På den stora mobilmässan i Barcelona förra veckan presenterade Ericsson sina planer kring hur 5G ska lösa behovet av allt större uppkoppling. Siffran 50 miljarder uppkopplingar har de senaste åren varit ett mantra som trummats ut. När allt från industriella robotar, maskiner och bilar till saker i hemmet blir uppkopplade mot internet krävs mycket större kapacitet. Nya krav tillkommer:
– Lösningen måste vara energisnål och funktionell. På vissa ställen, som i en vägbana där man kanske bara ska skicka information om vägens temperatur, krävs inte så mycket kapacitet eller datatrafik. Men det ska alltid fungera och det ska hålla i kanske tio år utan batteribyte, säger Gunnar Bark, forskningschef Ericsson i Mjärdevi.
Utvecklingen av personbilar som kommunicerar med varandra eller maskiner/robotar inom tillverkningsindustrin är långt framme.
– Där är kraven på att det ska vara kort fördröjning och hög tillförlitlighet.
Människors vardagsbeteende pekar mot allt högre användning av data via uppkopplade prylar. Det som ökar kraftigt just nu är videostreamning.
– Filmdistributören Netflix tar upp ungefär en tredjedel av internets kapacitet i USA.
Lösningen kan vara 5G i den form som forskarna i Linköping jobbar med. Kortfattat används hundratals små, lågstrålande antenner i stället för några få stora.
De sänder på en betydligt högre frekvens och radiosignalen kan riktas exakt mot den terminal (apparat) som informationen ska till. Tillsammans minimerar det störning till andra terminaler, vilket snabbar upp takten. Det handlar om flera gigabit, vilket kan jämföras med de 100 megabit som många har i fiberkabeln till sina bostäder. Forskaren Thomas Rimhagen visar datorsimuleringar i en tänkt asiatisk storstad:
– Vi räknar med 10 000 uppkopplingar per kvadratkilometer. Och det löser vi! Antenntekniken är ganska avgörande. Radiosignalen kan riktas elektroniskt och följa terminalen när den exempelvis rör sig med en bil.
Har ni testat det här praktiskt?
– Ja, men det är givetvis svårt eftersom det inte finns några terminaler som stödjer 5G-tekniken, berättar forskaren Niclas Wiberg.
I stället har man byggt en terminal som finns på Ericsson i Kista.
– Den är stor som ett kylskåp. Men testerna visar på goda resultat, säger Gunnar Bark.
Men 5G måste också samverka med all annan teknik, som 4G och till och med GSM-enheter. För detta krävs en utveckling av nuvarande radiosystem.
– Det är nödvändigt. De andra systemen kommer att fortsätta att finnas under många år till.
Ericsson samarbetar nu med olika universitet (däribland LiU) och industrier som Volvo och Scania. Det finns EU-samarbeten och man kommunicerar också med sina konkurrenter, som Huawei och Samsung. Det är nämligen inte bara att höja frekvensen:
– Frekvensspektrumet ägs av staterna och diskuteras på stora världskonferenser (world radio conference hålls ungefär vart fjärde år). Vi räknar med att man beslutar om nya frekvenser för 5G vid konferensen 2019.
Under forskningsstadiet pågår samarbeten med konkurrenterna. När standardiseringen kommer och kommersialisering och produktutveckling tar fart, så börjar fajten om kunderna på riktigt.
Under utvecklingen av 4G-nätet hade Linköping en stor roll. Ericsson har i dag 400 ingenjörer i Linköping som utvecklar funktioner inom 4G-nätet.
Kommer Ericssons 5G-system att utvecklas i Linköping?
– Jag kan inte svara på det i dag. Men det är klart att jag hoppas på det. Vi har goda förutsättningar och framstående forskning tillsammans med Linköpings universitet, säger Gunnar Bark.