hvilket netop refererer til, at teknologien er baseret på opdeling i tid. 3G er egentlig en familie af mobilteknologier, der omfatter det europæiske UMTS (Universal Mobile Telephone System) og en asiatisk/amerikansk og en kinesisk variant, som vi vender tilbage til.
Radioteknikken i UMTS kaldes W-CDMA (Wideband Code Divison Multiple Access). Allerede her er det nødvendigt at holde ørerne stive: Radioteknikken W-CDMA må ikke forveksles med mobilsystemet CDMA, der er en parallel til GSM i dele af Asien og USA. Fælles for begge disse teknologier er dog, at de er kodebaserede. Datapakkerne fordeles fra afsender til modtager ved at vælge de pakker, der har den rigtige kode. Det svarer lidt til, at personer, der taler dansk, vil være i stand til at skille deres samtale ud i et rum, hvor mange mennesker taler i munden på hinanden på andre sprog.
Tid og kode
Lad os se nærmere på forskellen: På GSM opdeles radiofrekvenserne i stykker på 200 kHz, som kaldes en kanal eller en trancieverkanal. På disse sendes tale og data i sekvenser på otte såkaldte timeslots, der hver har en varighed på 4,6 tusindedel sekund. I praksis sendes der altså otte samtaler samtidig over hver kanal, idet det, du opfatter som en ubrugt mobilsamtale, i virkeligheden er stykket sammen af ultrakorte stumper.
Når man benytter W-CDMA sendes der over kanaler, der er bredere end på GSM, idet de fylder 5 MHz. IP-pakker fra alle opkald, der benytter kanalen, deles om hele spektret.
Forskellen i fart
Nu begynder vi at kunne ane, hvorfor 3G kan overføre flere data end GSM: Indtil for nylig benyttede GSM-telefonerne en enkelt timeslot, både når man talte i dem, og når de overførte data. Det gav en maksimal hastighed på 9,6 kbit/s.
Siden er der kommet nye kodninger, der øger hastigheden til 14,4 kbit/s og op mod 20 kbit/s, men grundlæggende benytter de teknologier, der har sat overførselshastigheden op på GSM-nettene flere af disse timneslot. Det gælder High Speed Data, der lægger beslag på flere timeslots, uanset om der sendes eller ej, og det gælder det pakkekoblede GPRS (General Packet Radio System), som udnytter kapaciteten bedre ved udelukkende at benytte timeslot, når der sendes. Det betyder, at den maksimale hastighed er otte gange grundhastigheden ved brug af en timeslot, det vil sige et sted mellem knapt 120 kbit/s og op mod 160 kbit/s. Heroverfor er maksimumshastigheden på de 5 MHz brede W-CDMA-kanaler 2 Mbit/s. Det er dog ikke sandsynligt, at mobilselskaberne i praksis vil tilbyde brugerne maksimumhastigheden, fordi det forudsætter, at al den tilgængelige kapacitet på kanalen tildeles en enkelt bruger.
I praksis ventes 3G i den første fase at give brugerne hastigheder mellem 128 og 256 Kbit.
- I stedet for at stirre sig blind på maksimumshastigheden, kan man vælge at betragte spørgsmålet om hastighed fra det modsatte perspektiv: Der vil være en række tjenester - herunder streaming af video, hvor hastigheden skal over 80 kbit/s for at kunne opnå en rimelig brugeroplevelse. Derfor vil de fleste selskaber nok sætte ind på at gøre det til minimumshastighed, siger udviklingschef Jesper Larsen fra Telia Mobil.
Sværere puslespil
En anden forskel mellem 3G og GSM er, at de forholdsvis brede kanaler i radioteknologien i de nye 3G-net stiller større krav til planlægningen af nettene. Det er nemlig sådan, at når man benytter en given frekvens i det område, som en mobilsender dækker, som i branchens terminologi kaldes en celle, så kan man ikke bruge "nabo-frekvensen" i de tilstødende celler uden at der opstår radio-interferens. De forholdsvis mindre kanaler i GSM giver dermed netplanlæggerne flere variationsmuligheder at arbejde med, mens W-CDMA kræver mere arbejde for at få puslespillet til at gå op.
Billedtekst:
En tekniker afprøver en 3G-installation på øen Isle of Man. Som det første sted i Europa, kunne øen tage UMTS-net i brug i maj 2001.
BOKS:
3G i Danmark og udlandet
Herhjemme er der fordelt fire licenser, der giver rådighed over to gange 15 MHz frekvenskapacitet. På grundlag af disse skal TDC, Orange, Telia og 3 hver etablere 3G-net, der giver udendørs dækning inden udgangen af næste år i et område, hvor 30 procent af befolkningen bor. Ingen af de fire selskaber har løftet sløret for, hvornår de går i luften med 3G, men det bliver altså senest i slutningen af 2004. Det eneste andet krav er, at de fire selskaber i pr. 31. december 2008 dækker 80 procent af befolkningen. I udlandet er der 3G net i ordinær drift med regulære kunder i Japan, Italien og England. I Japan lancerede NTT DoCoMo i slutningen af 2001, og her lå antallet af kunder stabilt under 150.000 indtil januar i år, hvor det begyndte at accelerere, så det i april nåede over 420.000.I en lang række lande skulle licenshaverne have været i luften, men er forsinkede. I Sverige har selskaberne forpligtet sig til at dække 99 procent af svenskerne med udgangen af dette år. Det kan de ikke nå, men hidtil har de fået afslag på udsættelse. Derimod har Norge lempet kravene og givet de to selskaber, der er tilbage efter at to andre har givet op, yderligere 15 måneders frist. Ifølge de oprindelige planer skulle der yderligere 3G-net i drift i år i Australien, Belgien, Finland, Frankrig, Holland, Irland, Israel, Sydkorea, Malaysia, Portugal, Schweiz, Spanien, Tyskland og Østrig.
