Hel stad testar nytt mobilnät

5G är den femte generationen av mobilnät och på flera sätt bättre än sina föregångare. Det ger mellan tio och hundra gånger snabbare dataöverföring än dagens 4G-nät och mycket kortare fördröjning i kommunikationen. De utlovade möjligheterna är stora.

Nu ska tekniken testas vid flera svenska universitet. I Umeå görs det i stor skala. Hela stan ska bli testmiljö för nya digitala produkter och tjänster i ett projekt som drivs i samarbete mellan universitetet, kommunen, Umeå Energi, Region Västerbotten och Umeå Science Park. Telia är operatör och Ericsson levererar näten.

– Vi är rätt många involverade. Det går att samlas kring projekt i en stad av Umeås storlek. Den är med 125 000 invånare stor nog att göra saker i, liten nog för att faktiskt göra dem, säger Anders Kjellander som är vd för Umeå Science Park som äger projektet.

Forskning som använder sensorer

Forskare och företag har föreslagit idéer som de vill testa. De första testerna drar igång under det första halvåret. Idéerna ska prioriteras och undersökas efter användar- och samhällsnytta. Anders Kjellander vill ännu inte avslöja vad det innebär, mer än att forskare från universitetet är involverade i alla projekt och att det allra första som testas är inom ett område där sensorer används.

– En av de stora nyttorna med 5G är just att fördröjningen i kommunikationen är extremt låg vilket är viktigt för sensorer, säger han.

Det skulle exempelvis Fredrik Öhberg – som är forskare vid centrum för medicinsk teknik och strålningsfysik vid Norrlands universitetssjukhus i Umeå – kunna ha nytta av i sin forskning. Han studerar bland annat rörelsemönster hos personer med sjukdomar som påverkar rörelseförmågan, med hjälp av sensorer på kroppen som samtidigt mäter olika kroppsdelar.

– Det är viktigt att vi inte får tidsfördröjning. Med 5G skulle vi också kunna göra mätningarna utomhus på ett enklare sätt. I dag skickas informationen från sensorerna via en router, säger Fredrik Öhberg.

Innan några tester kan starta måste dock utbyggnaden av infrastrukturen bli klar. Det kommer att behövas nya basstationer. Projektledningen måste också planera för hur testerna blir säkra. I många tillämpningar är säkerhetsfrågor centrala.

– Men det är inte specifikt för 5 G. Digitaliseringen i stort kräver stor säkerhet, säger Anders Kjellander.

KTH är redan uppkopplade

KTH är dock först ut. Där invigde man redan i december ett 5G-nät, i samarbete med Ericsson och Telia.

– Vi vill vara tidigt på bollen så att studenterna får tillgång till tekniken och har rätt kunskap och kompetens när de går ut. Efterfrågan på kunskaperna är stor och en bra utbildning måste ha tillgång till tekniken, säger Jan Gulliksen som är vicerektor för digitalisering.

Det är initialt främst forskningen om självkörande bilar och uppkopplade hem som kommer att ha nytta av 5G-nätet. Det kan hantera stora mängder data och klarar till upp till hundra gånger fler uppkopplade saker än dagens nät. Även den låga fördröjningen är viktig.

Självkörande bilar måste exempelvis snabbt få mycket information om omgivningen för att kunna bearbeta den och fatta beslut. Vid KTH finns också uppkopplade studentboenden där forskare som studerar smarta städer samlar data om hur de boende rör sig, när de är hemma respektive borta, hur ofta de gör olika saker, och så vidare.

– Det finns många tillämpningar för 5G, från vårdlogistik till förarlösa fordon och boendemiljö. Det är också viktigt att förstå vad det innebär för den enskilda människan och vad vi behöver göra ut ett säkerhetsperspektiv, säger Jan Gulliksen.

Utforskar nya idéer

Test- och demonstrationsmiljöer som de på KTH och i Umeå – där forskare och företag kan undersöka idéer, tekniska möjligheter och prototyper– kallas ibland för testbäddar. Tack vare dessa kan forskare och företag redan nu börja utforska tekniken som inte kommer att vara fullt utbyggd i Sverige förrän omkring 2025.

Testmiljöer byggs vid flera lärosäten, som i Luleå där en 5G-mast ska placeras på universitetets område. Bakom finns universitetet och Ericsson, Telia och Tieto. Tänkta användare är företag och forskare.

Mittuniversitetet drar med stöd av KK-stiftelsen igång en helt ny forskningsmiljö som bygger på 5G. I ett testnät som byggs på campus i Sundsvall ska universitetets forskare i samarbete med bland annat företag i skogsindustrin utvärdera tekniken med fokus på uppkopplade saker i industrin. SCA är till exempel intresserade av att undersöka om man kan använda 5 G långt ute i skogen för att fjärrstyra omlastningar av timmer mellan lastbilar.

– Tekniken är hajpad, men industrin vill veta när man ska använda den. Den stora grejen med 5G är den korta fördröjningen och att man vet hur lång den blir. Vi ska karakterisera och studera fördröjningar till och från sensorer i industriella miljöer, säger Mattias O´Nils som är professor vid Mittuniversitetet.

Universitetet har redan i dag forskning på inbyggda sensorsystem. Det handlar bland annat om sensorer som är självförsörjande på energi och har robust kommunikation i industriella miljöer

Det är Post- och Telestyrelsen (PTS) som har tilldelat frekvenserna för att göra 5G-tester. Samtidigt pågår förberedelser för det kommersiella 5G-nätet. PTS planerar att börja dela ut frekvenser i slutet av året. Under 2020 ska nätet börja byggas ut.