IMT-2000 je globální standard ITU pro systémy mobilních sítí třetí generace (3G), který definuje požadavky na technologie jako UMTS, aby umožnily vyšší přenosové rychlosti, globální roaming a multimediální služby.

Popis

International Mobile Telecommunications 2000 (IMT-2000) je formální označení Mezinárodní telekomunikační unie (ITU) pro systémy mobilní komunikace třetí generace (3G). Stanovil soubor minimálních požadavků na výkon a spektrální směrnice, aby zajistil konzistentní úroveň schopností pro technologie uváděné na trh jako 3G po celém světě. Mezi klíčové požadavky patřila podpora špičkových přenosových rychlostí až 2 Mbps v počátečních nasazeních, zlepšená spektrální účinnost a schopnost nabízet pokročilé služby, jako je videohovor a mobilní přístup k internetu. Rámec IMT-2000 identifikoval konkrétní kmitočtová pásma kolem 2 GHz pro globální nasazení, čímž podpořil harmonizované využití spektra pro usnadnění mezinárodního roamingu a návrhu zařízení.

V rámci 3GPP byla primární technologií vyvinutou pro splnění požadavků IMT-2000 Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) s jeho rádiovým přístupem Wideband CDMA (WCDMA). Specifikace 3GPP podrobně popisují, jak UMTS splňuje kritéria IMT-2000. Architektura systému vyhovujícího IMT-2000 zahrnuje novou rádiovou přístupovou síť (UTRAN) založenou na technologii CDMA, která nabízí vyšší kapacitu a přenosové rychlosti než 2G GSM/GPRS. Jádrová síť se vyvinula do paketově orientované architektury, která současně podporuje jak přepojování okruhů pro hlasové služby, tak přepojování paketů pro datové služby. Mezi klíčové komponenty patří Node B (základnová stanice), Radio Network Controller (RNC) a prvky jádrové sítě, jako je MSC a SGSN, které byly vylepšeny pro zvládnutí zvýšeného datového provozu a nových požadavků na služby.

Provoz systému IMT-2000, jako je UMTS, je založen na 5 MHz nosných WCDMA, které poskytují širší šířku pásma než nosné 2G, což umožňuje vyšší datovou propustnost. Zavedl nové fyzické vrstvy kanálů pro vyhrazený přenos dat a pokročilé mechanismy řízení výkonu pro správu interference v systému CDMA. Role IMT-2000 v síti byla transformační: posunula mobilní komunikaci z primárně hlasově orientované platformy na platformu schopnou multimédií. Ukládala povinnost podpory diferenciace kvality služeb (QoS), což umožnilo sítím upřednostňovat různé typy provozu (např. streamované video vs. prohlížení webu). Tento základ umožnil vývoj bohatého ekosystému mobilních aplikací a byl klíčovým odrazovým můstkem od 2G k éře vysokorychlostních dat.

K čemu slouží

IMT-2000 vytvořila ITU za účelem definování jasného globálního standardu pro systémy mobilních sítí třetí generace, který řešil omezení 2G technologií, jako je GSM. Systémy 2G byly primárně optimalizovány pro hlas, s omezenými a pomalými datovými schopnostmi (přes GPRS). Exploze zájmu o mobilní internet, multimediální zprávy a video služby na konci 90. let 20. století si vyžádala novou generaci technologií schopných vyšších přenosových rychlostí, efektivního využití spektra a globální interoperability. IMT-2000 poskytla společné výkonnostní cíle, které řídily vývoj 3G technologií po celém světě, a zabránila tak fragmentovanému trhu s nekompatibilními regionálními systémy.

Historickým kontextem byla potřeba harmonizovat různé regionální návrhy 3G (např. UMTS z Evropy/Japonska, cdma2000 ze Severní Ameriky) v rámci jediného mezinárodního rámce. Stanovením minimálních požadavků na datovou rychlost, kmitočtová pásma a schopnosti služeb IMT-2000 zajistila, že všechny vyhovující technologie mohou nabízet podobný uživatelský zážitek a podporovat globální roaming. Vyřešila problém neefektivního a odlišného přidělování spektra doporučením globálního využití pásma 2 GHz. To motivovalo normalizační orgány, včetně 3GPP, k vývoji specifikací UMTS, které explicitně usilovaly o splnění těchto kritérií IMT-2000, což vedlo k úspěšnému celosvětovému nasazení 3G sítí, které zásadně změnilo mobilní průmysl.

Klíčové vlastnosti

• Definoval minimální požadavky na špičkovou přenosovou rychlost pro systémy 3G (až 2 Mbps)
• Specifikoval globální kmitočtová pásma v rozsahu 2 GHz pro nasazení
• Vyžadoval podporu současných hlasových a vysokorychlostních datových služeb
• Ukládal povinnost vylepšených schopností kvality služeb (QoS) pro multimédia
• Umožnil globální roaming mezi různými technologiemi vyhovujícími IMT-2000
• Stanovil hodnotící kritéria pro přihlášky kandidátských 3G technologií

Související pojmy

• 3G – Third Generation Mobile Telecommunications System
• ITU – International Telecommunication Union
• IMT – International Mobile Telecommunications
• HSPA – High Speed Packet Access

Definující specifikace

• TS 21.133 (Rel-5) — 3G Security Requirements
• TR 21.905 (Rel-19) — 3GPP Technical Terms and Definitions
• TS 22.101 (Rel-20) — Service Principles for PLMNs
• TS 25.142 (Rel-19) — UTRA TDD Base Station RF Test Methods

📖 Anglický originál a plná specifikace: IMT-2000 na 3GPP Explorer