5G en Inmarsat: strijd om het spectrum rond Burum | Technisch Weekblad
Achtergrond
Het grondstation en de schotels van Inmarsat in het Friese Burum.

Aanbieden van maritieme safety diensten in het gedrang


5G en Inmarsat: strijd om het spectrum rond Burum

Over anderhalf jaar is het dan echt zover: de ruggengraat van 5G wordt geveild. In september 2022 wordt de 3,5 GHz band in drie blokken aangeboden aan mobiele operators, meldde staatssecretaris Mona Keijzer (EZK) vlak voor kerst aan de Tweede Kamer. Bestaande gebruikers moeten dan weg zijn. Het Britse bedrijf Inmarsat – dat onder meer voor maritieme non-profit-nooddiensten afhankelijk is van een deel van hetzelfde spectrum – weigert dat te accepteren en spande een rechtszaak aan. Wat staat er op het spel en wat zijn de oplossingen?

De belangrijke middenband voor 5G (3400-3800 MHz) zit in hetzelfde vaarwater als de C-band (3500-4200 MHz) waarover internationale satellietcommunicatie plaatsvindt. In het Friese Burum verzamelen MIVD en AIVD via het grondstation Burum IF op grote schaal inlichtingen. De impasse is al eerder doorbroken met betrekking tot de inlichtingendiensten: zelfs met een 5G-arme zone van 50 km rond Burum én stevige technische ingrepen, zou de kwaliteit van de verzamelde Sigint waarschijnlijk tot een onacceptabel niveau dalen. Dit concludeerde TNO in het rapport Co-existence of 5G mobile networks with C-Band Satellite Interception in Burum (2018). Vrij snel daarna heeft de overheid besloten dat de inlichtingendiensten elders een beter heenkomen moeten vinden, en dus september volgend jaar verdwenen zijn. Waar de diensten precies heengaan, blijft geheim.

Pal naast Burum IF van de inlichtingendiensten staat het grondstation Burum SAS. Dit wordt door Inmarsat op de band 3550-3676 MHz gebruikt om onder meer 160.000 schepen wereldwijd aan te sluiten op het Global Maritime Distress & Safety System. Jaarlijks verwerkt het zo’n 160 noodoproepen. Inmarsat is in de jaren zeventig specifiek voor dit maritieme noodsysteem als publieke internationale organisatie opgericht, maar is in de jaren negentig geprivatiseerd met de verplichting om tegen kostprijs het noodsysteem te onderhouden. Volgens Inmarsat is het onmogelijk om op tijd naar een andere locatie te verhuizen en is het bovendien technisch best mogelijk om zowel Inmarsat als 5G van de 3,5GHz band gebruik te laten maken. In mei dient de zaak voor de rechter.

Ook de Eemslift Hendrika maakte gebruik van de 'maritieme noodknop' toen het schip in problemen raakte nabij de Noorse kust. Het schip is inmiddels veilig geborgen door slepers van Boskalis (foto: Kystvagten/KV Bergen). Tekst gaat verder onder de foto.

Het makkelijkste zou natuurlijk zijn als Inmarsat zou kunnen overschakelen naar een andere frequentie. Helaas kan dat niet. De relatief oude Inmarsat-satellieten (vier stuks) zenden in een vastgesteld spectrum. “Wij kunnen de frequentie niet veranderen, want wij ontvangen. Alle satellieten die wij na 2007 (toen de 5G-banden bekend werden gemaakt, GS) besteld hebben, zitten op andere banden.” Maar satellieten worden de laatste tijd veel goedkoper. Kan Inmarsat dan niet gewoon een nieuwe lanceren? “Nou nee”, zegt 5G-deskundige Toon Norp (TNO). “Die goedkope nieuwe satellieten zijn cubesats ter grootte van een melkpak op een hoogte van honderden kilometers. We hebben het hier over geostationaire satellieten op ruim 35 duizend km hoogte.” Een nieuwe lanceren zou zomaar honderden miljoenen euro’s kosten. En het zou jaren duren. Het komende decennium is Inmarsat dus aangewezen op de bestaande satellieten en de bestaande frequentie.

Probleemloos twee netwerken

“De Nederlandse overheid vindt een roll out van 5G over drie partijen kennelijk belangrijker dan het blijvend aanbieden van levensreddende maritieme safety diensten”, stelt Gerbrand Schalkwijk, COO Inmarsat Maritime enigszins polemisch. ‘Er kunnen zonder probleem twee volledige 100 MHz netwerken voor 5G worden aangelegd. Er zijn bovendien ook diverse technische mogelijkheden om ook een derde licentie te kunnen verlenen.’

‘De overheid vindt de roll out van 5G kennelijk belangrijker dan het aanbieden van levensreddende maritieme safety diensten’

Burum SAS van Inmarsat is beduidend minder gevoelig voor verstoring dan Burum IF van de inlichtingendiensten, waardoor 5G en Inmarsat elkaar niet per definitie uitsluiten. In 2019 concludeerde TNO dat als náást elkaar verschillende delen van het spectrum worden gebruikt (adjacent channel) een 5G-loze straal van 20 km rond Burum volstaat – de stad Groningen ligt op 21 km – die met extra maatregelen door Inmarsat zelf beduidend kleiner kan. Als het spectrum van Inmarsat (3550-3676 MHz) echter gedeeld wordt met een mobiele operator (co-channel), zouden zowel een veel grotere kring van luwte rond Burum nodig zijn als verschillende dure technische ingrepen door zowel de telecomaanbieder als Inmarsat om hinderlijke storing te voorkomen. Concluderend is TNO (2019) “pessimistisch over de praktische haalbaarheid van een co-existentie-arrangement voor beide toepassingen”.

Volgens locatiedirecteur Gerard Luursema van Inmarsat in Burum heeft het Britse bureau Real Wireless berekend dat een co-channel oplossing met één aanbieder best haalbaar is. Die ene aanbieder zou dan verschillende aanpassingen aan zijn netwerk moeten verrichten, door bijvoorbeeld alle antennes weg van Burum te richten. Dat maakt het netwerk volgens TNO zo’n anderhalf keer duurder. Alsof Burum niet al met genoeg geheimzinnigheid wordt omgeven, weigert Inmarsat het rapport van Real Wireless helaas openbaar te maken.

Een nog mooiere oplossing uit de koker van Real Wireless zou volgens Luursema een (pseudo-)adjacent channel oplossing zijn, waarbij lokale 5G-diensten – waarvoor de overheid  twee reepjes (3400-3450 en 3750-3800 MHz) aan de randen van de 3,5 Ghz-band heeft voorzien – verplaatst worden naar het midden van het spectrum, waar Inmarsat zit. Dan blijft daaromheen (niet aaneengesloten) 300 MHz over voor drie telecomaanbieders als Inmarsat zich beperkt tot 100 MHz ergens tussen 3550 en 3700 MHz. “Met specifieke lokale gebruikers, zoals een containerterminal, is het eenvoudiger om af te stemmen en is storing eenvoudiger te voorkomen”, aldus Luursema.

Satcom-expert Henk Dekker (TNO) wijst erop dat het oorspronkelijke plan voor de uitrol van 5G vier gelijke banden van 100 MHz tussen 3400 en 3800 MHz omvatte. Er is daarna juist gekozen voor twee smallere banden aan de randen voor lokale diensten, om aan die randen interferentie van 5G voor radar aan de onderkant en satellietcommunicatie aan de bovenkant te beperken. Zo ontstonden drie gelijkwaardige banden tussen 3450 en 3750, waarvoor de overheid in een veiling bovendien de hoofdprijs kan verwachten.

Binnenlandse roaming

Een andere oplossing van Inmarsat is network sharing door de telecomaanbieders, waarbij zij roamen om elkaars netwerk, zoals we dat ook met onze mobieltjes doen in het buitenland. Dit zou bijvoorbeeld een invulling kunnen zijn van de adjacent channel oplossing met twee operators naast Inmarsat, die Schalkwijk hierboven voorstelt. Toon Norp (TNO): “Zulke network sharing zorgt ervoor dat je wel hoge snelheden kunt halen, maar je krijgt een probleem met de capaciteit. Op een 100 MHz snelweg kan je hard rijden, maar als er niet genoeg stroken zijn, krijg je files en kan je niet meer zo hard rijden.” Volgens Luursema van Inmarsat is dat bezwaar echter te ondervangen door meer masten neer te zetten.

Als Inmarsat in het midden van de 3,5 GHz band blijft zitten, zijn geen mooie repen van 100 MHz te maken voor telecomaanbieders, terwijl met 5G nu juist wordt geprobeerd om af te komen van een situatie met allerlei aparte stukjes van het spectrum, zegt Norp. Als banden niet de volledige 100 MHz dik zijn, dreigen standaardinstellingen er bovendien voor te zorgen dat snelheden naar beneden bijgesteld moeten worden.

Volgens Norp is de onderliggende kwestie eenvoudig: hoe meer beperkingen je aan een licentie voor een telecomaanbieder oplegt, hoe minder je met een veiling zult ophalen. Dat geldt al helemaal voor een adjacent channel oplossing: “Als de overheid 100 MHz beschikbaar zou houden voor Inmarsat geeft ze daarmee een berg met geld weg.” De gederfde inkomsten zullen tientallen of zelfs honderden miljoenen euro’s bedragen voor een licentie van tien jaar.

‘Als de overheid 100 MHz beschikbaar zou houden voor Inmarsat, geeft ze daarmee een berg met geld weg’

Als het goedkoper is om Inmarsat te laten verhuizen, zou dat in de ogen van een econoom een maatschappelijk optimaal scenario zijn, waarbij zelfs een win-win uitkomst mogelijk is. Staatssecretaris Mona Keijzer heeft al aangegeven niet afwijzend te staan tegenover ‘nadeelcompensatie’. Volgens Schalkwijk zal het Inmarsat enkele tientallen miljoenen euro’s kosten om een grondstation op een alternatieve locatie in te richten voor de resterende tien jaar tot de bestaande Inmarsat-4 satellieten zijn afgeschreven.

De halve wereld ‘zien’

Inmarsat gebruikt vier geostationaire Inmarsat-4 satellieten, die ter hoogte van de evenaar zweven. Daarmee wordt de hele wereld gedekt. Vanuit Burum zijn twee van de vier satellieten ‘te zien’, waarbij de schotels onder een uiterst scherpe hoek gericht zijn om “ver te kunnen kijken”. Zo kan Burum de halve wereld zien, maar het maakt de ontvangst een stuk gevoeliger voor verstoring dan als de schotel recht omhoog gericht zouden zijn. Het bepaalt ook de eisen waar een vervangende locatie aan moet voldoen. Lapland ligt bijvoorbeeld te ver.

Een alternatieve locatie moet net als zuster-grondstation Fucino in Italië, dat als back up dient, contact met dezelfde twee satellieten kunnen houden. Fucino heeft trouwens weinig last van de uitrol van 5G in Italië, omdat het in een soort beschermende bergkom ligt. Een locatie op zee, is volgens Luursema minder voor de hand liggend, doordat over water signalen ver dragen, waardoor interferentie versterkt wordt.

Het ministerie van EZK verwijt Inmarsat dat het niet is ingegaan op een aanbod uit 2019 om hulp te verlenen bij het zoeken naar een locatie in het buitenland. Omgekeerd zegt Inmarsat dat het nooit meer iets gehoord heeft op het verzoek om een panklare vervangende locatie te regelen. Volgens Schalkwijk van Inmarsat kost het minstens twee en een half jaar om te verhuizen naar een andere locatie vanaf het moment dat de vergunningen daar rond zijn. “En die klok begint pas te tikken op het moment dat je zeker weet dat je kunt verhuizen.”

Een voor de hand liggende gedachte is dat de vervangende locatie voor het grondstation van de inlichtingendiensten waarschijnlijk ook geschikt zal zijn voor Inmarsat. Het probleem is alleen dat geen van de geïnterviewden weet waar dat is. Zodra dat mysterie opgehelderd is, is dus nog minstens twee en een half jaar nodig voor een verhuizing.

Ontvang de nieuwsbrief

Meld je nu aan!

Gratis proefabonnement TW

Bestel nu 2 gratis proefnummers TW