Universal Mobile Telecommunications System
Abkürzung: UMTS
UMTS ist der Mobilfunkstandard der dritten Generation. Er brachte um 2004 erstmals Datenraten, mit denen sich im Mobilfunknetz sinnvoll arbeiten ließ, und wurde ab 2021 in Deutschland abgeschaltet. Begegnen kann einem der Begriff weiterhin in Geräteeinstellungen, in Datenblättern älterer Hardware und in Ländern, in denen die Netze noch laufen.
Was technisch neu war
GSM trennt die Teilnehmer über Zeitschlitze und Frequenzen. UMTS verwendet stattdessen ein Codemultiplexverfahren: Alle Teilnehmer einer Zelle senden gleichzeitig im selben 5 MHz breiten Band, und jede Verbindung wird mit einem eigenen Code gespreizt. Der Empfänger filtert mit demselben Code sein Signal heraus; die übrigen erscheinen ihm als Rauschen. Das Verfahren heißt W-CDMA und ist eine Breitbandvariante von CDMA.
Daraus folgt eine Eigenheit, die UMTS von allen anderen Generationen unterscheidet: Die Zellgröße hängt von der Auslastung ab. Je mehr Teilnehmer aktiv sind, desto höher das Störniveau, und desto näher muss ein Gerät an der Antenne stehen, um noch sauber empfangen zu werden. Diese Zellatmung war in der Planung eine erhebliche Schwierigkeit — eine Zelle, die nachts zehn Kilometer weit trug, endete zur Hauptverkehrszeit nach der Hälfte.
Im Netz hinter der Funkschnittstelle stand ein zweistufiger Aufbau: Die Basisstationen hießen Node B, darüber koordinierte ein Radio Network Controller mehrere von ihnen und übernahm Zellwechsel sowie Ressourcenvergabe. In LTE ist diese zweite Ebene entfallen; dort entscheidet die Basisstation selbst.
Datenraten
Die ursprüngliche Fassung erreichte 384 kbit/s. Das war gegenüber GPRS ein Sprung, blieb aber hinter den Erwartungen zurück, die mit der Technik geweckt worden waren.
Erst die Erweiterungen machten UMTS alltagstauglich: HSDPA hob die Abwärtsrichtung auf 7,2 und später 14,4 Mbit/s, HSUPA die Aufwärtsrichtung auf 5,8 Mbit/s. Beide zusammen werden als HSPA bezeichnet, in der Vermarktung oft als 3,5G. Spätere Ausbaustufen kamen über Trägerbündelung auf dreistellige Werte, blieben in Deutschland aber die Ausnahme.
Die Lizenzversteigerung
Die deutschen UMTS-Lizenzen wurden im August 2000 versteigert und erbrachten rund 50,8 Milliarden Euro für sechs Frequenzpakete. Es war die teuerste Frequenzvergabe, die es je gegeben hat.
Die Summe band Kapital, das anschließend für den Netzausbau fehlte, und zwei der sechs Erwerber gaben ihre Lizenzen zurück, ohne jemals ein Netz in Betrieb zu nehmen. Die Vergabe gilt seither als abschreckendes Beispiel, und spätere Versteigerungen für LTE und 5G fielen deutlich moderater aus.
Abschaltung
Deutschland schaltete UMTS 2021 ab, früher als die meisten europäischen Nachbarn und deutlich früher als GSM. Die Gründe:
- Spektrum. Dieselben Frequenzen tragen in LTE und 5G ein Vielfaches an Daten. Ein UMTS-Träger belegt 5 MHz, die anderswo besser eingesetzt sind.
- Betriebskosten. Eine dritte Netztechnik parallel zu GSM und LTE zu betreiben, bedeutet eigene Hardware, eigene Wartung, eigenen Stromverbrauch.
- Nutzung. Der Datenverkehr war längst auf LTE abgewandert; über UMTS liefen zuletzt vor allem Telefonate.
Dass GSM länger bleibt, hat einen Grund: Es wird kaum noch für Daten gebraucht, versorgt aber Notrufe, Maschinen und Altgeräte mit sehr geringem Bedarf — und das besonders sparsam.
Folgen der Abschaltung
Solange UMTS lief, konnte ein Gerät für ein Telefonat aus dem LTE-Netz in das ältere Netz wechseln. Dieses Verfahren hieß Circuit Switched Fallback. Mit dem Wegfall von UMTS entfiel diese Möglichkeit, und Telefonie über VoLTE wurde zur Voraussetzung dafür, im Mobilfunknetz überhaupt noch telefonieren zu können.
Geräte ohne VoLTE-Unterstützung fielen damit auf GSM zurück — mit schmalbandiger Sprachqualität und ohne gleichzeitige Datenverbindung.