Matkaviestinnän Historia Suomessa Tietojenkäsittelyn Historia Seminaari Jussi Laukkanen

Sisältö Johdanto Matkaviestinnän syntyhistoria ARP NMT GSM Loppusanat + muutamia lisäyksiä Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Johdanto Matkaviestintä 30v Suomi - matkaviestinnän pioneeri Matkaviestintekniikka ja palvelut ovat kehittyneet merkittävästi vuosien saatossa Matkaviestinnällä on ollut merkittävä vaikutus ihmisten elämään – ”kännykkäkulttuuri” Matkaviestintään liittyvä teollisuus on kasvanut kansantaloudellisesti merkittäväksi Tämä on katsaus matkaviestinnän lyhyeen mutta vaiherikkaaseen historiaan Suomessa Pääpaino teknologian kehityksen tarkastelussa Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Matkaviestinnän syntyhistoria 1830-luvulla ensimmäinen sähköinen lennätin Samuel Morsen viesti ”What hath God wrought” 1850 ensimmäinen sähkömagneettinen lennätin Suomeen. Venäjän keisari määräsi, että kaikkien lennätinlinjojen oli oltava Venäjän keskushallinnon välittömässä omistuksessa ja hoidossa. Perusteluna käytettiin lennätintoiminnan sotilaallista merkitystä. 1865 20 Euroopan valtiota perustivat Kansainvälisen pikatiedotusliiton, eli ITU:n. Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Matkaviestinnän syntyhistoria 1876 Alexander Bell lausui ensimmäiset sanat puhelimessa ”Mr Watson, come here, I want you” 1877 Helsinkiin rakennettiin Suomen ensimmäinen puhelinyhteys Reaaliaikaista puhetta välittävä puhelin syrjäytti pian lennättimen. Puhelinten määrän lisääntyessä alettiin rakentaa puheluiden kytkentäpaikkoja, joissa puhelua haluavien tilaajien johdot yhdistettin käsin nauhalinjalla. Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Matkaviestinnän syntyhistoria 1881 Turussa aloitti toimintansa Suomen ensimmäinen puhelinkeskus. 1882 Venäjän keisari myönsi Helsinkiin ensimmäisen yksityisen puhelintoimiluvan Saman vuoden aikana suurimpiin kaupunkeihin perustettiin puhelinlaitokset. Neljässä vuodessa Suomeen hankittiin n. 1860 puhelinta n. 1/1000 puhelintoiminnan piirissä olevaa asukasta kohti Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Matkaviestinnän syntyhistoria Kaukopuheluiden välitystä Helsingissä vuonna 1935 Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Matkaviestinnän syntyhistoria Langattoman lennättimen eli radion keksiminen oli seuraava teletoiminnan suuri teknologinen hyppäys 1900 Venäläinen Alexander Popov onnistui ensimmäisten radiolähetysten avulla pelastamaan joukon Suomenlahdella Kotkan edustalla jäälautalla ajelehtineita kalastajia. 1901 Italialainen Marconi lähetti Atlantin yli ensimmäisen viestin, morsen aakkosen S. Kumpi näistä herroista keksi radion? Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Matkaviestinnän syntyhistoria ”Matkapuhelin” vuonna 1909 ITU:n 130-vuotisjuhlakirja Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Matkaviestinnän syntyhistoria Radiolähetykset yleistyivät vasta 1920-luvulla Samoihin aikoihin keksittiin myös langattomaan tekniikkan perustuva liikkuvan kuvan siirto eli televisio, mutta se yleistyi vasta 1950-luvulla. Toisen maailmansodan aikana otettiin käyttöön niin ikään radiotekniikkkan perustuva tutka ja mobiliteettin kannalta olennaiset kannettavat lähettimet ja vastaanottimet. Sodan jälkeen Suomessa kehitettiin VHF-radiopuhelimia merivartiolaitokselle, Helsingin poliisilaitokselle ja palolaitokselle sekä myöhemmin takseihin. Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Matkaviestinnän syntyhistoria 1947 Bellin laboratoriot Yhdysvalloissa kehittivät soluihin perustuvan radiotekniikan. Taajuuksien uudelleenkäyttö Liikkuva puhelin voi säilyttää saman yhteyden siirtyessään yhdestä solusta toiseen. Kapasiteetin lisäys tapahtuu solukokoa pienentämällä 1950-luvulla paikallisverkot lisääntyivät nopeasti Toimilupien ja taajuuksien hallintaan ruvettiin kiinnittämään enemmän huomoita. Ei voitu myöntää jokaiselle tarvitsijalle. Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Matkaviestinnän syntyhistoria Tähän mennessä langattomat verkot suljettuja 1960-luvulla ehdotuksia yleisen matkaviestinverkon rakentamisesta Suomeen. Erkki Aalto ja VR:n linjaradiojärjestelmä Viestialan neuvottelukunta (joulukuu 1966) Ensimmäinen suunnittelutulokseen johtanut idea "Otettiin käsiteltäväksi kysymys valtakunnallisen radiopuhelinverkon tarpeellisuudesta lähinnä maanteitse tapahtuvia kuljetuksia silmälläpitäen” 29 tukiasemaa, 22 linkkiä ja 4 kanavaryhmää Samaa tekniikka kuin VR:n linjaradiojärjestelmässä Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Matkaviestinnän syntyhistoria ”Ensimmäinen suunnitelma” Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Matkaviestinnän syntyhistoria Suunnitelma sisälsi myös hinnoittelun periaattet: "Tuntuu siltä, että avainkysymys koko järjestelmän kannattavuudelle on autoradioitten odotettavissa oleva lukumäärä. Autonomistaja arvostelee hankinnan kannattavuuden sillä perusteella, saako hän radionsa avulla vähintää 3,05 mk (21 mk v.1996) päivässä säästöä hukka-ajon välttämisen, lisäkuljetusten ja muiden lisäansioiden tai ajosäästön muodossa" Suunnitelmaa ei kuitenkaan toteutettu Vaikutus silti merkittävä Posti- ja lennätinhallituksen kiinnostukseen matkaviestinverkkoja kohtaan. ehdotus ARP-verkon rakentamista jo samana vuonna (1968) Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Tekniikan kehitys Auto-Radio-Puhelin järjestelmä (ARP) Nordisk Mobiltelefon (NMT) Global System for Mobile Communications (GSM) General Packet Radio Service (GPRS) Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) ARP NMT GSM GPRS UMTS 1971 1982 1992 2000 2003 Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Auto-Radio-Puhelin-järjestelmä (ARP) Pidetään Suomen matkaviestinnän alkuna Posti- ja lennätinhallitus esitti verkon rakentamista vuonna 1968. Tuohon aikaa paljon pieniä paikallisverkkoja 1-5 liikkuvaa asemaa, 1 tukiasema 1160 kpl Uuden maantieradiopuhelinverkon tavoitteeksi 150 tukiasemaa kyky välittää 2000-3000 autoaseman liikenne Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

ARP Verkon rakentaminen aloitettin alkuvuonna 1969 Mitä käyttö maksoi? Ensimmäiset tukiasemat toimitti suomalainen Televa Myöhemmin tukiasemia tilattiin myös tanskalaiselta Stornolta Huhtikuussa 1970 toiminnassa jo 17 tukiasemaa Mitä käyttö maksoi? ARP-puhelin 3000-4000 mk (18 840 - 25 120 mk v. 1996) Liittymismaksu 60 mk (376 mk) Vuosimaksu 240 mk (1 507 mk) Norm. puhelinmaksujen lisäksi 40 p (2 mk) lisä minuutilta Posti- ja lennätinhallituksen monopoliasema näkyi hinnoittelussa Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

ARP Suomessa lähdettiin alun alkaen siitä, että radiopuhelimet ovat käyttäjän omaisuutta ja hän saa hankkia ne mistä parhaaksi näkee. Ensimmäisiä ARP-puhelinten valmistajia AGA, Salora ja Televa Televan ARP-puhelin Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

ARP - Teknisiä yksityiskohtia Solukkoverkko Solukoko noin 30 km 150 MHz taajuusalue 7 valtakunnallista peruskanavaa (10-70) Lisäksi paikalliskanavia tarvittaessa (esim 11-13) Taajuksien toisto mahdollista 120-150 km välein Jokainen aktiivinen puhelu varaa yhden radiokanavan Kutsut puhelimiin yhteisellä kutsukanavalla Taajuusalueen kanavamäärä 80 kpl Semiduplex radiotekniikka omat lähetys- ja vastaanottotaajuudet lähettäminen ja vastaanotto EI onnistu samanaikaisesti Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

ARP - Teknisiä yksityiskohtia Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

ARP - Teknisiä yksityiskohtia Verkon rakenne Tukiaseman vaihtaminen ei onnistu kesken puhelun Käsivälitteinen 1990-luvun alkuun asti Analoginen Ei salausta Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

ARP - Käyttö Puhelin normaalisti kutsukanavalla Kaikkialla verkossa sama (00) Keskus kutsuu kutsukanavalla (tuleva puhelu) Kutsuun vastataan vapaalla puhelukanavalla Perus- tai paikalliskanavalla Vapaan kanavan löytäminen käyttäjän huoli Käyttäjän oltava tietoinen käytössä olevista kanavista Soitettaessa ARP-puhelimeen on tiedettävä minkä keskuksen alueella puhelin sijaitsee Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

ARP ARP-verkon etuna pidettiin hyvää kuuluvuutta, erityisesti syrjäseuduilla. ARP:ia käytti erityisesti metsäalan ammattilaiset Usein myös hätäpuhelimena veneissä ARP-verkon liitännäisiä Erämaa- ja saaristopuhelimet Kiinteitä asennuksia Yrityskohtainen radioverkkopalvelu YRP ARP-verkkoon liitetty yrityskohtainen erillisverkko Seuranta- ja viestijärjestelmä SEVI Kuljetusten seuranta, esim arvopostikuljetukset Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

ARP Tilaajia 1970 lopulla 400, tukiasemia 70. Vuotta myöhemmin luvut oli 2000, 90. Koko maan kattavaksi vuonna 1978 tukiasemia 140 ja tilaajia 15 000 Parhaimmillan ARP-verkolla n. 35 000 tilaajaa (1986) Vuonna 1990 vain 980 käyttäjää ARP-verkko lopetettiin 31.12.2000 Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

ARP - liittymät ja puhelutiedot 1970-1990 Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Nordisk Mobiltelefon (NMT) ARP-verkon suuri suosio kannusti uuden verkon rakentamiseen. Pohjoismaiden telehallintojen yhteistyöprojekti Nordiska Mobiltelefongruppen (NMT) Myöhemmin NMT käännettiin sanoiksi Nordisk Mobiltelefon NMT oli ensimmäinen automaattinen mv-verkko Taajuuksina aluksi 450MHz ja myöhemmin 900MHz Laskettin että NMT-verkon kapasiteetti olisi noin 3 * ARP-verkon kapasitetti. Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

NMT NMT suunnittelussa ratkaistiin monia myöhempää kehitystä ajatellen tärkeitä periaatteita: autom. yhteyden muodostus laskutustapa roaming NMT spesifikaatiot avoimia ja ilman tekijänoikeuksia kuka tahansa sai valmistaa NMT-laitteita Jokaisen yhteysvälin signalointi määriteltiin yksityskohtaisti. edisti kilpailua tukiaseminen ja keskusten hinnat laskivat Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

NMT Järjestelmän tekniset periaatteet valmiina v.1973 Keskusten ja tukiasemien speksit v. 1977 PLH teki v. 1977 periaatepäätöksen NMT-verkon rakentamisesta Suomeen. Laitehankinnat käynnistyivät v. 1978 Laitetoimittajina Mobira Oy (Nokia+Salora) ja L.M. Ericsson Suuri merkitys näiden yritysten tulevaisuudelle Muut pohjoismaat avasivat verkon v. 1981 Suomessa NMT tuli käyttöön 1.3.1982 Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

NMT NMT 450 oli tarkoitus heti alusta alkaen ulottaa koko maan kattavaksi Verkon rakentaminen sujui odotettua nopeammin Tavoite saavutettiin v. 1990 Päätelaitteet Hinta alussa n. 25 500 (34 500 mk v. 1996) Ensimmäiset olivat sekä auto- että kannettavia puhelimia Paino 10kg Lyhytvalinta, muisti 49 numerolle, toistovalinta. Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

NMT Vuonna 1984: ”Uuden sukupolven autopuhelin Mobira NMT Talkman, jonka keveytensä ja pienen kokonsa puolesta voi ottaa vaikkapa salkussa mukaansa” Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

NMT - 900 MHz NMT 450 oli erittäin suosittu NMT 900 Vuonna 1987 n. 20 000 uutta tilaajaa Ruuhkia Etelä-Suomen teillä NMT 900 Verkon spesifiointi oli aloitettu jo v. 1983 Ensim. koeverkko käyttöön vuodenvaihteessa 1983-84 Alun perin NMT 900 suunniteltiin pääasiassa liikemiehille Peittoalueen määritelmä: ”Sinne minne Finnair lentää” PTL oppi pian, että tarvittiin huomattavasti laajempi peitto Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

NMT - 900 MHz Koekäyttöön pääkaupunkiseudulla 1986 Käyttöönotto alkuvuodesta 1987 Samana vuonna otettiin käyttöön termi ”matkapuhelin” NMT 900:n uutuus oli kannettavat käsiradiopuhelimet eli ”kännykät” Mobira Cityman NMT 900 Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

NMT - Teknisiä yksityiskohtia Solukkoverkko Solukoko käytännössä 2-30 km solukokoa pienentämällä lisää kapasitettia 450 ja 900 MHz taajuusalueet Taajuusalueen kanavamäärä 180/400 kpl Fullduplex radiotekniikka omat lähetys- ja vastaanottotaajuudet lähettäminen ja vastaanotto onnistuu samanaikaisesti 450 MHz paremmat etenemisominaisuudet ja pienempi vaimennus maastokäytössä sopiva suurten alueiden kattamiseen Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

NMT - Teknisiä yksityiskohtia Verkon rakenne Tukiaseman vaihto onnistuu kesken puhelun Automaattinen Analoginen Ei salausta Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

NMT Käyttäjiä huokuteltiin NMT 900 -verkon puolelle hintojen alennuksilla kieltämällä kannettavien NMT 450 -puhelinten valmistus Kapasitettin kasvu vauhditti matkapuh. yleistymistä Vuonna 1988 Suomessa jo 100 000 matkapuhelinta NMT 450 sai parhaimillaan liki 200 000 tilaajaa NMT 900 noin 444 000 tilaajaa Sonera lakkautti NMT 900 verkon 31.12.2000 NMT 450 toimii edelleen Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Ennuste 1983 1993: 226 000 NMT liittymää Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Global System for Mobile communications Euroopan posti- ja telehallintojen yhteistyöelin CEPT perusti v. 1982 työryhmän kehittämään yleiseurooppalaista matkaviestinjärjestelmää Groupe Special Mobile (GSM) Aloitteentekijöinä Pohjoismaat ja Hollanti Aihe ollut esillä jo vuonna 1980 Pariisissa epävirallisessa (salaisessa) kokouksessa jossa kartoitettiin euroopan maiden radiopuhelintilannetta ja aikataulupaineita. Myöhemmin GSM käännettiin sanoiksi Global System for Mobile communications. Taajuudet varattiin eurooppalaisella yhteistyöllä 900 Mhz alueelta. Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

GSM 7.9.1987 Kööpenhaminassa 13 maan edustajat allekirjoittivat GSM MoU:n ”Memorandum of Understanding on the Implementation of a Pan-European 900MHz Digital Cellular Mobile Telecommunications Service by 1991” Aiesopimus, joka pitää sisällään mm. aikataulutuksen, numeroinnin ja reitityksen yhteensopivuuden, laskutusperiaatteiden harmonisoinnin, jne Erityisesti se velvoitti jokaisen operaattorin tekemään roaming sopimus muiden osaanottajamaiden operaattoreiden kanssa. Suuri merkitys myöhemmin kun GSM on levinnyt maailmalle Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

GSM Vuonna 1989 GSM standardointi siirtyi ETSI:iin GSM Association Ensimmäinen vaihe (Phase 1) valmistui v. 1991 GSM-peruspalvelut Tällä hetkellä menossa Phase 2+ lisäominaisuuksia, parannuksia puhe- ja datapalveluihin Esim. GPRS GSM Association Alun perin GSM MoU Association Toimii rinnakkaisesti ETSI-työryhmien ohella Tavoitteena kehittää GSM-järjestelmää maailmanlaajuisesti Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

GSM GSM avasi kilpailun Suomen matkaviestinnässä PTL monopoliasema päättyi Radiolinja Oy:lle myönnettiin GSM toimilupa 1.10.1990 Posti- ja telelaitoksen muuntuminen liikelaitokseksi samana vuonna edisti myös kilpailua Myöhemmin GSM900/1800 operaattoreita lisää Suomeen Radiolinja avasi verkkonsa koeliikenteeseen ensimmäisenä operaattorina maailmassa 1.7.1991. Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

GSM - Teknisiä yksityiskohtia GSM toimii pitkälti samojen periaatteiden mukaan kuin NMT Digitaalinen Radiotie salattu SIM-kortti Taajuudet Suomessa 900MHz ja 1800MHz (DCS) Uusia palveluita Lyhytsanomat GSM-fax, GSM-data Lisäpalvelut Lisäarvopalveluita Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

GSM - Teknisiä yksityiskohtia Verkon rakenne Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

GSM Radiolinjan ja Soneran GSM900/1800 liittymien lukumäärien kehitys 90-luvulla 1.3.2001 Suomessa 3 857 000 matkapuhelinliittymää 74.60% penetraatio Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Tilasto Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Soneran syntyminen 1927 Suomessa posti- ja teletoimi yhdistettiin valtion Posti- ja lennätinlaitokseksi 1981 nimenmuutos: Posti- ja lennätinlaitoksesta tuli Posti- ja telelaitos Vanha lennätin-nimi oli jättänyt huomiotta laitoksen laajan puhelinalan toiminnan 1987 annettu Teletoimintalaki siirsi 100-vuotiaan Puhelinjulistuksen historiaan Lailla erotettiin toisistaan teletoiminnan harjoittaminen ja viranomaistoiminta Viranomaistehtävät siirrettiin Posti- ja telelaitokselta liikenneministeriön alaisuuteen perustetulle Telehallintokeskukselle. 1990 Posti- ja telelaitos muutettiin valtion liikelaitokseksi ja sen toiminta erotettiin valtion budjetista. 1994 muodostettiin osakeyhtiö Suomen PT Oy Yhtiön teletoimintaa harjoittava yritys nimettiin Telecom Finlandiksi 1997 Eduskunta hyväksyi Telecom Finlandin osittaisen yksityistämisen Osana yksityistämisohjelmaa Suomen PT Oy jaettiin kahtia ja Telecom Finlandin nimi muutettiin Soneraksi. 1998 marraskuussa Sonera-konsernin emoyhtiö Sonera-yhtymä Oyj listautui Helsingin Arvopaperipörssiin Suomen valtion myytyä 22,2 prosenttia yhtiön osakkeista kotimaisille ja kansainvälisille sijoittajille. Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Nokian syntyminen Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen

Loppusanat ARP-verkkoa pidetään ensimmäisenä mv-verkkona ARP-verkon jälkeen tuli yhteispohjoismaalainen NMT NMT:n myötä matkapuhelimesta tuli jokaisen suomalaisen puhelin. Suomesta tuli kännykkäpalveluiden mallimaa Merkittävä teollisuus kasvoi matkaviestinnän ympärille NMT:n jälkeen toteutettiin yleiseurooppalainen digitaalinen GSM-järjestelmä GSM:n myötä avautunut kilpailu vauhditti Suomen matkapuhelinmarkkinoita ja palveluiden kehitystä. Tietojenkäsittelytieteen historia seminaari, 26.4.2001, Jussi Laukkanen