Teknologian tutkimuslaitos VTT ja joukko yhteistyökumppaneita testasivat onnistuneesti täysin uutta ratkaisua, joka laajentaa nopean, matalan viiveen 5G-verkon peittoa ja kapasiteettia rannikkoalueilta kauemmas merelle.
- EU-rahoitteisessa 5G-ROUTES-hankkeessa tutkittiin, miten 5G-yhteyksiä voidaan parantaa merillä, VTT:n johtaja tutkija Johan Scholliers kertoo Merimies-lehdelle.
Suomi oli maailman ensimmäisiä maita, jotka ottivat kaupalliset 5G-verkot käyttöön. Maissa nettiyhteydet tulevat nopeammaksi ja kaistatila kasvaa, mutta merillä netti ei toimi: ei edes hitaasti.
Suomalaiset merimiehet joutuvat netin katveeseen - ja yhteiskunnan ulkopuolelle - heti laivan lähdettyä satamasta. Kaikki toiminnot tapahtuvat tänä päivänä sähköisesti, joten merimiehet eivät pysty hoitamaan laivan päältä omia arkisia asioitaan, kuten maksamaan laskujaan ja pitämään yhteyttä perheisiin ja ystäviinsä, koska nettiyhteyttä ei ole.
5G:n saatavuus on tähän asti rajoittunut lähinnä rannikkoalueille. Haasteeseen vastatakseen VTT
testasi onnistuneesti niin sanottua monihyppyratkaisua (multi hop) 5G-verkossa, joka laajentaa 5G-verkon peiton jopa 10 kilometrin päähän rantaviivasta. VTT johti kokeilua yhteistyössä Vediafin, Cumucoren ja Airbusin kanssa Ericssonin, Nokian, Digitan, DNA:n, Telian ja Goodmill Systemsin tukemana.
Kokeilu toteutettiin Suomen ja Ruotsin välisellä meriväylällä.
- VTT vuokrasi tutkimuskäyttöön Turun seudulta Rosita Risteilyiden M/s Bon Marin ja M/v Marina-alukset, johon asennettiin tutkimuslaitteisto, eli Digita Networksin boksit. Tutkimuslaitteisto oli aika kevyt, Scholliers VTT:stä toteaa.
Tutkimuksessa keskityttiin multi hop -menetelmään, jossa lähempänä rannikkoa liikkuva alus toimi välittäjänä, joka tarjosi yhteyden kauempana rantaviivasta kulkevalle alukselle.
- Käytännössä yksi laiva voi tarjota ja välittää 5G-yhteyttä muille alueella liikkuville laivoille laitteistonsa avulla.
- Kokeilimme ja testasimme multi hop -menetelmää Turun aluevesillä ja totesimme järjestelmän onnistuneesti toimivan. Saimme aikaan 10 kilometrin lisäkantaman 5G-verkolle merellä ilman konfigurointimuutoksia järjestelmään. Kantamaa voidaan kasvattaa muuttamalla konfigurointia ja käyttämällä tehokkaimpia antenneja, Scholliers on tyytyväinen tutkimustuloksiin.
Testeissä pystyttiin aikaansaaman jatkuva tiedonsiirto ja luotettava internet-yhteys erilaisille sovelluksille, kuten välittämään alusten välillä reaaliaikaista videota. Myös vaativampia ja raskaampia ohjelmistoja testattiin.
- Multi hop-ratkaisu on huomattava edistysaskel merenkulun tietoliikenneyhteyksissä, sillä se varmistaa viestinnän jatkumisen silloinkin, kun satelliittiyhteyttä ei ole saatavilla, toteaa Cumucoren liiketoiminnan kehityspäällikkö Mika Skarp.
Satelliittiyhteydet voivat olla tulevaisuudessa halvempia kuin tällä hetkellä. 5G-verkon kantavuuden ja peiton laajentaminen merille on tärkeää koko merenkulkualan kannalta.
- Merioloissa toteutetut testit olivat hyvä tilaisuus kehittää uusia 5G-sovelluksia ja -palveluita merenkulkuun. Oli hienoa nähdä, että tekniikka on valmista. Seuraava askel on löytää kaupallinen toteutusmalli, Vediafin projektijohtaja Lasse Nykänen toteaa.
VTT:n johtama hanke tarjoaa ratkaisuja myös satelliittipaikannukset häiriöihin ja häirintään, jota esiintyy tällä hetkellä Itämerellä.
- 5G-testiverkon avulla onnistuimme pilotoimaan satelliittipaikannuksen häiriöiden ja häirinnän tunnistusta ja raportointia, Nykänen nostaa esiin.
Luotettava, suuren kapasiteetin 5G voi parantaa merkittävästi alusten toimintaa.
- 5G-ROUTES-projektitiimi hyödynsi useita viestintäteknologioita – julkisia 5G-verkkoja, alusten välisiä yksityisiä 5G-verkkoja sekä satelliittiyhteyksiä – ja yhdisti ne järjestelmäksi, joka takaa aluksille saumattomat yhteydet silloinkin, kun ne loittonevat rannikosta.
VTT testaama tekniikka toimi onnistuneesti, mutta suurin haaste tällä hetkellä nettiyhteyksien parantamiseen merellä vaikuttaa olevan byrokratia.
- Suurimmat haasteet meren nettiyhteyksien parantamiseen ovat lainsäädännöllisiä, johtava tutkija Johan Scholliers VTT:stä kertoo Merimies-lehdelle.
- Merille on haastavaa saada taajuuslupaa. Olemme saaneet lupahakemuksen Traficomille eteenpäin, mutta koska multi hop -verkko on niin sanotusti liikkuva, tämä on viranomaille uusi käsite ja aiheuttaa lainsäädänönllistä työtä.
Toivottavaa on, että liikkuvaan verkkoon ja muihin lainsäädännöllisiin kysymyksiin löydetään mahdollisimman pian ratkaisuja. Itämeren turvallisuustilanne on kiristynyt ja GPS-häiriöt jatkuvia.
Tallink-varustamolla on nettiyhteyksien parantamiseen olemassa jo oma ratkaisunsa käytössä, Johan Scholliers kertoo tietävänsä.
- Hienoa olisi, jos joku suurempi suomalainen varustamo haluaisi ottaa testattavakseen VTT:n multi hop-järjestelmän, niin kehitystyötä nettiyhteyksien parantamiseksi merillä pääsisi edistämään, johtava tutkija Johan Scholliers VTT:stä lähettää terveisiä.