3G teknolojisi, ‘Third Generalion’ yani ‘Üçüncü Nesil’ anlamına geliyor. GPRS gibi, 3G de bir kablosuz iletişim hizmeti. Bu teknoloji sayesinde cep telefonu, cep bilgisayarı, tablet PC veya dizüstü bilgisayar üzerinden internete sürekli bir bağlantı kurulabiliyor. 3G teknolojisi, daha yüksek güvenilirlik ve kalite. daha hızlı veri iletimi ve daha fazla bant genişliği sunuyor. Bu sayede cep telefonu, bilgisayar ve 3G uyumlu diğer mobil cihazlarla video dâhil her türlü veriyi gönderip almak mümkün oluyor. 384 kbps’ye ulaşabilen veri iletim hızları ile 3G, standart çevirmeli bağlantıya göre yedi kat daha hızlı.
Tüm kablosuz cihazlar iletişim kurarken bir frekans kullanıyor. Frekansın yüksek olması, haberleşme sırasında daha az veri kaybının yaşanması ve daha iyi iletişim anlamına geliyor. Kapalı alanlarda veri aktarımında hız kaybı ve kesinti oranı azalıyor. Bunun yanında frekansın yüksek olması, uzaklığa bağlı hız düşüşünü de azaltıyor. Yani frekans ne kadar yüksek olursa, veri aktarım hızı o kadar iyi, kesintisi o kadar az oluyor. Buna göre A tipi lisans almaya hak kazanan şirket, 45 Mhz üzerinden haberleşmesini sağlayacak. B tipi lisansta frekans hızı 35 Mhz, C tipi lisanstaysa 30 Mhz olacak.
Bugün bir mobil cihazla 700 MB büyüklüğünde ve DivX formatındaki sinema filmi, yaklaşık altı saatte indirilirken, 3G ile yaklaşık 13 dakikada indirilecek. 3G teknolojisi görüntülü görüşme, görüntülü haber, cep telefonunda televizyon gibi uygulamalara izin verecek. Bunun dışında mobil ofis hizmetleri, hastalıkların uzaktan teşhis edilmesi, hastayı uzaktan izleme gibi uygulamalar da hayatımızdaki yerini alacak. Önümüzdeki yıllarda sağlık servisleri, mobil eğitim hizmetleri, daha gelişmiş mobil devlet hizmetleri, akıllı ev gibi uygulamaların dünyada 3G abonelerinin sayısını yüzde 64 oranında artırması öngörülüyor.
UMTS klasik frekans veya zaman çoklu iletişim (multiple access) tekniklerinden prensip olarak cok farklı olan kod çoklu iletişim CDMA (Code Division Multiple Access) teknolojisini kullanir. Bir çeşit dağınık frekans (spread spectrum) tekniği olan bu teknolojide kullanıcılar 5MHz genişligindeki aynı banttan haberleşirler. Her vericinin sinyali özgün bir yonga koduyla çarpılarak (bu kodun hızı 3.84Mchips/s) 5MHz genişliğindeki spektruma yayılır. Alıcı da bu spektruma yayılmış sinyali aynı yonga koduyla çarparak veriyi elde eder.
3G'nin 2G'ye göre getirmiş olduğu en büyük yenilik taban olarak alınan verinin ses değil sayısal veri olmasıdır. Buna ek olarak, 3G sisteminde cihazlar bant genişliğini sadece veri alışverişi sırasında işgal ederler. İlk örnekleri Japonya'da 1998 yılında kullanıma açılan bu teknoloji, 2003'ten itibaren Avrupa'ya da gelmiştir.
Avantajları
3G'nin getirmiş olduğu birçok yenilik vardır:
* Mesajlaşma, internet erişimi ve yüksek hızda çoklu ortam haberleşme desteği
* Gelişmiş hizmet kalitesi
* Gelişmiş pil ömrü
* Konumlandırma hizmetlerinin sağlanması
* Bütün katma değerli ses hizmetlerinin sağlanabilmesi
* İşletim ve bakım kolaylığı
* Mevcut şebekelerle birlikte çalışabilirlik, 2G’ye dolaşım sağlayabilme
* Mevcut şebekelere geriye doğru uyum sağlayabilme, düşük kurulum maliyeti
* Gelişmiş güvenlik yöntemleri sayesinde mobil ticarete ortam sağlayabilme
* Goruntulu konusmayida sağlar
Geliştirmeler
İlk tasarımlarda işlemci hızı gerekliliğini düşük tutmak adına kullanılan basit algoritmalar yüzünden hız düşük kalmakta ve daha da kötüsü gidilen hıza göre değişebilmektedir. Bu soruna çözüm olması açısından HSDPA (İngilizce High Speed Downlink Packet Access, yani Yüksek Hızlı Veri Pakedi İndirme İmkanı) ve HSUPA (İngilizce High Speed Uplink Packet Access, yani Yüksek Hızlı Veri Pakedi Yükleme İmkanı) teknolojileri yaratılmıştır. Bu teknolojiler sayesinde ortalama transfer hızı gidilen hızdan bağımsız olarak indirme ve yüklemede saniyede 1 mbit civarlarında olmaktadır. Aynı ilk nesil 3G'de olduğu gibi, HSDPA da ilk Japonya'da kullanıma açılmıştır.
Sorunlar
3G, her ne kadar bant genişliğini verimli kullanmak ve "tıkanma"nın önüne geçmek için tasarlanmış olsa da radyo emisyonu için çok geliştirilmemiş algoritmalar kullanmaktadır. Bunun sonucu olarak 3G cihazlar gidilen hız ve ortam koşullarına göre veri transfer hızını değiştirirler:
* 0 ile 40 km/saat arasında, 3G'nin teorik hızı saniyede 2 mbit civarındadır.
* 40 ile 120 km/saat arasında, 3G'nin veri alışveriş hızı saniyede 386 kbit'e geriler.
* Yaklaşık 360 km/saat hızın ötesine çıkılınca, 3G verinin aktarılmasında ciddi sorunlar yaşamaya başlayabilir!
* Kullanılan modülasyon tekniği cep telefonlarında doğrusallığı yüksek RF güç yükselteçlerinin kullanilmasini zorunlu kılmıştır. Bu da genelde telefonun en çok akım çeken ve verimliliğinin pil ömrüne direkt etkisi olan güç yükselteçlerinin düşük verimle kullanılmasına ve özellikle ilk nesil telefonların pil ömürlerininin kısa olmasına neden olmuştur.
Buna ek olarak, 3G ile birlikte kullanılan frekans bandı 2100 / 2400 Mhz civarlarına çekilmiştir. Eğer 900 Mhz GSM standardına göre karşılaştırırsak, bu değişiklik kapsama alanının dokuz kata kadar küçülmesi anlamına gelmektedir! Dolayısıyla şehirlerde binalar, açık alanlarda ise alanın büyüklüğü yüzünden 3G kapsama alanı dar kalmaktadır.