nettverk og infrastruktur

Her må de vente lenge på raskere wifi. Årsaken er dette toget

Mens store deler av Europa er klar til den største kapasitetsutvidelsen av wifi på over ti år, må danske internettbrukere smøre seg med tålmodighet. Man har enda ikke funnet en løsning som gjør at signalsystemet til S-tognettet kan fungere side om side med wifi-utstyr i 6 GHz-frekvensbåndet.

Signalsystemet til S-toget er årsaken til at ny wfi-standard må vente.
Signalsystemet til S-toget er årsaken til at ny wfi-standard må vente.

Hvis internettforbindelsen din hjemme har blitt en smule presset av mange videomøter på jobben og online-undervisning for barna, er det ikke nødvendigvis fordi bredbåndsforbindelsen din er treg. Hakkende forbindelser og forsinket videostrømming skyldes ofte at de store mengdene med data må passere gjennom den samme lille wifi-ruteren i stua.

Etter hvert har det blitt køproblemer på de radiokanalene som benyttes til å sende og ta imot data over wifi. For mens datatrafikken bare øker og øker, har vi mer eller mindre benyttet oss av det samme radiospekteret til wifi i mer enn ti år, nemlig 2,4 GHz og 5 GHz.

I løpet av koronakrisen har de amerikanske myndighetene godkjent den største oppgraderingen av wifi på over ti år og frigitt 1200 MHz til ulisensiert wifi i 6 GHz-båndet. Det er bare det tredje frekvensbåndet som tas i bruk til wifi, siden de trådløse standardene – kjent som IEEE 802.11 – ble introdusert på slutten av 1990-tallet.

Europa er også i gang med en lignende utvidelse, men her går det litt tregere med å få godkjent utvidelsen og åpnet for bruken av de nye frekvensene, og utvidelsen blir også markant mindre, nemlig 480 Mhz i den nedre delen av 6 GHz-frekvensbåndet.

Selv om det er enighet om de tekniske detaljene rundt utvidelsen, og EU forventes å godkjenne bruken av 6 GHz til wifi i løpet av de neste månedene, må danske wifi-brukere smøre seg med tålmodighet. For det er fremdeles ikke funnet en teknisk løsning som gjør at signalsystemet på S-tognettet i København ikke kommer i konflikt med wifi-signalene.

Dette opplyser klima-, energi- og forsyningsminister Dan Jørgensen (S) i et folketingssvar til Venstres teleordfører, Christoffer Aagard Melsom (V).

«Jeg har oversendt spørsmålet om Banedanmarks bruk av frekvenser i 6 GHz-båndet til Energistyrelsen og Banedanmark, som har opplyst at de er i dialog om en løsning, men at den ikke foreligger ennå», skriver Dan Jørgensen.

Utfordringen er at S-togets signalsystem sender på de samme frekvensene som man internasjonalt i både EU og USA, har blitt enige om å åpne for ulisensiert wifi. Dermed risikerer man at S-togets vitale sikkerhetssystemer kan bli forstyrret av private wifi-nettverk.

Tidsplan forskyves

Dermed er det fremdeles uklart når wifi i 6 GHz kan tas i bruk i Danmark.

«Energistyrelsen opplyser at det er nye felles EU-regler på vei om 6 GHz wifi, som tidligst forventes vedtatt i løpet av annet kvartal 2021. 6 GHz-frekvensbåndet vil kunne brukes til wifi i Danmark når det er foretatt en implementering av de kommende EU-reglene», skriver Dan Jørgensen i et svar til Christoffer Aagaard Melsom(V).

Det går litt raskere i Tyskland, hvor telemyndighetene, Bundesnetzagentur, har opplyst at de forventer å åpne 6 GHz i april, så snart den siste underskriften er på plass fra EU-Kommisjonen.

– Alle de tekniske utfordringene er løst, og det er bare formaliteter som mangler før EU-Kommisjonen endelig kan godkjenne utvidelsen av wifi i 6 GHz. Det forventes å skje i april. Samtidig kommer det stadig nye 6 GHz-produkter på markedet, for eksempel rutere, brikkesett og mesh-enheter. Om veldig kort tid er også de første mobiltelefonene som kan kjøre wifi i 6 GHz på markedet, sier wifi-analytikeren og grunnleggeren av konsulentbedriften Wi-Fi Now, Claus Hetting.

I bransjeorganisasjonen Dansk Energi håper man at regjeringen vil la seg inspirere av Tyskland og raskt åpne for bruken av 6 GHz.

– Wifi-forbindelsene presses, og en helt sentral del av løsningen er det nye frekvensbåndet (6 GHz). Det er samtidig 6 GHz-båndet som for alvor legger til rette for Danmark som et gigabit-samfunn ved å åpne opp for en lang rekke nye trådløse digitale motorveier som bare venter på å bli brukt, sier Thomas Woldiderich, som er bransjesjef for telepolitikk i Dansk Energi.

Allerede i oktober sendte Dansk Energi brev til transportminister Benny Engelbrecht (S) og klima-, energi,- og forsyningsminister Dan Jørgensen (S) med en klar oppfordring om å prioritere wifi-utvidelsen.

– Vi har sendt en klar oppfordring til både forsyningsministeren og transportministeren om å få en løsning på plass så raskt som mulig, og vi har tidligere merket oss at regjeringen har meldt at 6 GHz-båndet forventes å kunne brukes her i løpet av første halvår, sier Thomas Woldiderich.

– Det har altså vært kjent lenge at det er en utfordring med signalstyring av S-tognettet og det nye frekvensbåndet i Danmark, så det har vært rikelig med tid til å finne en løsning. Så vi forventer helt klart at dette har høyeste prioritet, slik at vi ikke taper digitalt terreng i Danmark.

480 MHz mer til wifi

Europeiske myndigheter og standardiseringsorganer har blitt enige om en felles utvidelse av wifi i den nedre delen av 6 GHz-frekvensbåndet på 480 Mhz fra 5945 Mhz til 6425 Mhz.

Det danske S-tognettets signalsystem, CBTC, sender i samme frekvensområde som det som foreslås åpnet til ulisensiert wifi.

Kapasiteten blir fire ganger så stor

Når det blir mulig å sende data over 6 GHz-frekvensbåndet, øker ikke kapasiteten bare fordi det blir frigitt ekstra radiofrekvenser på 480 MHz. Det nye radiospekteret inndeles nemlig også i større kanaler på helt opp til 160 Mhz, og det vil øke kapasiteten markant, slik at den blir helt opp til fire ganger så kraftig som den Danmark har i dag.

Slik er planen for en ny utvidelse av wifi i den nedre delen av 6 GHz-frekvensbåndet. De nederste 20 MHz er fjernet for å gi plass til signalsystemer til bybaner. (Illustrasjon: Laurids Hovgaard).
Slik er planen for en ny utvidelse av wifi i den nedre delen av 6 GHz-frekvensbåndet. De nederste 20 MHz er fjernet for å gi plass til signalsystemer til bybaner. (Illustrasjon: Laurids Hovgaard).

Utviklingen drives for tiden framover; spesielt av USA, hvor det har vært mulig å bruke wifi i hele 6 GHz-frekvensbåndet siden juli i fjor.

– Dette er en veldig stor utvidelse av wifi, fordi vi får adgang til større kanaler på opptil 160 Mhz, men også fordi det radiospekteret som tas i bruk bare kan benyttes av nytt wifi-utstyr. Dermed unngår du støy fra gammelt utstyr, forklarer Claus Hetting.

– I første omgang vil 6 GHz særlig bli benyttet til mesh-nettverk, og så blir 5 GHz-båndet frigitt til sluttenhetene, noe som vil øke både hastighet og kapasitet og redusere reaksjonstid, legger han til.

Claus Hetting nevner at den samme løsningen ble tatt i bruk for 11 år siden, da 5 GHz ble frigitt som et alternativ til 2,4 GHz.

EU setter av frekvenser til bybaner

Akkurat nå er det forholdsvis begrenset hvor mye wifi-utstyr som faktisk kan benytte seg av 6 GHz-frekvensbåndet. Men markedet utvikler seg raskt, og det forventes å eksplodere så snart politikerne er klare med rammene for regulering.

S-togets signalsystem

Signalsystemet, CBTC, sender i det lisensierte båndet 5925-5975 MHz. CBTC-systemet er basert på wifi, og fungerer ved at toget fortløpende sender sin posisjon til den nærmeste av i alt 650 aksesspunkter langs S-tognettet.

Dette innebærer at man kan beregne togets hastighet, og dermed sikre at alle sikkerhetsmessige foranstaltninger overholdes. Denne typen lokasjonsbeskjeder sendes med 400 millisekunders mellomrom.

CBTC-systemet har en nedetid på 6 sekunder i uka, noe som tilsvarer en oppetid på 99,999 prosent.

Hvis CBTC-systemet opplever utfall, vil det automatisk medføre at det aktuelle toget bremser med nødbremser.

– Hvis det regulatoriske landskapet tillater det, forventer vi at bedriftene vil gå aggressivt ut med produkter som kan fungere i 6 GHz, fordi de forstår den store verdien for kundene med denne dosen av ulisensiert spektrum, sier Phil Solis, som er research-direktør hos analysebedriften IDC, i en pressemelding fra den globale Wi-Fi Alliance.

Dansk Energi frykter at offentlige institusjoner ender opp med å kjøpe inn trådløst wifi-utstyr som er foreldet helt fra starten av.

– Jo lengre tid det går før vi kan bruke det nye frekvensbåndet til wifi i Danmark, desto lengre tid bremses den digitale utviklingen reelt. Samtidig er det også et spørsmål om teknisk utstyr og planlegging av tilpasning av det, slik at det nye frekvensbåndet kan utnyttes. Det kan for eksempel være på de over 1000 danske folkeskolene som alle har wifi-utstyr liggende, og som hundretusenvis av skolebarn er avhengige av daglig, sier Thomas Woldiderich.

Behovet for mer båndbredde til wifi skyldes en stadig økning i mengden av data som sendes over wifi. For tiden øker datatrafikken over wifi like mye som den samlede IP-trafikken, altså omkring 30 prosent hvert år.

Men mengden av radiospektrum har ikke økt tilsvarende. Det innebærer at det i dag er mer støy og forstyrrelser; spesielt i byområder hvor antallet wifi-enheter er konsentrert på forholdsvis liten plass. Derfor vil det nye frekvensområdet på 480 MHz til wifi få stor betydning.

Hva som helt nøyaktig er årsaken til at det fremdeles ikke har blitt funnet en teknisk løsning som innebærer at S-togenes signalsystem får innskrenket sendeområdet sitt, er uvisst.

Danske Ingeniøren spurte i oktober Siemens Mobility om hvordan de ser for seg å endre på sendeområdet til S-togsnettets signalsystem, og hvilke kostnader som er forbundet med omlegningen. Men Siemens Mobility henviser til Banedanmark, som tidligere har opplyst at et krav om omlegging av signalsystemets sendeområde kan få store økonomiske konsekvenser.

Siden november har Ingeniøren, til tross for gjentatte henvendelser, ikke fått svar fra Banedanmark om saken.

Det er ikke bare i Danmark at signalsystemer til bybaner har vært i konflikt med ønsket om å åpne for wifi. For det er ikke mulig å la vitale sikkerhetssystemer og åpent wifi fungere på de samme frekvensene.

Blant andre Belgia og Frankrike benytter den nederste delen av 6 GHz til signalsystemer. Kompromisset har vært å dedikere 10 MHz, 5925-5945 MHz til denne typen kritiske signalsystemer. Men i Danmark er ikke dette umiddelbart nok, fordi Siemens Mobility har valgt en løsning hvor signalsystemet sender i spektret 5925-5975 MHz.

Denne artikkelen ble først publisert på Ingeniøren for deres abonnenter. Den er tilgjengelig på norsk for abonnenter av Ekstra gjennom vår samarbeidsavtale.

Den europeiske tele-samarbeidsorganisasjonen CEPT har undersøkt hvilke risikoer som kan oppstå hvis wifi-utstyr sender på samme kanaler som S-tognettets signalsystem. (Illustrasjon: CEPT).
Den europeiske tele-samarbeidsorganisasjonen CEPT har undersøkt hvilke risikoer som kan oppstå hvis wifi-utstyr sender på samme kanaler som S-tognettets signalsystem. (Illustrasjon: CEPT).
Powered by Labrador CMS