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UMTS (通用行動電信服務) 稱為 3G 行動技術,是 GSM 的第三代。
UMTS 基於寬頻分碼多工存取 (WCDMA) 技術,可讓多個使用者同時共用相同頻段。它結合分時多工存取 (TDMA) 和分碼多工存取 (CDMA) 技術,實現更大的容量及更高的資料傳輸速度。
UMTS 導入了視訊通話和行動電視等功能。值得注意的是,相較於舊的 GSM 技術,它提供更高的資料傳輸速率,同時消耗更少的功率。這些增強的資料傳輸速度,使 UMTS 適合用於高速網際網路連線。然而,務必考慮對電池壽命的潛在影響,因為 UMTS 在閒置模式下,比 GSM 多消耗 50% 的電量,因此 IoT 製造商必須做權衡取捨。
上行和下行速度,是 IoT 製造商需要考慮的重要因素。最初,UMTS 號稱下行鏈路資料速率高達 384 KB/s (Kbps),比 GSM 的 9.6 Kbps 快 40 倍。此外,它的效能優於通用封包無線服務 (53.6 Kbps) 、和 GSM 演進增強型資料速率 (220 Kbps) 等技術。透過高速封包存取 (HSPA)、演進 HSPA (HSPA+) 和進階 HSPA+ 等後續發展技術,UMTS 資料速率獲得進一步提升。透過進階 HSPA+,可實現 168 MB/s (Mbps) 的最大下載速度、及 22 Mbps 的最大上傳速度。
UMTS 向後相容於 GSM,這表示針對 GSM 網路設計的裝置,也可以在 UMTS 網路上運作。這種相容性允許重複使用現有基礎設施和裝置,因此能更輕鬆地採用 UMTS 連接進行 IoT 部署。
封包交換網路與電路交換網路
UMTS 在封包交換系統上運作,允許裝置以小封包的形式,將資料傳送至目的地。這不同於需要專用點對點連線的電路交換網路。
封包交換網路:
資料以小封包的形式透過網路傳輸。
每個封包不僅包含負載資料,還包含用於正確路由的定址資訊。
封包為單獨傳送,並可採用不同的路徑到達其目的地。
網路資源 (例如頻寬) 在多個使用者與裝置之間共用。
封包交換網路的範例,包括用於網際網路連線的 IP (網際網路通訊協定) 網路。
電路交換網路:
在通訊工作階段期間,在兩個端點之間建立專用通訊路徑或電路。
在整個通話過程中,即使在靜默或無資料傳輸期間,電路仍保持開啟狀態。
電路交換網路的範例,包括傳統電話網路。
UMTS 因其具有比 4G LTE 更低的功耗,以及具有比GSM 更高的資料傳輸速率,因而廣受 IoT 製造商的喜愛。UMTS 基礎設施主要是針對手機所設計,手機與大多數 IoT 裝置具有不同的連線需求。窄頻 IoT (Nb-IoT) 網路和短距離廣域網路 (LoRaWAN) 等替代選項,是專為機器對機器連線所開發。