Koti » Elisa ja DNA ovat aloittaneet 700 MHz 5G-taajuuden käyttöönoton

Elisa ja DNA ovat aloittaneet 700 MHz 5G-taajuuden käyttöönoton

DNA ja Elisa ovat aloittaneet 700 MHz 5G:n (n28-taajuus) käyttöönoton verkoissaan. Peittoalue molemmilla operaattorilla on vielä erittäin pieni: DNA:lla kuuluvuus rajoittuu Helsingissä Ala-Tikkurilan ja Suutarilan alueelle, Elisalla Hartolaan. Kumpikaan operaattoreista ei ole vielä virallisesti tiedottanut 700MHz-taajuuden käyttöönotosta 5G:lle.

Tähän asti Telia, Elisa ja DNA ovat rakentaneet kaupallisia 5G-verkkojaan muutamia kokeiluja lukuunottamatta pelkästään 3,5 GHz taajuusalueella. 3,5 GHz soveltuu hyvin taajamien 5G-taajuudeksi ja tarjoaa luotettavasti 1 Gbit/s nopeuksia. Käyttöönotettava 700MHz 5G-taajuus ei tuo mainostettuja gigabitin luokan 5G-nopeuksia, vaan mahdollistaa paremman 5G-kuuluvuuden matalammalla taajuudella. Esimerkiksi Telian esityksessä 700 MHz:n taajuudella toteutettava verkko on ilmoitettu enimmillään 100 Mbps latausnopeuteen kykeneväksi. Carrier Aggregation -tekniikalla yhdistettäessä 700 MHz taajuus muihin korkeampiin taajuuksiin voidaan kuitenkin saavuttaa parempia nopeuksia 5G:llä, kuten myös 4G:lläkin.

Uuden 700 MHz 5G-taajuuden hyödyntämistä hidastaa vielä tällä hetkellä päätelaitteiden rajoitteet. Vaikka puhelimen tai reitittimen tuotetiedoissa 700 MHz (n28) 5G olisi mainittuna, ei ole itsestäänselvyys, että se olisi sallittu laiteen ohjelmistossa. Voit lukea laitteen ohjelmiston muokkaamisesta Oneplus puhelimien osalta blogikirjoituksestamme. Esimerkiksi käyttämämme Oneplus 8-puhelin ei tue taajuutta vielä tällä hetkellä ilman ohjelmistomuutoksia. On kuitenkin odotettavissa, että päätelaitevalmistajat tuovat n28-taajuustuen laitteisiin päivitysten myötä, kun operaattorit pyytävät sitä valmistajilta. DSS-tuki (Dynamic Spectrum Sharing) on myös oltava laitteessa kytkettynä päällä, jota esimerkiksi DNA käyttää 700 MHz 5G-verkossaan.

DNA: Ala-Tikkurila, Helsinki

DNA on ottanut 700 MHz 5G:n käyttöön muutamassa tukiasemassa Ala-Tikkurilan ja Suutarilan alueella Helsingissä. Yllätykseksi DNA:n 700 MHz verkko perustuu DSS-tekniikkaan. DSS eli Dynamic Spectrum Sharing (dynaaminen taajuudenjako) on tekniikka, joka mahdollistaa saman taajuusalueen jakamisen dynaamisesti 4G:n ja 5G:n kesken.

DSS:n haittapuoli käytettäesä sitä 5G-rakentamisessa on, että se vähentää kapasiteettia erityisesti samalla taajuudella toimivasta 4G LTE-verkosta. Kapasiteetin jakosuhdetta 4G- ja 5G-tekniikoiden välillä voidaan muuttaa dynaamisesti DSS:ssä. Eri verkkolaitteiden valmistajilla on erilaisia ratkaisuja DSS:n hyödyntämisessä ja ne toimivat myös hieman eri tavoin.

700 MHz (n28) 5G ei säikähdä talvista lumipyryä, jossa (3,5 GHz (n78) 5G jo hieman heikkenee etäisyyden kasvaessa tukiasemaan. Kuvassa DNA:n tukiasema Suutarilassa Helsingissä.

Todennäköisesti DNA kokeilee 700 MHz 5G (n28) DSS-tekniikkaa ensin pienellä alueella ennen laajempaa käyttöönottoa verkossaan. On kuitenkin vaikea kuvitella, että n28 olisi jatkossa ainoa 5G-taajuus, sillä kapealla 10 MHz kaistanleveydellään (käytännössä jopa kapeampi DSS:n vuoksi) se ruuhkautunee nopeasti useamman käyttäjän löytäessä taajuusalueen.

700 MHz taajuudella saadaan kuitenkin laaja 5G-peitto, josta voi olla hyötyä markkinoinnin kannalta. Nopeuksissa tämä matala 5G-taajuus on kuitenkin hyvin hidas verrattuna 3,5 GHz n78-taajuuteen. Olisikin hyvä kertoa asiakkaalle, millä taajuusalueella ja millaisella teoreettisella huippunopeudella verkko voi toimia eri paikoissa. DNA ei ole tähän mennessä kuvannut kuuluvuuskartassaan muuta kuin laskennallisen 4G/5G-peittoalueen ilman mitään tarkempaa tietoa verkon suorituskyvystä.

Elisa: Hartola

Elisa tiedotti avanneensa 5G-verkon Hartolaan joulukuun loppupuolella. Elisan kuuluvuuskartta ei kuitenkaan näytä peittoaluetta kuin pelkästään kuntakeskukseen, vaikka verkon parannustietojen mukaan 5G-tukiasemia on avattu myös kauemmaksi keskustasta. Lähdimme Hartolaan tutkimaan asiaa tarkemmin, koska 3,5 GHz taajuuden rakentaminen syrjäisille paikoille ei ole yleensä kannattavaa.

Vierailu Hartolassa paljasti, että kunnan alueella on käytössä muutamia 700 MHz (n28) taajuuden 5G-tukiasemia. Elisa ei käytä 700 MHz-taajuudella DSS-teknologiaa (Dynamic Spectrum Sharing) vaan koko 10 MHz kapasiteetti on varattu pelkästään 5G-käyttöön. Tämä mahdollistaa parhaat mahdolliset 5G-nopeudet kyseisellä kapealla taajuusalueella, koska taajuutta ei ole pilkottu 4G- ja 5G-teknologioiden kesken.

Lahdesta päin saavuttaessa kahdessa ensimmäisessä tukiasemassa ei ollut muita 4G-taajuuksia käytössä kuin B20 (800 MHz) 700 MHz 5G:n (n28) lisäksi.

Hartolan alueen tukiasemat, joissa on 5G 700 MHz (n28) käytössä. Kuvakappaus Elisan verkosta Cellmapperissa.

Päätelaitetuki B20+n28-yhdistelmälle (800 MHz 4G + 700 MHz 5G) on hyvin suppea, joten emme saaneet Hartolan eteläpuolella Oneplus 8 -puhelimella n28 taajuusaluetta aktivoitumaan, koska mitään muuta LTE-ankkuritaajuutta ei kuulunut kuin B20 (800 MHz). Signaloinnin perusteella 700 MHz 5G (n28) kuitenkin löytyi myös 800 MHz (B20) tukiasemista ja verkko myös pyysi päätelaitetta kertomaan taajuustuestaan.

Elisan tukiasema näyttää tavalliselta haja-asutusalueen saitilta, mutta kuvassa uutuudenkarhea Flexiradion kotelo pitää sisällään n28 700 MHz 5G-radion.
Verkon lähettämästä UE-Capability Enquiry -viestistä voidaan nähdä, että verkko pyytää käyttäjän päätelaitetta kertomaan mahdollisen tuen n28, n78 ja LTE B1, B3, B7, B20 taajuuksille. Päätelaitteelta saadun vastauksen perusteella verkko tarjoaa kulloinkin optimaalisimmat taajuusyhdistelmät. Kuva Hartolan keskustan tukiaseman signalointiviestistä.

Lähestyessämme Hartolan kuntakeskustaa päätelaite hakeutui ripeästi 700 MHz 5G-taajuudelle, kun olimme poistaneet puhelimesta korkeamman 3,5 GHz-taajuuden käytöstä. Kuntakeskuksen tukiasema lähettää kahta eri 5G NR-NSA taajuutta (n28 ja n78) sekä neljää 4G LTE-taajuutta (B1, B3, B7 ja B20).

Hartolan kuntakeskuksen tukiasemasta ei ulkoa päin huomaa 700 MHz 5G-taajuuden (n28) olemassaoloa, sillä 3,5 GHz 5G (n78) Nokia Airscale-radioiden lisäksi nähtävissä on vain Nokia Flexiradioita aurinkosuojissaan. Aurinkosuojan sisältöä on ulkoapäin vaikea tunnistaa. Ylimpänä kyseissä mastossa ovat DNA:n antennit ja radiot.

Nopeustestit 700 MHz (n28) 5G:llä osoittivat, että 5G onnistuu saamaan hieman enemmän irti 10 MHz kaistasta kuin 4G, puhumattakaan 3G DC-HSPA:sta, joka on myös 10 MHz leveä kaista. Yhtäjaksoisella lataamisella 5G-nopeus pysytteli yli 90 Mbps tasossa. 700 MHz 5G-verkon teoreettinen maksiminopeus on hieman yli 100 Mbps. Kävimme myös Hartolan S-Marketissa, jossa latausnopeus ei muuttunut paljoakaan sisätiloissa, toisin kuin paljon korkeampi n78 3,5 GHz taajuus, joka yleensä heikentyy merkittävästi sisätiloihin siirryttäessä.

Elisan 700 MHz (n28) 5G-verkon nopeus yhdessä LTE-taajuuksien kanssa. n28-taajuus tarjosi tasaisen varman nopeuden.

Vierailimme lopuksi Hartolan luoteispuolella Korkeaharjuntien varrella sijaitsevalla tukiasemalla, jossa Cellmapperin mukaan on saatavissa 4G:n osalta B20+B3+B1 (800/1800/2100 MHz) taajuudet. Osin kirpeän pakkassään ansiosta masto olikin saanut komean lumikuorrutteen. Elisan antennit ovat mastossa ylimpänä. Myös tässä tukiasemassa Elisalla on käytössä 700 MHz 5G.

Yhteenveto

700 MHz 5G käyttöönotto on alkanut ensimmäisissä tukiasemissa Suomessa, mutta kestää vielä jonkin aikaa kunnes sen käyttö tulee laajentumaan. Tulevina vuosina 700MHz-taajuus 5G-käyttöön tulee levittäytymään todennäköisesti lähes koko Suomeen itärajaa lukuunottamatta, johtuen taajuusrajoitteista Venäjän kanssa. Matala 700MHz-taajuus tarjoaa laajan kuuluvuusalueen, mutta nopeudet jäävät kauas 3,5 GHz taajuudesta. Olisikin toivottavaa, että operaattorit tulevaisuudessa erittelevät kuuluvuuskartoissa 700 MHz (n28) ja 3,5 GHz (n78) 5G-peiton erikseen, koska nopeudet ovat hyvin erilaiset ja päätelaitetuki pitää myös varmistaa eri taajuuksille.

5G SA-verkko (Standalone) on tulossa käyttöön operaattoreilla v. 2021-2022, jolloin 4G-ankkuritaajuutta ei tarvita enää tukemaan 5G-käyttöä, kuten nykyisessä NSA-mallissa (Non-Standalone). Matala 5G-taajuus mahdollistaa katkottomat siirtymät tukiasemien välillä silloinkin kun 3,5 GHz kuuluvuuspeitto loppuu.

Tulevaisuudessa todennäköisesti myös muitakin 4G-taajuuksia siirretään 5G:n käyttöön. DSS:n käyttövaiheen toivomme kestävän mahdollisimman lyhyen aikaa, koska se laskee verkon suorituskykyä sekä 4G- ja 5G-puolella, vaikka kapasiteettia voidaankin allokoida dynaamisesti ja älykkäästi verkossa sille teknologialle, jossa sille on enemmän tarvetta. Kaikissa tapauksissa DSS:n käyttö ei ole välttämätöntä, jolloin koko taajuuskaista voidaan ottaa käyttöön pelkästään 5G:lle ja se mahdollistaa parhaan mahdollisen verkon suorituskyvyn.

3 kommenttia artikkeliin “Elisa ja DNA ovat aloittaneet 700 MHz 5G-taajuuden käyttöönoton”

  1. Selvästi mennään oikeaan suuntaan 5g-verkon laajenemisen suhteen. Hieman mietityttää tuo DNA:n DSS, kun kuitenkin syö kapaa 4g verkosta. Kuitenkin ne, kellä 5g liittymä löytyy, ovat usein verkon superkäyttäjiä(kuten myös allekirjoittanut itsekin) ja 4g verkko ottaa siipensä juuri tuosta DNAn DSS taajuusjaosta. Saa nähdä miten muut operaattorit toimivat jatkossa esimerkiksi juuri n28 suhteen.

  2. Mikä on maksiminopeus 700Mhz alueella 4G vs 5G? Käyttääkö 5G kaistan hyväkseen tehokkaammin, myös virrankulutusmielessä? Ei seiskasatasta ole tarkoitettu maksiminopeuksiseen striimaukseen van IoT-laitteille, jotka sijaitsevat hevon korvessa, tai maaseudun talojen nettisurffailuun.
    Ymmärrän hyvin että kun 5G-päätelaitteet yleistyvät, allokoidaan niille pikku hiljaa enemmän kapasiteettia.

    1. 4G:n maksiminopeus ~ 97 Mbit/s 256QAM 2×2 MIMO:lla ja 5G:n maksiminopeus ~102 Mbit/s eli hieman nopeampi 5G voisi olla riippuen konfiguraatiossa. Huomaathan että DSS:ää käyttäessä maksiminopeus on alempi johtuen DSS:stä. Tällä hetkellä mahdoton sanoa virrankulutuksesta erityisesti parannusta kun 5G NSA:ssa tarvitaan vielä 4G:tä ankkuritaajuudeksi. Virrankulutus varmasti paranee uudempien päätelaitteiden kanssa.

Kommentoi