Vediamo ora alcuni "numeri" dell'UMTS.
Per prima cosa le velocità di trasmissione nelle varie situazioni sono:
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Esterno rurale: 144Kbit/s per una velocità fino a 500 Km/h (treni ad alta velocità) |
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Esterno suburbano: 384 Kbit/s, 120 Km/h |
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Interno, esterno urbano: 2 Mbit/s, 10 Km/h |
Ribadisco quanto scritto nella pagina precedente, il GSM arriva a 9 Kbit/s!
Probabilità di errore:
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Servizi vocali: 10^(-2) - 10^(-3) |
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Trasmissione dati: 10^(-6) - 10^(-8) |
| Descriviamo ora in modo generale, quello che si chiama
Livello1.
Codifica e modulazione. L'UTRA utilizza la modulazione QPSK, con impulso di tipo coseno rialzato e fattore roll-off 0.22, naturalmente è una modulazione digitale. Ogni simbolo di informazione viene trasformato in una sequenza di "chip". La velocità di trasmissione dei "chip" è di 3.84 Mchip/s, il che porta ad una banda lorda del segnale di circa 5 MHz. Si utilizza la codifica di canale secondo tre opzioni: codice convoluzionale, turbo codice e nessun codice. Oltre alla codifica di canale si utilizza l'interlacciamento per decorrelare gli errori commessi sul canale. La codifica di canale serve per preservare l'informazione da errori possibili. Scrambling e spreading. per separare tra loro i diversi canali provenienti dalla stessa sorgente si utilizzano codici di canalizzazione o di "spreading". Ogni cella utilizza poi una sequenza di "scramblig" diversa. |
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Precisiamo meglio. Nel downlink, ogni cella utilizza una distinta sequenza di scramblig e l'intero insieme di sequenze di spreading (una per canale). Nell'uplink, ogni terminale mobile è caratterizzato da una sequenza di scrambling distinta e utilizza sequenze di spreading diverse a seconda del canale utilizzatio.
L'operazione di spreading corrisponde alla canalizzazione, e consiste nella moltiplicazione dei simboli di informazione per un codice. Si noti che questa operazione aumenta la banda del segnale. Il numero di chip per simbolo di informazione è detto fattore di spreading.
L'operazione di scramblig consiste nella moltiplicazione dei segnali in banda base (a bassa frequenza quindi) in fase e quadratura, già sottoposti allo spreading, per un codice costituito da simboli complessi.
Tralascio la descrizione dei canali logici (traffico e controllo) che sarebbe troppo lungo e per "addetti ai lavori". Chiudo questa piccola introduzione all'UMTS dicendo una cosa interessante sul disturbo elettromagnetico. Nel GSM, come visto, la trasmissione è discontinua in slot temporali, ciò provoca dei picchi di potenza che possono disturbare altri apparati elettronici. La modalità di trasmissione "normale" dell'UMTS non presenta più questi picchi. Nel GSM ogni canale su cui si trasmette ha una banda di 200KHz dove si concentra tutta la potenza. Nell'UMTS il segnale è "spalmato" su 5 MHz, una banda 25 volte superiore! Inoltre la potenza dei mobili, il telefonino UMTS, è minore e ciò ha anche il pregio di far durare maggiormente le batterie. Quindi per questi motivi tecnici il disturbo è minore; sarà di sollievo anche per quanti oggi hanno paura che il GSM faccia male!
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