7/27/2016

Episode 28 - Frekvensbåndene

Teknisk sett podcasten diskuterer frekvensspekteret, en uendelig ressurs med et begrenset antall bruksområder. De utforsker hvordan frekvenser brukes for radio, TV, mobiltelefoner og andre teknologier. De diskuterer utviklingen fra analog til digital teknologi og fremtidens behov for mer frekvenser for IoT og 5G.

01:58

Taleren diskuterer radiofrekvenser, overgang fra analog til digital lyd, og utfordringer med rekkevidde og teknologi.

06:48

Frekvenser for mobiltelefoni og ny teknologi som 5G diskuteres, med fokus på hvordan de påvirker dekning og kapasitet.

14:20

Frekvensharmonisering er essensiell for effektiv global kommunikasjon og teknologiutvikling, spesielt for fremtidens trådløse løsninger.

Velkommen til nok en

Transcript

Velkommen til nok en teknisk sett fra Teknisk Ukola Media. Jeg sitter her med Odd-Rikard Valmått. Hei, hei. Hei, Odd-Rikard. Mitt navn er Jan Moberg, og jeg er sjef her i TU.

I dag, Odd-Rikards, skal vi snakke om noe som du har vært uendelig entusiastisk for. Helt siden vi startet disse podcastene for et halvårstid siden, så har du stått og hoppet og sagt «Jan, Jan, Jan, vi må snakke om dette!» Her er det uendelighet i begge ender, og du er uendelig entusiastisk.

Hva gjelder det nå? Ja, det er frekvensspektret igjen. Frekvensspektret? Ja, vet du, det er jo alt for lite interesse rundt frekvenser, spør du meg da. Folk kjenner ikke selv i fotball, men ikke frekvenser. Det skjønner jeg ingenting av. Men hva skal frekvenser til for at verden skal få se fotballen? Ja, det må det. Altså, vi er så avhengig av det. Det er jo ikke en måte på. Ja, fortell oss litt da. Hvor begynner vi? Ja, altså, hvor begynner vi? Altså, frekvenser er jo egentlig...

Vi snakker om at verdensrommet er uendelig. Frekvensspekter er også uendelig. Det er uendelig langt mellom bølgetoppene i en ene, og så er det uendelig kort. Det er uendelig gange to, men det er ikke alt dette vi kan benytte oss av. Det er jo egentlig et smalt spekter vi utnytter. Og så lyser det jo også elektromagnetiske bølger med en viss frekvens.

Men vi snakker om radiospekter her da. Det er jo det vi er interessert i. Og det omtaler vi som bølgelengder og frekvenser og bånd og sånn. Det er mange navn på deg, men det er jo egentlig samme greia. Og vi bruker jo til daglig veldig mye av det. Ikke minst nå når det er sommer. Så er vi jo trådløse alle mann. Ja, vi er trådløse. Vi er blitte. Men det er mye vi har lagt nå igjen. Altså, jeg kan...

Jeg kjøpte meg en ny bil i fjor, og der har jeg mellombølge og langbølge. Det er jo helt absurd. Når hadde vi mellombølge og langbølge her i Norge? Faktum er at vi har det enda. Vi har en langbølgesender som er på 360 meter høy, som står i Finnmark, og som sender langbølge ut til fiskeflåten, og den når jo nesten opp til Svalbard. Og på Svalbard så er det en mellombølgesender, og vi bruker de fordi de har sånn

fryktelig lang rekkevidde, ikke sant? Men de ble jo bombredde. Men veldig lavbønd bredde, ja. Og vet du hva? Det er litt sånn morsomt her. Når FN kom

Det begynte å ta på 70-tallet. Så fikk NRK klager på at det var så skruttende lyd. De hadde aldri hørt diskant før, vet du. På mellombølgen. Og da fikk jo FM diskanten. Det dro jo helt opp til 15 kHz i lyd. Og da synes folk at det var jævlig ubehagelig å høre på den der FM-radion. Og nå legger vi ned FM-radion også.

Så vi har vært gjennom en del skifter, altså vi har lagt ned mellombølge, langbølge, kortbølge og nå er det så fm. Vi flytter oss oppover i frekvensspektret. Rett opp, vi flytter oss oppover i frekvensspektret, men det skulle bety at vi også flytter oss mot synkende rekkevidde? Ja, det gjør vi jo. Men hvordan kompenserer vi for det?

- Ja, tenk på radio nå. - Ja, nå var vi inne på radio da. - Det er mange ting som bestemmer rekkevidde. Langt uti blir det veldig mye skulder, det blir det jo på FM også. På DAB, som er i 200 MHz båndet, mens FM er rundt 100 MHz, så har vi en helt annen måte å kontrollere lyden digitalt.

De har feil korreksjon, veldig mye av det som sendes er jo feil korreksjonskode. Sånn at lyden er jo perfekt all the way. Det blir mørkt da. Enten lyd eller ikke. Det var ikke lyd eller ikke, men det var ikke den skurren du fikk på FM. Også har du senderstyrke, ikke minst effektivitet. DAB-en er jo overlegen på alle disse områdene her.

Jeg synes jo det er en forbedring, men det er jo fryktelig mye bråk nå da, for at veldig mange har jo ikke det her i bilen. Men nå blir vi tvunget over.

Og så har vi jo over DAB-en mye snask fra det militære. NATO, når de rullet inn, la de beslag på veldig mye. Og det var jo greit før, for vi brukte jo ikke det. Så militæret ligger mellom DAB og TV et sted? Ja, det ligger veldig mye militære frekvenser helt opp til det vi snakker om nødnettet. Det ligger på i underkant av 400 MHz.

Så 240 til 380 er jo et militærbånd. Det er jo 240 til 380 er et militærbånd, og det brukes stort sett bare når det er øvelser. Det er jo gullfrekvenser som bare brukes til øvelser.

Ja, for dette er jo et begrenset gode. Ja, det er det. Det blir ikke mer frekvenser. Det er ikke en produsering mer. Og dette spektret vi snakker om nå er jo det som vi virkelig kan benytte oss av. Det er både bra rekkevidde og tilfredsstillende vådbredde. Ja, men på en annen side, vi kan ikke bruke dette til mobiltelefoner. Fordi at antenne, da du får et antenneproblem, antenner blir så jævla langt.

Særlig under 700 MHz som skal overføres til mobilbåndet, da får vi et antenneproblem igjen. Folk vil ikke ha en utvekt antenne på mobilen. - De må piske. - Nei, det er jo alt. - Hvis ikke Apple kommer med, da blir det inn igjen. - Da blir det inn igjen, ja.

Og så har du 400, og da har du mye walkie-talkie og telemetri og sånt, ikke sant? Og så kommer du opp til den gamle, gode gamle 450, en der mobiltelefon begynte i Norge. Og den begynte jo så lavt, for da hadde du en lang rekkevidde. Televerket den gangen hadde jo ikke råd til å bygge så mye bastasjoner som det har i dag.

Så da gjaldt det at de rakk langt. Du hadde dekning på hardangervidda. Ja, du hadde de store viddene. Det var ingenting som rakk så langt som 4-5 tim. Og den er nå nedlagt som analog mobiltelefoni, og så er det ICE som bruker den til... Ja, de har overtukket den for, nå er det mange år siden, men som da gjør at du kan ha med deg...

- Har med deg internett både i båt og på fjellet? - Ja, de rekker langt og de bruker den enda. Men nå har de lagt om teknologien og bruker 4G på den frekvensen. Så kommer vi til mobilfrekvensen.

700 MHz brukes i dag til TV. Nå glemte jeg TV. 74-790 MHz brukes til TV. Det er sende-NRK og Riks-TV. Og så mister de ca. 100 MHz som blir overført til mobilbredbånd i løpet av noen år nå. Og så har du 800 MHz og 900 MHz. De har jo vært

veldig viktig for mobiltelefoni. Det er liksom bærebjelken i dekning i Norge. Ingenting har slått an så mye som 4G på 800 MHz. Det har gjort at vi har fått både god kapasitet og lang rekkevidde. Hvor kommer 5G til å gå? Det er usikkert.

Men det kommer en del nye frekvenser ganske langt opp i frekvensbåndet, hvor man ser for seg 5G. Men du kan få en skifte til 5G i de frekvensene de allerede har. Så det er ikke noe som er definitivt satt av til 5G enda. The jury is out? The jury is out, ja.

Og så har du mye rart, vet du, GPS og GLONASS, og de her som er avhengig av mobiltelefonen, det er jo også, og de ligger også oppi, det er mobilaktige båndene, ligger på rundt 1200 megahertz, og så brukes det mye til flynavigasjon og sånn. Ja, men det er jo litt artig å tenke på at når du har en

En ting er at du har mobil, selve knyttningen mot nettet, det er en frekvens, og så har du GPS-en her en annen, og så har du WLAN-et. Det er mange mobilsystemer. Det er mye radio i en telefon. Og det blir stadig flere. Vi skal rekke mange teknologier og mange frekvenser på at det er et teknisk mye dunder å bare putte inn en mobiltelefon.

Og så er det et morsomt frekvensbånd. Det er 1400-1429. Det er rett og slett lyttebånd for radioastronomi. Et morsomt frekvensbånd. Ja, men det er jo det. Så hele poenget med det frekvensbåndet her, her skal det ikke være noen forstyrrelser, for det er lyttemann etter signaler fra verden som er med.

Og hva slags signaler skal det være? Alien Life. Alien 51. Det er ikke det. Det er rett og slett signaler fra kvasarer og what not. Det er jo fine greier. Og så har du et bra mobilbånd som kommer da.

14, 29, 15, 18 år er et fint barn som har en passet, det er bredt og fint, og de har fått en såkalt mobil allokering.

Og det neste skrittet er jo at det blir harmonisert, og der kommer det kanskje 5G. Det er indrefiléen for 5G, vet du? Ja, det kan det bli. Det blir mange indrefiléer spedt ut. Men da beveger vi oss ganske fort oppover frekvensbåndet. Da har mobiltelefonien gått fra 4,50 og...

Og nesten... Ja, og i dag, det er mange år siden vi startet å ta i bruk 2,6 GHz da. I de store byene brukes jo det til kapasitet. De har kort rekkevidde, og det er jo hele poenget, ikke sant? Det skal ikke være så langt, for der skal du overføre mye. Alle mobiltelefoner tar jo 2,6 GHz. Ja, det er enda en. Ja, og det kommer nye frekvenser på over 2,6 også. Der er vi ikke helt enda.

Men du har jo denne 1800 MHz som er et svært bånd. Og det er jo viktig, og det brukes jo i dag stort sett bare til 4G. Det var der 4G'en kom. Hvis du husker når iPhone kom med 4G, så hadde de bare én freklæringsskiftet på 1800. Ja, og der var det også litt antenneprogrammer. Ja, men de hadde ikke de andre 4G-båndene. Sånn at Telenor og Netcom bygde ut 1800 først på 4G.

For å få med iPhone. Så viktig var det. Og så var det mye trådløse telefoner, og så kom jo den her 2,1 GHz som brukes til 3G i dag, som sikkert blir feida ut i løpet av noen år, og brukte 4G og kanskje også 5G.

Ja, for det har du vært inne om tidligere, at 3G faces nok ut først, til og med før 2G. Ja, det gjør det. Fordi? Ja, fordi at 2G, der går det så mye maskin-til-maskin-kommunikasjon. Som er etablert. Som er etablert, ja. Man kan ikke bare pelle ned det. Jeg har jo sånn styring på hytta. Da kan jeg skru på strømmen. Det går på 2G. Når de legger ned 2G, da må jeg bytte den her enheten som koster...

3000 kroner, ikke sant? Det er verdiløst. Så det har slike implikasjoner. På 3G har man ikke brukt det. Det har vært forvalt, tog jeg. Det skal nok over på 4G etter hvert. Da kan du kaste den sammen med FM-radioen min. De har jeg kastet allerede. Jeg har en igjen.

Ja, for vi har jo tro på DAB, bare så det er sagt. Men videre? Ja, videre så har du jo, altså det, du har jo to poeng i gjerstene, som vi nevnte nå, så kommer det mye sånn trådløse videoer, radiolinjer, det hele, altså frekvenspekter rundt omkring er spekka med radiolinjer og militær og flynavigasjon og sånn, ikke sant? Men så har du en veldig, veldig viktig fra 2,4 til 2,485, det er V-land.

Ja, det er det såkalt fribånd. Det vil si at du trenger ikke lisens på det. Teleselskapene betaler jo hundrevis av millioner på lisenssykdom. Dette er gratis. Hvem som helst kan bruke det.

Men uten WLAN hadde verden stoppet opp, vil jeg påstå. Ja, nå ja. Og Bluetooth går der, og det går også en del mikrobølgavner og sånt der, ikke sant? Men poenget er at du får ikke lov til å sende langt, så maks sendestyrken er jo 100 milliwatt.

Det begrenser vannet, så du skal ikke nå for mange naboer. Du kunne sette opp en sender på en kilowatt, og det hadde dekket en bydel, men det er ikke lov. Det kan gjenbrukes veldig ofte.

Og så er det mye radar og sånt. Det her båndet ligger på rundt 3,5 gigahertz, og det er også et kommende 5G-bånd. Det er også stort og bredt. Der har Telenor og Telia allerede fått en tildeling på tilsammen 200 gigahertz.

- Men nå snakker du også om at dette er internasjonalt koordinert. - Ja, og det er viktig. - For dette er jo en naturressurs som må koordineres. - Ja, og det her med harmonisering er jo et poeng. Hvis en frekvens ikke er harmonisert, det vil si at alle land, i hvert fall i Europa eller USA, eller helst hele verden, er blitt enige om at dette skal avsettes til mobilpribånd, så blir det ikke noe av det.

Fordi at du kan jo tenke at det er ingen som har tatt i bruk FM-en, ja det kommer nok, men det er ikke harmonisert til noe som helst. Det kommer ikke til nytt utstyr der etterpå. Selv om det er et fint frekvenspoint til enkelte ting, så krever det harmonisering. Men når vi da har forlatt både langbølge, mellombølge og FM, skal ikke det brukes til noe?

Blir det for langt? - Det er lang bølge og melkebølge. Det er ikke så mye plass der, faktisk. Og så har de fryktelang rekkevidde, og det er jo i mange sammenhenger et problem. Du rekker langt inn over landegrensene til naboland. Og jeg er jo så gammel at jeg husker Radio Luxemburg.

Du kunne ta deg bort bare om kvelden, for det var ikke av tida på døgnet. Litt atmosfæriske forhold. Det er ganske mange gamle isærere som har popverdenen sin startet med Radio Luxemburg. Det var ikke veldig bra lyd da. Det var dårlig lyd, det var ikke en diskant. Du hørte litt pass for mellomtoner. Men her er jo poenget at det går stadig lenger oppover i frekvensbårene.

Det skyldes ikke minst teknologiutviklingen. Vi har fått elektronikk som klarer de høye frekvensene. - Vi kan tilpasse både rekkevidde og pakke mer inn. - Ja, og det brukes i anmeldelser helt opp til 100 gigahertz, som er veldig kort rekkevidde.

Men vi klarer nå å lage elektronikken som kan utvise det, og det kommer ikke til å stoppe at elektronikken blir bedre og bedre. Vi har jo vært innom tidligere, Internet of Things, Internet Everywhere, og alle disse, jeg håper det er hundre tusenvis av løsninger og punkter som skal kobles sammen av forskjellig art.

Det vil jo kreve plass. Det kommer til å skje oppe i båndet? Det kommer til å skje på veldig mange områder i båndet. Noen trenger under en gigahertz for å kunne kommunisere langt, andre skal kommunisere kort, for de skal bare hoppe fra sensor til sensor inn i en fabrikkhall, for eksempel. Da er poenget å ikke skape for mye radiostøy.

Men hvis du avslutningsvis, og du ikke har skal velge deg et frekvensområde du virkelig har kjærlighet for, hvor er det?

Nei, det varierer jo. Jeg er en utrofyr på frekvenser. Men jeg er veldig fascinert av 700 MHz nå. Den skal skape mye ny god plass for mobil kommunikasjon. Og nye løsninger for kontrolløs sommer. Ja, om noen år igjen, da er vi helt avhengig av 700 MHz. Da skulle vi gjort ut den. Vi sitter her og ser det lyse 700 MHz i mobiltelefonen vår.

Fantastisk, og med det så ønsker vi fortsatt god sommer.

Velkommen til nok en teknisk sett fra Teknisk Ukola Media. Jeg sitter her med Odd-Rikard Valmått. Hei, hei. Hei, Odd-Rikard. Mitt navn er Jan Moberg, og jeg er sjef her i TU.

16.780 s