Un chercheur plaide pour un spectre partagé

"Les radiofréquences sont une ressource naturelle, et en tant que tel, il y a une concurrence féroce sur qui peut les utiliser. C'est vraiment une lutte pour les ressources naturelles, et nous devons travailler à une utilisation plus équitable et durable du spectre radioélectrique", dit Marja Matinmikko-Blue, chercheuse principale et professeure adjointe à l'Université d'Oulu.

Alors que le monde des télécommunications mobiles passe progressivement à la 5G, la lutte pour les fréquences se poursuit comme jamais. Quiconque a le contrôle du spectre s’y accrochera et ne laissera pas les autres l’utiliser, même s’ils ne l’utilisent pas eux-mêmes partout. Pensez-y comme ceci: il y a un village, et dans ce village, il y a une ferme qui a plus d'eau qu'il n'en faut pour l'irrigation. Mais au lieu de partager l'eau avec d'autres qui veulent faire pousser des cultures, ils la gardent pour eux pour une utilisation ultérieure. Partager l'eau au lieu de simplement y rester accroîtrait le rendement total pour tout le village.

Détenant deux doctorats en ingénierie des télécommunications et en ingénierie et gestion industrielles, Matinmikko-Blue plaide depuis des années pour une utilisation partagée du spectre. Elle dit que l'opposition au partage du spectre sous-utilisé est toujours forte après des décennies de recherches intensives sur le partage du spectre qui permettraient aux systèmes sans fil de fonctionner dans la même bande de fréquences selon des règles et des conditions prédéfinies.

"Le fait est que pour tous les G, ils ont toujours voulu avoir toutes les fréquences qu'ils pouvaient obtenir. 3G, 4G, 5G, c'est toujours la même chose. Le problème est qu'il y a déjà d'autres utilisateurs sur ces fréquences, alors quel est le solution? Pousser les autres? Ou partager? " Dit Matinmikko-Blue.

"Les opérateurs de réseaux mobiles veulent toujours plus de spectre, car ils voient cela comme leur avantage concurrentiel et un moyen de maintenir leur position sur le marché. Ils veulent restreindre la concurrence et garder tout le monde à l'écart. Et il y a des forces énormes à l'œuvre ici, parce que tout le monde se bat pour les mêmes fréquences. Les opérateurs télécoms sont d'un côté, les entreprises de diffusion terrestre ou par satellite de l'autre, etc. "

Matinmikko-Blue est dans la quarantaine, mais travaille déjà dans le domaine depuis plus de 20 ans. Elle s'est d'abord lancée dans les télécommunications lorsqu'elle a décroché un emploi d'été en tant qu'étudiante à Nokia et dans leur usine d'Oulu, autour d'équipements de réseau tels que des stations de base.

"C'était le moment où la 3G arrivait. Je me souviens d'avoir suivi une formation où un technicien a expliqué ce qu'il y avait à l'intérieur de ces nouvelles boîtes et comment elles fonctionnaient. C'est la chose qui a vraiment suscité mon intérêt pour ce genre de choses, cette expérience pratique. . Et en réalisant qu'Oulu est en fait tout à fait le hotspot pour les télécommunications, à la fois dans la recherche et dans l'industrie ", a déclaré Matinmikko-Blue.

Quand elle a repris ses études, elle s'est inscrite à de nombreux cours de télécommunications, en suivant les mêmes cours que les étudiants en génie électrique. La balle avait commencé à rouler et elle se retrouva attirée par la vie d'un chercheur. La prochaine étape importante de sa carrière a été celle de chercheuse au VTT Technical Research Center of Finland Ltd., où elle a fini par travailler pendant 15 ans.

"VTT avait beaucoup de collaboration étroite avec l'industrie et j'ai beaucoup appris pendant que j'y étais. J'étais une jeune femme dans la vingtaine là-bas, donc ce n'était pas toujours facile, mais j'avais beaucoup de responsabilités là-bas, en J'ai également participé à un grand projet européen appelé WINNER en 2004, avec toutes les grandes entreprises de l'industrie. J'ai eu la chance d'avoir 25 ans et de pouvoir travailler avec toutes ces personnes qui avaient tellement plus d'expérience que moi. . "

Efficacité, égalité, contrôle

Matinmikko-Blue s'est retrouvée à travailler en étroite collaboration avec l'industrie et les régulateurs sur les besoins en spectre des communications mobiles pour la Conférence mondiale des radiocommunications de 2007 à l'Union internationale des télécommunications, ou UIT. De plus en plus, elle s'est engagée à combler les écarts entre l'industrie, la recherche universitaire et les régulateurs. À ce poste, elle a reçu un appel de l'Université d'Oulu et un poste lui a été proposé, qui était adapté à son expertise.

"C'était vraiment une position construite autour de la gestion du spectre, de la réglementation, de la collaboration et de la recherche dans l'industrie, et tout ce qui m'intéressait. Ils avaient réalisé qu'il s'agissait d'un élément essentiel de la recherche en télécommunications, voyant comment les choses fonctionnaient dans le monde réel et quelles étaient les forces qui conduisent ou s'opposent au changement ", explique Matinmikko-Blue.

Et le changement est une chose à laquelle Matinmikko-Blue croit fermement. À l'avenir, elle veut voir un monde où le partage du spectre est la norme, pour de nombreuses raisons.

"C'est une question d'efficacité. S'il y a un spectre qui n'est pas utilisé efficacement, c'est une ressource qui est gaspillée. C'est aussi une question d'égalité. La 5G se produit dans les grandes villes, elle n'atteint pas les zones rurales ou les endroits reculés. S'il y a était une licence locale, les petites parties prenantes pourraient mettre en place leurs propres réseaux sans fil pour desservir les zones moins peuplées où les opérateurs ne construisent pas leurs réseaux. Et il s'agit également de prendre le contrôle. À l'heure actuelle, les entreprises commencent à considérer les réseaux comme quelque chose qu'elles veulent avoir contrôler et ne pas avoir à compter sur les opérateurs pour apporter des changements dans un monde en évolution rapide ", a déclaré Matinmikko-Blue.

Un tournant dans la conversation

À l'heure actuelle, le monde fait également face à la crise du COVID-19 qui affecte tout le monde. Cette crise a également mis en évidence la nécessité de réseaux de télécommunications fiables. L'enseignement en ligne n'est qu'un exemple, mais il souligne le sens de la connectivité dans la société moderne, et comment cette connectivité a le pouvoir de réunir les gens ou de les séparer.

"Si nous laissons la gestion du spectre, les licences locales, le partage de cette ressource naturelle aux caprices du marché, cela ne se produira pas. Pas dans un monde où nous accordons encore des droits exclusifs à l'échelle nationale pour déployer des réseaux 5G pendant des décennies. L'argent ne devrait pas être le seul critère de mesure du succès ", se réjouit Matinmikko-Blue.

Et ce concept de permettre à différentes parties prenantes d'exploiter leurs propres réseaux cellulaires locaux prend de l'ampleur. Matinmikko-Blue dit qu'elle a vraiment senti un changement se produire lors de la Conférence européenne sur les réseaux et les communications (EuCNC) qui s'est tenue à Oulu en 2017.

"Lors de la conférence, j'étais dans une table ronde expliquant la situation à venir du spectre 5G et ses ramifications potentielles ainsi que les options pour aller de l'avant, et j'ai vraiment senti que c'était une sorte de tournant. Tous ces représentants de l'UE et les régulateurs nationaux étaient qui ont pu exploiter les réseaux 5G? Cette conversation a été lente à démarrer mais prend de l'ampleur. Cependant, en Finlande, la domination des opérateurs s'est maintenue dans la 5G et les mêmes mécanismes d'enchères sont toujours utilisé bien que les bandes de spectre aient des caractéristiques de déploiement très différentes ", explique Matinmikko-Blue.

Matinmikko-Blue a déployé beaucoup d'efforts pour cela. Elle a travaillé sur les systèmes radio cognitifs et a dirigé des études sur ces systèmes à l'UIT. Elle a également dirigé le développement d'essais novateurs sur le terrain en matière d'accès partagé sous licence en Finlande à l'aide de réseaux 4G et développé des licences 5G locales et des modèles d'opérateurs locaux alternatifs. Elle a été le défenseur de pousser les perspectives de gestion des parties prenantes dans les discussions sur le spectre pour répondre à l'évolution du monde. À ce titre, elle voit des exemples encourageants d'optimisation de l'utilisation du spectre dans différents pays.

"Au Royaume-Uni, par exemple, l'organisme de réglementation est très progressiste. Si un opérateur n'utilise pas une partie de son spectre, il existe des mécanismes qui permettent d'utiliser la bande à bon escient. Le régulateur britannique s'est inspiré de notre Outre la Grande-Bretagne, les licences locales sont devenues possibles dans plusieurs autres pays au cours des derniers mois ", a déclaré Matinmikko-Blue.

Matinmikko-Blue est également le coordinateur de la recherche du 6G Flagship. Avec 30 experts internationaux, elle a rédigé un livre blanc sur le lien entre la 6G et les objectifs de développement durable des Nations Unies (ODD des Nations Unies). Le document final est sorti cet été et il est construit autour de l'idée que les ODD de l'ONU devraient conduire le développement de la 6G.

Avec tout cela, Matinmikko-Blue est investi dans la construction d'un monde où la flexibilité et le partage sont une donnée et où une utilisation efficace du spectre est considérée comme durable au niveau de la société. Bien sûr, le changement se produit lentement, en particulier lorsqu'un changement de paradigme majeur est nécessaire. Mais la technologie continue d'évoluer à un rythme toujours plus rapide. Il suffit de regarder où nous étions il y a dix ans, où nous en sommes maintenant, et de penser à où nous serons dans dix ans. Surtout si nous pensons à tout le village, pas seulement à notre ferme.

Fourni par
                                                                                                    Université d'Oulu