5G merellä – Mullistava ratkaisu parantaa laivaliikenteen verkkoyhteyksiä

EU-rahoitteisessa hankkeessa VTT ja joukko yhteistyökumppaneita testasivat onnistuneesti täysin uutta ratkaisua, joka laajentaa nopean, matalan viiveen 5G-verkon peittoa ja kapasiteettia rannikkoalueilta kauemmas merelle. Läpimurto on osoitus Suomen 5G-huippuosaamisesta ja parantaa merkittävästi merenkulun viestintää, turvallisuutta ja matkustajakokemusta.

Suomi oli maailman ensimmäisten maiden joukossa, jotka ottivat kaupalliset 5G-verkot käyttöön. Sen jälkeen 5G on mullistanut viestintää maa-alueilla tarjoamalla huippunopeaa, matalan viiveen tiedonsiirtoa ympäri maailmaa. Näiden hyötyjen ulottaminen merialueille on kuitenkin ollut vaikeaa, ja 5G:n saatavuus on tähän asti rajoittunut rannikkoalueille.

Vastatakseen tähän haasteeseen VTT testasi yhdessä 5G-ROUTES-hankkeen muiden kumppanien kanssa onnistuneesti niin sanottua monihyppyratkaisua 5G-verkossa, joka laajentaa 5G-verkon peiton jopa 10 kilometrin päähän rantaviivasta. Kokeilu tehtiin Suomen ja Ruotsin välisellä meriväylällä.

– Teimme uraauurtavan 5G-verkkojen monihyppytestin merellä. Hankkeen tavoitteena on ratkaista merellä tapahtuvan tiedonsiirron peitto- ja kapasiteettihaasteet, jotta voidaan kehittää uusien palveluita matkustajille ja koko merenkulkualalle, sanoo VTT:n tutkimuspäällikkö Anne Lönnqvist.

VTT johti kokeilua yhteistyössä Vediafin, Cumucoren ja Airbusin kanssa Ericssonin, Nokian, Digitan, DNA:n, Telian ja Goodmill Systemsin tukemana.

– Merioloissa toteutetut testit olivat erinomainen tilaisuus kehittää uusia 5G-sovelluksia ja -palveluita merenkulkuun. Oli upeaa nähdä, että tekniikka on valmista. Seuraava askel on löytää kaupallinen toteutusmalli. 5G-testiverkon avulla onnistuimme pilotoimaan satelliittipaikannuksen häiriöiden ja häirinnän tunnistusta ja raportointia. Uusi monihyppyratkaisu mahdollisti myös logistiikkaan soveltuvan 5G-peiton laajennuksen, kertoo Vediafin projektijohtaja Lasse Nykänen.

Monihyppyjärjestelmä osoittautui läpimurroksi laivojen 5G-yhteyksille

Luotettava, suuren kapasiteetin 5G voi parantaa merkittävästi alusten toimintaa, lisätä automaatiota ja monipuolistaa matkustajakokemusta. 5G-ROUTES-projektitiimi on hyödyntänyt useita viestintäteknologioita – julkisia 5G-verkkoja, alusten välisiä yksityisiä 5G-verkkoja sekä satelliittiyhteyksiä – ja yhdistänyt ne järjestelmäksi, joka takaa aluksille saumattomat yhteydet silloinkin, kun ne loittonevat rannikosta.

Testattu järjestelmä mahdollistaa niin sanotuilla keskitaajuuksilla toimivat suuren kaistanleveyden 5G-yhteydet alukselta toiselle monihyppytekniikan avulla. Yhteyksissä rannikolle järjestelmä käyttää julkisia 5G-verkkoja, yksityisiä 5G-verkkoja alusten välisiin yhteyksiin ja satelliittiyhteyksiä varayhteytenä.

– Suurempi kaistanleveys mahdollistaa monipuolisemmat datapalvelut. Ratkaisu on kuitenkin vielä testausvaiheessa. Keskeisiä rajoitteita ovat kansalliset säädökset, meriliikenteen vilkkaus ja julkisen 5G-verkon saatavuus alueilla, joilla kapasiteetti saattaa olla rajallinen, sanoo Ericsson Estonian 5G-ROUTES-projektipäällikkö Kati Kõrbe.

Uusia kaupallisia mahdollisuuksia merenkulkualalle

Järjestelmää testattiin perusteellisesti kahdella aluksella Turun ja Tukholman välisellä meriväylällä. Lähempänä rannikkoa liikkuva alus toimi välittäjänä, joka tarjosi yhteyden kauempana rantaviivasta kulkevalle alukselle. Tämä kokoonpano takasi jatkuvan tiedonsiirron ja luotettavan internet-yhteyden erilaisille sovelluksille, reaaliaikaisesta alustenvälisestä videoviestinnästä virtuaalitodellisuuden työkaluihin ja moninpelaamiseen.

– Ratkaisu on huomattava edistysaskel merenkulun tietoliikenneyhteyksissä, sillä se varmistaa viestinnän jatkumisen silloinkin, kun satelliittiyhteyttä ei ole saatavilla. 5G-monihyppyratkaisu nostaa merenkulun verkkoyhteyksien luotettavuuden ja kaistanleveyden aivan uudelle tasolle maailmanlaajuisesti toteaa Cumucoren liiketoiminnan kehityspäällikkö Mika Skarp.

www.vtt.fi

• Teksti: VTT
• Kuvat: Andrea Gentili