Tieteidenvälinen tutkimus näyttää suuntaa 5G:n mikro-operaattoreille  

Viidennen sukupolven mobiiliverkot mahdollistavat pian monia asioita, joihin aiempi teknologia ei pysty. Se myös haastaa uudistamaan liiketoimintamalleja eri aloilla.

”Lähtökohtana on se, että 5G pystyy palvelemaan eri toimijoiden tiedonsiirtotarvetta parhaalla mahdollisella tavalla. Hankkeessa on selvinnyt, että mikro-operointimalli olisi monille toimiva ratkaisu”, yliopistotutkija ja 6G-tutkimuksen lippulaivan koordinaattori Marja Matinmikko-Blue sanoo.

Käytännössä mikro-operaattoritoiminta tarkoittaa sitä, että esimerkiksi tehdas, kauppakeskus, oppilaitos tai sairaala voisi toimia operaattorina omassa 5G-verkossaan ja rakentaa siitä juuri itselleen sopivan. 

”Paikalliset 5G-matkaviestinverkot ovat tutkimusaiheena uusi, ja me olemme siinä suunnannäyttäjiä.”

Langattomien palveluiden rakenne, hallinta, käyttötavat ja sisältö saattavat muuttua radikaalisti 5G:n myötä. ”Paikalliset matkaviestinverkot ovat tutkimusaiheena uusi, ja me olemme siinä suunnannäyttäjiä, ” sanoo Marja Matinmikko-Blue. 

Oululaisella tutkimuksella on ollut suuri rooli aiempien mobiiliverkkosukupolvien kehittämisessä. Rooli on jatkossakin merkittävä. Oulun yliopistossa 2030-luvulle tähystävä 6G Enabled Wireless Smart Society & Ecosystem – tutkimuksen lippulaivan tavoitteena on muun muassa tuottaa tutkittua tietoa alan regulaation tueksi, ja vaikuttaa koko toimialan tulevaisuuteen.

3,5 gigahertsiä toisi innovaatioita

Piakkoin kaupalliseen käyttöön tuleva 5G täydentää aiempia verkkoja siellä, missä mobiiliverkoilta tarvitaan suorituskykyä. Korkeammilla radiotaajuuksilla toimivan 5G-verkon kantama jää nykyisiä verkkoja pienemmäksi ja siksi se tullaan toteuttamaan erilaisina paikallisina ratkaisuina ja sisätilaverkkoina. Niille on tarvetta, sillä 4G-taajuudet ovat ruuhkautuneet ja langaton tiedonsiirto lisääntyy entisestään. Mastosta 5G-signaalilla voi kattaa ulkotiloissa vain kohtalaisen pienen alueen.

Ensimmäiset 5G-taajuudet huutokaupataan Suomessa syksyllä. Liikenne- ja viestintäministeriön tuoreessa esityksessä halutuinta 3,5 gigahertsin taajuusaluetta esitetään annettavaksi valtakunnallisille toimijoille.

”Tämä taajuusalue sopisi myös paikallisille toimijoille, kuten mikro-operaattoreille. Se läpäisee kohtalaisesti rakenteita toisin kuin korkeammat 5G-taajuudet”, Matinmikko-Blue perustelee.

Oulun yliopiston kauppakorkeakoulun kansainvälisen liiketoiminnan dosentti Petri Ahokangas näkee, että mikro-operaattorit toisivat mukanaan liiketoimintaa.

”Jos 3,5 gigahertsin taajuus annetaan paikallisille toimijoille, ne tuovat todennäköisesti Suomeen 5G-innovaatioita, uutta liiketoimintaa ja kasvua. Suomi olisi teknologisesti kehittyneenä maana erinomainen testiympäristö 5G:n sovellutuksille”, Ahokangas sanoo.

Esitys taajuuksista on lausuntakierroksella. Mikäli haluttu taajuus menee valtakunnallisille toimijoille, paikallisten 5G-verkkojen toteutustavaksi tullee wifin tyyppinen lisensoimaton taajuusratkaisu. ”Silloin 5G:hen liittyvää kehitystä ei syntyisi Suomessa ja käyttäisimme jatkossa toisten kehittämiä ratkaisuja”, Ahokangas näkee.

Myös päättäjillä kuuluu olevat tahto edistää 5G:hen liittyvää liiketoimintaa. Kun 5G oli suunnittelupöydällä, sen ajateltiin toimivan suurten operaattoreiden kautta. Oulun yliopiston langattoman tietoliikenteen tutkimuskeskuksen CWC:n akatemiaprofessoria Matti Latva-ahoa voi pitää mikro-operaattori-idean isänä.

”Hän on ajanut asiaa aktiivisesti ja tehnyt massiivisen työn sen tunnetuksi tekemisessä. Olen itse kiertänyt viimeisen kahden vuoden aikana puhumassa mikro-operaattorimallista eri foorumeilla maailmalla. Etenkin viime aikoina se on alkanut kiinnostaa paljon”, Matinmikko-Blue sanoo.

Muuttujia on monia

Mikro-operaattorikonseptin tutkimus on monisyinen kokonaisuus. Oulun yliopistolla on tutkittu taajuuksien mikrolisensointimalleja, arvoverkkoihin liittyviä asioita ja mikro-operoinnin taloudellista kannattavuutta.

Mikro-operaattoreiden liiketoimintamalleja kehittävä uO5G -hanke Oulun yliopistossa on tuonut tutkimuksessaan esille uusia malleja 5G:n operoinnista. Kaksi vuotta sitten alkanut Oulun yliopiston uO5G-projekti kuuluu Tekesin Challenge Finland -hankkeisiin ja on monella tavalla uraauurtava.

CWC:n tutkimus tukee 5G:n verkko- ja päätelaitteiden kehitystä. Yliopiston 5G-testiympäristössä on testattu muun muassa IoT-laitteita ja erilaisia komponentteja kuten antenneja 5G:lle sekä signaalin etenemistä erilaisissa ympäristöissä.
”Maailmalla on meneillään paljon erilaisia 5G-kokeiluja”, Ahokangas sanoo.

”Hollannissa on annettu jo yli 130 paikallista toimilupaa erilaisille toimijoille, mikä kertoo siitä, että tarvetta sellaisille on oikeasti olemassa”, Matinmikko-Blue huomauttaa.
Paikallisten kokeiluiden odotetaan tuottavan uusia innovaatioita ja toimintamalleja, joita voi skaalata ja monistaa eri ympäristöihin sopiviksi. Esimerkiksi kauppaketjun toimipaikoissa eri puolilla maata voisi toimia sama mikro-operaattori.

Moni taho voi olla operaattori

Mikro-operaattorimalli tuo valtavan kirjon erilaisia mahdollisuuksia selkeisiinkin ympäristöihin. 5G-verkon palveluineen voi toteuttaa vaikkapa rakennuksen omistaja, käyttäjä, it-osasto tai ulkopuolinen toimija.

”Eritaustaisilta toimijoilta on tullut todella paljon hyviä kysymyksiä, joita emme ole itse huomanneet miettiä.”

”Yksi mahdollisuus voisi olla sekin, että sähköyhtiö toimisi jatkossa verkko-operaattorina. 5G:n pieni latenssi antaa ensimmäisen kerran mahdollisuuden säätää sähköverkkoa langattomasti. Jos sähköyhtiö rakentaa 5G-verkon, sen olisi luontevaa toimia myös operaattorina”, Ahokangas visioi.

Lisäksi laitevalmistajien tulevat ratkaisut vaikuttavat 5G-solujen toteutukseen. Valtakunnallisten toimijoiden 5G-verkkojen käyttö ei välttämättä sovi kaikille toimijoille, sillä esimerkiksi potilastietojen tai liikesalaisuuksien siirtäminen toisen toimijan verkossa tai tietojen tallentaminen pilveen ovat riskejä.

”Trendinä on se, että data tuotetaan, säilytettään ja prosessoidaan samassa paikassa. Tämän takia paikalliset datapilvet ovat yleistymään päin”, Matinmikko-Blue sanoo. Mikro-operaattorin liiketoimintapotentiaali koostuu siis sekä tiedonsiirrosta että muista 5G:n mahdollistamista palveluista.

Viiveettömyys mahdollistaa paljon

5G on huima parannus aiempiin mobiiliverkkoteknologioihin. Sen nopeus, luotettavuus ja pieni viive tuovat paljon uusia käyttömahdollisuuksia, kun yhä useampi laite on kytketty langattomasti tietoverkkoon. Etenkin tehtaissa on paljon langattomia tiedonsiirtotarpeita tuotantokoneiden verkottamisessa ja monitoroinnissa.

Uusi verkkoteknologia mahdollistaa muun muassa älyliikenteen, erilaisten laitteiden etäohjaamisen ja jopa etänä tehtävän leikkaushoidon. Ideoita tulee koko ajan lisää.

”Eritaustaisilta toimijoilta on tullut todella paljon hyviä kysymyksiä, joita emme ole itse huomanneet miettiä”, Marja Matinmikko-Blue sanoo.

Teksti ja kuvat: Sami Korkala

Viimeksi päivitetty: 27.6.2018