Verkkoyhtiön Nokian uudet toimitilat Oulussa on räätälöity radiotekniikan kehityksen tarpeisiin. Tekniikka&Talous kävi tutustumassa suomalaisyhtiön tiloihin.
Juttu on julkaistu alun perin lokakuussa 2025. Julkaisemme sen nyt uudelleen.
Joillakin päätöksillä on kauaskantoiset seuraukset. Kun Nokian radioteknologiayksikkö muutti Helsingistä Ouluun joulukuussa 1973, mukana tuli 25 työntekijää ja tarvittava laitteisto siirtyi kuudellatoista rekka-autolla.
Nyt Nokia työllistää Oulussa noin 3 000 henkeä, eikä yksikkö varmaankaan muuttaisi takaisin Helsinkiin aivan tuosta vain.
Vaikean 2010-luvun jälkeen Nokian sitoutumisesta kertoo syyskuun alussa Ouluun avattu uusi t&k- ja tuotantokampus Linnanmaan kaupunginosassa. Se on arviolta 200 miljoonan investointi uusiin toimitiloihin.
Nokia painottaa nyt Oulun kaupungin, yliopiston ja teknologiayritysten tärkeyttä aina toimitusjohtaja Justin Hotardista lähtien.
”Teknologiamaailman kilpailukyvyn ratkaisevat ekosysteemit. Ei mikään yksittäinen yritys tehnyt internetistä menestystä. Ja täällä on uskomaton ekosysteemi”, Hotard korostaa ottaessaan vieraat vastaan uusissa tiloissa.
Nokia kutsuu uusia toimitilojaan nimellä ”Radion koti”: siellä keskitytään tukiasemien teknologian t&k:hon, testaamiseen ja osin valmistamiseenkin.
Fyysisesti kyseessä on kampus, joka on rakennettu nimenomaan Nokian työntekijöitä silmälläpitäen.
”Vanhat tilamme Ruskossa olivat äärimmäisen epäkäytännölliset. Vanhat tilat, joita oli laajennettu vähän tuonne ja vähän tänne. Lisäksi ne olivat aika huonossa kunnossa. Tehtaalla vitsailin, että on kiva kun kaikki on saman katon alla, eikä katto edes vuoda”, matkapuhelinverkkoliiketoiminnan johtaja Tommi Uitto toteaa.
Lopullinen niitti tuli, kun tilan vuokraisäntä kieltäytyi Nokian haluamasta remontista.
”Sanoimme, että siinä tapauksessa me lähdetään.”
Uudet tilat on suunniteltu tuottavuuden näkökulmasta. Kaikki toiminnot ovat saman katon alla lähellä toisiaan: jos tuotekehittäjät suunnittelevat uuden prototyypin, sellainen voidaan valmistaa omassa tehtaassa parhaimmillaan samana päivänä.
”Olemme hyvin lähekkäin. Tuotantolinjalta laboratorioon ei ole kuin 50 metriä”, havainnollistaa radioteknologiasta ja t&k:sta vastaava johtaja Heikki Savela.
Savela esittelee uuden rakennuksen laboratoriopalveluita. Toki laboratorio on tässä vähän harhaanjohtava termi, sillä kyseessä on suuri kaksikerroksinen konesali täynnä radiomoduuleita, tukiasemia ja palvelimia niin ohjelmistojen kuin laitteistonkin testausta varten. Kuvia sieltä ei saa ottaa.
”Tuotanto testaa laitteet valmiiksi asti, mutta osa ohjelmistoista tehdään näillä palvelimilla. Asiakkailla voi olla esimerkiksi monta eri taajuutta käytössä. Samoin pystymme ajamaan kapasiteettitestejä: voimme testata erilaisia asiakkaan liikennemalleja, esimerkiksi Robbie Williamsin konsertin liikenneskenaariota ja katsoa, menevätkö viranomaispuhelut edelleen läpi.”
Brittiartisti esiintyi syyskuussa Helsingin Olympiastadionilla, jossa voi olla ruuhkaisimmillaan yli 40 000 kännykänkäyttäjää. Tarvittaessa konesalien laitteistoilla voidaan simuloida kuutta miljoonaa puhelinta.
Ihmisiä laboratoriossa näkyy vain laitteistoja asennettaessa. Ohjelmistojen konfigurointi tehdään etänä. Testaus pyörii automaattisesti myös viikonloput ja yöt.
Valmiille teknologialle tulee tehdä tyyppihyväksyntätestit, jossa laitteistoja punnitaan televiranomaisten standardeja vastaan. Linnanmaalla testaus suoritetaan kymmenessä elektromagneettista yhteensopivuutta testaavassa kammiossa.
Seisomme nyt suurimman kammion keskellä.
”Pienemmissä kammioissa voimme valmistella tuotteet siihen kuntoon, että täällä voidaan käydä tekemässä lopullinen tyyppihyväksyntätesti”, kertoo radiotaajuuksien tuoteverifiointijohtaja Marko Ikonen.
Keskelle kammiota on asetettu kaksi valmista tuotetta: Massive Mimo -antenniteknologian radiolaite 2,6 GHz:n taajuusalueelle Yhdysvaltoihin sekä selkäreppuun mahtuva Banshee-sotilasradio. Niiden sielunelämää seuraa kaksi mittausantennia.
”Ensimmäinen asia on, että emme säteile ulkopuolelle mitään sellaista, jota emme saa säteillä. Radiotuotteet operoivat tietyllä taajuuskaistalla, ja haluamme varmistaa, että emme häiritse sitä ympäröiviä taajuuksia. Emme myöskään voi kontrolloida kaikkea, eli meidän pitää varmistaa, että ulkopuoliset häiriöt eivät häiritse meidän elektroniikkaamme”, Ikonen jatkaa.
Mittausantenneilla pystytään siis seuraamaan radioiden toimintaa sekä kohdistamaan niihin tarvittavat taajuushäiriöt. Mittauksia voidaan suurimmassa kammiossa tehdä kymmenen metrin etäisyydeltä, kun vanhoissa Ruskon toimitiloissa maksimietäisyys oli kolme metriä.
Kammion sisällä kyetään mittaamaan taajuuskaistaa 900 kHz:stä 220 GHz:een. Ikosen mukaan juuri laaja taajuusalue on ratkaiseva, ja kammio lajissaan maailman edistynein.
Kun kaikki lävet ovat kiinni, niin signaalin tehonvaimennus on 110 desibelin luokkaa. Ulos ei siis pääse juuri mitään.
Taajuusalueiden lisäksi radioyksiköitä testataan erilaisissa lämpötiloissa. Kampuksella on sitä varten erillinen testausympäristö: käytännössä sarja kaappeja, joissa lämpötilaa voidaan vaihdella helteestä 40 asteen pakkaseen.
Samalla radioyksiköiden lämpötilaa mitataan tarvittaessa jopa yksittäisen anturin tasolla. Lämpöeristekerroksen toisella puolella on mittalaitteita varmistamassa, että signaali kulkee, oli sitten kylmä tai vaikkapa vari.
Kampuksen pihalla on puinen torni, johon on asennettu ”seuraavan sukupolven” langatonta tekniikkaa. Se on osa Nokian omaa kenttätestausjärjestelmää.
”Testaamme laitteistoja ulkona, koska haluamme simuloida asiakkaan verkkoja. Pyrimme siihen, että testaus olisi identtistä”, kertoo tuotepäällikkö Mika Viiri.
Jos matkapuhelinverkkoa testataan ajamalla autolla ympäri testireittiä, esimerkiksi liikenneruuhkat vaikuttavat toistettavuuteen. Nokia on ratkaissut ongelman droneilla.
Testissä olevat radiolaitteet asennetaan mastoon ja kännykkä tai muu tarvittava mittalaite kiinnitetään droneen, jolla sitten lennetään ympäri aluetta. Se voi lentää suoran näköetäisyyden ulkopuolelle, jolloin testataan signaalin toimintaa sen heijastuessa esteistä.
”Tarkoituksena on testata, kuinka testiluurit käyttäytyvät kaupunkiympäristössä.”
Uuden kampuksen ympärillä on suuri testialue: tarvittaessa dronella voidaan lentää kuuden kilometrin päähän. Siellä sijaitsee Nokian toinen testiyksikkö, Otava. Otava vasta onkin huima paikka, mutta sinne pääsyä joudumme vielä hieman odottamaan. Meidän pitää nimittäin ensin käydä tehtaalla.
Oulun kampuksella on oma valmistuslaitoksensa: kolmessa vuorossa pyörivä, 400 ihmistä työllistävä yksikkö, joka vie rakennuksen 55 000 neliömetrin pinta-alasta noin 16 000 neliötä.
Modernin radioteknologian valmistaminen on tarkkaa puuhaa. Jokainen toimittajavieras joutuu laittamaan kenkiinsä maadoitusliuskat ennen tehdassaliin siirtymistä. Valkoista takkia pitää napittaa ainakin kolmen napin verran, sillä niin on sovittu.
”Olemme uusien tuotteiden ylösajotehdas ja valmistusosaamisen osaamiskeskus. Teemme myös volyymia valituille asiakkaille ja markkinoille”, kertoo tehdasta johtava Mikko Nissi.
Kun radiotuotteeseen tehdään muutoksia, muuttuu tyypillisesti myös valmistus- ja testausprosessi. Näitä Nissi ja hänen henkilökuntansa selvittävät yhdessä tuotekehityksen henkilökunnan kanssa.
”Joskus uusi reseptiikka voi vaatia suurempia muutoksia valmistusteknologiassa ja -menetelmissä. On tärkeää, että työskentelemme uusimpien teknologioiden kanssa.”
Tehtaassa käytetään myös valmistusrobotteja, joista osa on liikkuvia ja yhteydessä tehtaan yksityiseen 5g-verkkoon. Tehtaasta on myös rakennettu digitaalinen kaksonen, jonne tallennetaan valmistusprosessien ja -järjestelmien tuottama data.
”Toiminta saattaa näyttää katsojalle samalta, mutta tuossa tehdään tällä hetkellä yli kahtakymmentä eri tuotetta. Meillä on oikea setti työkaluja ja raaka-aineita yhdellä tuotantolinjalla, ajamme maksimissaan yhden vuoron ajan samaa tuotetta, sitten tehdään setupin vaihto.”
Myös Nissi kehuu uusia työtiloja.
”Se on joustava ja tarkoituksenmukainen. Tämä tulee pienistä jutuista: aiempi rakennuksemme oli esimerkiksi aika matala, jolloin valolähteet tulivat hyvin läheltä. Kun on paljon metallisia linjoja, pinnoista tulee paljon heijasteita, mikä vaikuttaa ihmisten työskentelyergonomiaan. Nyt voimme optimoida valaistuksen kulloiseenkin tuotantohetkeen parhaalla tavalla.”
Seuraavaksi pääsemme Ruskon teollisuusalueelle, moottorikelkkaliikkeen viereen, jossa sijaitsee vaatimaton teollisuusrakennus.
Ulkonäkö pettää pahasti. Tämä on Over-the-Air Validation Area: Nokian testilaboratorio, jossa tukiasemien kykyä muodostaa signaaleita testataan tosielämää jäljittelevissä skenaarioissa.
Otavan salaisuuksiin kuuluu kammio, jonka sisältämä laitteisto on maailmassa ainoa laatuaan.
Kuvata emme saa, joten yritetään kuvailla sanoilla. Seisomme suuressa ympyränmuotoisessa salissa, jonka keskellä on tukiaseman lähetin/vastaanotinyksikkö. Seinät on peitetty yksittäisillä antennielementeillä koko 360 asteen mitalta.
”Kolmekymmentä vuotta sitten isä laittoi kotiteatterisysteemin olohuoneeseemme. Siinä kaiuttimet säätivät itsensä niin, että eri ääniaallot kohtasivat samassa vaiheessa sohvan kohdalla”, kertoo testausarkkitehti Petri Koivukangas.
”Näissä radioissa on ihan sama asia.”
5g-teknologia toi mukanaan niin kutsutun beamformingin: mahdollisuuden suunnata signaali yksittäistä käyttäjää kohden sen sijaan, että se leviäisi joka suuntaan. Syntyi uutta radioteknologiaa, kuten Massive mimo -antennit (multiple-input, multiple-output), jossa tukiaseman jokaista käyttäjää palvelee yhä useampi antenni samanaikaisesti ja samoilla taajuuksilla.
Paljon pieniä antenneja yhdessä tukiasemassa siis. Koivukangas ja hänen kollegansa testausarkkitehti Marko Koskinen joutuivat miettimään, miten testata uuden teknologian kykyä lähettää ja vastaanottaa signaalia liikkuviin puhelimiin.
”Vuonna 2016 mietimme Markon kanssa, että tekisimme kattoon kiskot ja liikuttaisimme oikeita puhelimia. Se vain ei olisi kovin käytännöllistä.”
Kaksikko päätyi ratkaisuun, jossa kammion alakerrassa on koko joukko matkapuhelimia. Niistä on vedetty radiokaapelit katon läpi ja juotettu kiinni testikammion antennielementteihin.
”Ei tuo radio keskellä tiedä, onko seinässä fyysinen laite vai vain signaali, jonka puhelin lähettää.”
Yksittäisen puhelimen signaalia voidaan sitten liikutella antennista toiseen ympäri salia, ja testattavan tukiasemalaitteen tulee kyetä muodostamaan ja ylläpitämään yhteys. Kun testit on tehty, vaihdetaan laite toiseen.
Antennielementtejä on tilassa 864 kappaletta, ja yhtäaikaisesti laitteistolla kyetään simuloimaan 20 puhelimen liikettä ympäri salia, toisistaan riippumatta.
”Suomessa ei saa lähettää ulkona tiettyjä taajuuksia, mutta täällä voimme testata kaikki portfoliomme taajuudet.”
Jos mobiilimaailma matkaa odotusten mukaan, ensimmäiset 6g-matkapuhelimet tulevat kauppoihin 2030-luvun alkupuolella. Sitä ennen pitää olla valmiita kaupallisia 6g-verkkoja.
Toimitusjohtaja Hotard taas kertoi toimittajille, että Nokiassa viisi vuotta sitten tehdyt päätökset näkyvät yrityksessä nyt. Voidaan siis ajatella, että Nokia petaa tällä hetkellä Oulussa 6g-pelimerkkejään.
Miten se kykenee ennustamaan uuden sukupolven teknologian tilanteessa, jossa 6g-standardointi on vielä kesken?
”Itse aloitin tässä tehtävässä 22.11.2018, ja varsinaisesti pääsimme vauhtiin vuoden 2019 alussa”, Tommi Uitto vastaa.
Siitä ensimmäiset kaksi ja puoli vuotta kului mobiiliverkkoliiketoiminnan suunnan kääntämiseen.
”Saimme kokonaan uudistettua tuotekehitysprosessimme, tuotealustamme, sirujen valmistuksen ja palautettua tuotteiden kilpailukyvyn.”
Sitten muutos piti näyttää asiakkaille: rakentaa verkot uusilla tuotteilla ja antaa ostajan todentaa, että laatu on parantunut.
”Siksi puhuttiin viidestä vuodesta. Itse olisin sanonut, että neljä, mutta se on hiustenhalkomista.”
Uiton mukaan 6g-verkkojen teknologiaa koskevat rajuimmat ennusteet todella korkeiden taajuusalueiden käytöstä eivät ole uskottavia.
”5g-verkkojenkin alkuvaiheessa puhuttiin, että ne olisivat millimetriaaltoja, eli Euroopassa 26 GHz:n taajuusalueella. Niin korkeilla taajuuksilla ei pysty rakentamaan laajoja verkkoja. Millimetriaalloilla ei saa tehtyä kuin 200 metrin säteellä olevia soluja. Ne ovat liian pieniä, kun ajattelee Suomen kaltaista maata.”
Niinpä 6g-verkon väitetty rakentaminen 170 GHz:n taajuusalueelle olisi vielä työläämpää.
”Siksi puhumme, että 6g:n kultainen kaista on 6,4–8,4 gigahertsin alueella. Tutkimus ja alkuvaiheen tuotekehityksemme osoittaa, että pystymme nykyisiä tukiasemapaikkoja käyttämällä rakentamaan peiton tuolle taajuusalueelle.”
Uiton mukaan esimerkiksi Suomessa joka teleoperaattorilla on noin 10 000 makrotukiasemaa. Nokia ei voi olettaa, että operaattoreilla olisi varaa rakentaa niitä paljon lisää.
”Niinpä meidän tutkimuksemme painopiste on 6g:ssä näiltä osin siinä, että miten tehdään sellaisia Massive mimo -radioita, joilla pystytään rakentamaan yhtä hyvä peitto kuin nykyään ja nykyisillä tukiasemapaikoilla.”
Korkeiden taajuusalueiden teknologioista ei ole suuriin mobiiliverkkoihin, Uitto uskoo.
”Stadioneita, lentoasemia, kulttuuritaloja, rautatieasemia. Pieniä paikkoja, joissa on erittäin suuri ihmistiheys. Sellaisissa paikoissa voidaan käyttää millimetriaaltoja, mutta sielläkään en 170 GHz:n kommunikaatioon usko.”
Lue myös:
