UMTS, UMTS टेरेस्ट्रियल रेडियो एक्सेस नेटवर्क (UTRAN) को भी निर्दिष्ट करता है जो एकाधिक बेस स्टेशन से बना है जो संभवतः अलग-अलग स्थलीय एयर इंटरफेस मानकों और फ्रीक्वेंसी बैंड्स का प्रयोग करते हैं।

UMTS और GSM/EDGE एक ही कोर नेटवर्क (CN) के अंश हैं जिससे UTRAN, GERAN (GSM/EDGE RAN) का एक वैकल्पिक रेडियो ऐक्सेस नेटवर्क बन गया है और कवरेज और सेवा संबंधी जरूरतों के अनुसार RANs के बीच पारदर्शी स्विचिंग संभव हो गया है। इस वजह से, UMTS और GSM/EDGE के रेडियो ऐक्सेस नेटवर्क संयुक्त रूप से कभी-कभी UTRAN/GERAN के नाम से भी संबोधित किए जाते हैं।

UMTS नेटवर्क अक्सर GSM/EDGE के साथ सम्मिलित रूप में होते हैं जिसका बाद वाला भाग भी IMT-2000 का ही एक भाग है।

(रेडियो एक्सेस नेटवर्क) RAN का UE इंटरफ़ेस मुख्य रूप से RRC, RLC, MAC प्रोटोकॉल्स से बना है।RRC प्रोटोकॉल, कनेक्शन स्थापना, माप, रेडियो वाहक सेवाओं, सुरक्षा और 'हैंडओवर' (हस्तांतरण) निर्णयों का नियंत्रण करते हैं।RLC प्रोटोकॉल मुख्य रूप से तीन मोड्स - ट्रांसपेरेंट मोड (TM), अनएकनॉलेज मोड (UM), एकनॉलेज मोड (AM) में बंटें हैं।AM सत्व की कार्यात्मकता TCP ऑपरेशन से मेल खाती है जबकि UM आपरेशन UDP ऑपरेशन के सदृश्य है।TM मोड में, उच्च परतों (हाइयर लेयर्स) के SDU में किसी हेडर को जोड़े बगैर डाटा को निचले परतों में भेजा जाता है।MAC उच्च परत (हाइयर लेयर) के समनुरूपित मापदंडों के आधार पर एयर इंटरफेस पर डाटा को नियंत्रित करता है।

डाटा संचरण से संबंधित गुणों के सेट को रेडियो बेयरर (RB) कहा जाता है। गुणों (विशेषताओं) का यह सेट एक TTI (प्रसारण समय अंतराल) में अधिकतम अनुमत डाटा का निर्धारण करता है।RB में RLC सूचना और RB मैपिंग शामिल हैं।RB मैपिंग RB <-> लॉजिकल चैनल <-> ट्रांसपोर्ट चॅनल (परिवहन चॅनल) के बीच प्रतिचित्रण का निर्धारण करता है। संकेतन संदेश संकेतन (सिग्नलिंग) रेडियो बेयरर्स (SRBs) और डाटा पैकेट (या तो CS या PS) डेटा RBs पर भेजे जाते हैं।RRC और NAS संदेश SRBs को भेजे जाते हैं।

सुरक्षा में दो प्रक्रियाएं शामिल हैं: अखंडता और संकेताक्षर. 'अखंडता' (इंटेग्रिटी) संदेश के संसाधन की पुष्टि करता है और यह भी सुनिश्चित करता है की रेडियो इंटरफेस पर किसी को भी रूपांतरित सन्देश ना मिले.संकेताक्षर सुनिश्चित करता है कि कोई आपके डाटा को एयर इंटरफेस पर ना सुन सके.'अखंडता' और 'संकेताक्षर' दोनों SRBs के लिए ही प्रयोग किए जाते हैं, जबकि डाटा RBs के लिए केवल संकेताक्षर ही प्रयोग किया जाता है।

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