Vaikka liiketoiminta kolmannen sukupolven matkapuhelinpalveluissa on vielä syntymättä, on Oulun yliopiston langattoman viestinnän keskus, CWC (Centre for Wireless Communications), jo ottanut askeleita eteenpäin.
Nyt CWC:ssä on työn alla 4-6 vuoden päästä syntyvä neljännen sukupolven 4G-teknologia sekä siihen liittyvä langaton ja erittäin leveä laajakaistainen UWB (Ultra Wideband) -verkko.
"UWB yhteyden tiedonsiirtonopeus on jopa 1500-kertainen 3G- eli umts-mobiiliverkkoihin verrattuna. Lyhyillä, alle viiden metrin etäisyyksillä ylletään jopa yhden gigabitin sekuntinopeuteen ja 100-200 metrin päässä UWB-lähettimestä nopeus voi olla vielä 100-300 megabittiä sekunnissa", selvittää australialainen professori Ian Oppermann, joka on keväästä alkaen toiminut Oulun yliopistossa CWC:n johtajana.
Langattomat UWB-palvelualueet kattavat tulevaisuuden visioissa esimerkiksi kodit, yliopistot ja muut tilat, joissa tarvitaan erittäin nopeita tiedonsiirtoyhteyksiä. Näin ne korvaisivat esimerkiksi langattomat wlan-lähiverkot ja lyhyen kantaman Bluetooth-verkot, joita käytetään esimerkiksi matkapuhelinten väliseen tiedonvaihtoon.
"Philips on esimerkiksi kiinnostunut ratkaisusta, jossa teräväpiirtotelevisiossa on UWB-radiolähetin. Tämä kodin viihdekeskus voisi tulevaisuudessa välittää erittäin korkealaatuista kuvaa langattomasti ja nopeasti kodin eri huoneissa sijaitseviin näyttöihin", tietää Oppermann.
"UWB-piirisarja voidaan tietysti integroida myös 3G-kännykkään. Tällainen puhelin ottaisi UWB-palvelualueelle saavuttaessa automaattisesti huippunopean yhteyden internetiin ilman kännykkäoperaattorin kalliita 3G- tai 4G-datamaksuja", mietiskelee Oppermann.
Oulun yliopisto on uuden teknologian uranuurtaja, jonka Opperman sijoittaa silminnähden ylpeänä jopa Euroopan johtavaksi tutkimuskeskukseksi UWB-teknologiassa.
"Yksikön 70 työntekijästä 15 työskentelee UWB-teknologian parissa. Meillä on meneillään kuusi projektia, joista yhdessä muun muassa suunnitellaan omaa UWB-piirisarjaa. Sen on tarkoitus olla testikäytössä viimeistään ensi vuoden alkupuolella", paljastaa Oppermann.
"Olemme tutkineet keskuksessa UWB-teknologian liiketoimintamahdollisuuksia. Jos paikalliset yritykset sitoutuvat teknologiaan, ei ole olemassa yhtään syytä, etteikö Oulu hyötyisi tästä vallankumouksellisesta teknologiasta hyvinkin paljon. Tarvitaan kuitenkin muitakin yhteistyökumppaneita kuin Nokia. IBM.Intel ja Motorola saattaisivat olla esimerkiksi kiinnostuneita sijoittamaan rahaa teknologian kehitystyöhön Oulussa", arvioi Oppermann.
Oulun CWC-yksikön panoarvoa todistaa jo se, että Oulussa tänään päättyvä nelipäiväinen kansainvälinen UWB-tapahtuma houkutti paikalle noin 180 tutkijaa ja asiantuntijaa 22 eri maasta. Nokialta tapahtumaan osallistui esimerkiksi 15 henkeä.
Oulusta aloitellaan yhteistyötä myös muun muassa legendaariseen MITiin (Massachusetts Institute of Technology) ja Japaniin, josta UWB-tapahtumassa on muun muassa professori Ryuji Kohno. Häntä Opperman pitää Japanin merkittävimpänä UWB-tietoliikenteen tutkijana ja kehittäjänä. Asioissa edetäänkin nyt nopeasti, sillä Opperman matkustaa vastavierailulle tiivistämään yhteistyötä jo ensi viikolla.
Toinen merkittävä vieras Oulussa on Motorolan John Barr, joka vastaa muun muassa tietoliikennetekniikkojen standardisoinnista. USA:ssa UWB-tekniikan standardit on määritetty jo reilu vuosi sitten, ja nyt Motorola kehittää yhteensopivuutta, jolla UWB-teknologia yhdistetään esimerkiksi internet- ja ethernet-verkkoihin.
Eurooppalaisen standardin Opperman uskoo syntyvän vielä tänä vuonna, jonka jälkeen voidaan ottaa ensimmäiset askeleet kohti teknologian kaupallista hyödyntämistä.
Alle euron siru
UWB-verkot perustuvat täysin uuteen radioteknologiaan, jossa pieni lähetysteho yhdistettynä suureen kaistanleveyteen tekee signaalista kohinan kaltaista, jopa taustakohinan joukkoon hukkuvaa signaalia. Näin signaali ei aiheuta muille laitteille häiriöitä, ollen samalla käyttäjälle tietoturvallista, koska ulkopuoliset eivät voi sitä purkaa tai tallentaa.
UWB-teknologiassa signaalinkäsittely on hyvin yksinkertaista, mistä johtuen esimerkiksi kännykkään tai kelloon sijoitettava pienikokoinen UWB-piirisarja tulee maksamaan jopa alle yhden euron. Yhdysvalloissa on jo valmistettu ensimmäiset UWB-piirisarjat. Tällä hetkellä piirin hinta on vielä noin 20 euroa ja nopeus 100 megabittiä sekunnissa.
Ensivaiheessa teknologiaa käytettäneen tästä syystä korvaamaan esimerkiksi tietokoneen ja näytön välinen kaapeli. UWB-yhteydellä voidaan yhdistää nopeasti ja helposti muun muassa tietokoneita, ja ryvästää eli klusteroida niistä esimerkiksi nopea tehokone.
Teknologia on lähivuosina myös sillä tasolla, että sillä voidaan Oppermannin arvion mukaan korvata henkilökohtaisia PAN- (Personal Area Network) eli Bluetooth-verkkoja sekä langattomia wlan (Wireless Local Area Network) -verkkoja.