Mobiili

Väitös: Sokea häiriönpoisto nopeuttaa kännykkäverkkoja

Julkaistu:

Matkaviestinverkkojen perinteisten vastaanotin- ja häiriönpoistomenetelmien rinnalle on viime aikoina kehitelty sokeaan lähteiden erotteluun perustuvia menetelmiä.


Väitöskirjatutkimuksen tulokset ovat omiaan nopeuttamaan erityisesti matkapuhelimesta tukiasemaan kulkevaa liikennettä.

Sokea lähteiden erottelu bss (blind source separation) on yleisnimitys tilastolliselle menetelmälle, jossa lineaarisesti sekoittuneita lähdesignaaleja yritetään erotella toisistaan sokeasti eli käyttämättä - tai käyttämällä hyvin vähän - tietoa lähteistä ja sekoitusprosessista.

Siten bss-menetelmien avulla voidaan toteuttaa häiriönpoistomenetelmiä, jotka pystyvät poistamaan sekä järjestelmän sisäisiä että ulkoisia häiriöitä samanaikaisesti.

Tyypilliset bss-menetelmät, kuten riippumattomien komponenttien analyysi ica (independent component analysis), käyttävät ainoastaan signaalien korkeamman asteen tilastollisia ominaisuuksia. Tämän ansiosta vastaavat häiriönpoistomenetelmät sietävät hyvin esimerkiksi vastaanotettavien signaalien välisiä tehoeroja, jotka ovat usein ongelma perinteisissä vastaanotin- ja häiriönpoistomenetelmissä.

Luvassa suurempia
ylälinkkinopeuksia

Filosofian maisteri Toni Huovinen on tutkinut ja kehittänyt korkeamman asteen bss/ica-menetelmiä ja perinteisiä epälineaarisia häiriönpoistomenetelmiä yhdistäviä tekniikoita.

Nämä tekniikat soveltuvat erityisesti ylälinkin eli matkaviestimistä tukiasemaan suuntautuvan linkin vastaanottimiin cdma-järjestelmissä. Näitä ovat esimerkiksi kolmannen sukupolven matkaviestinjärjestelmät tai monet muut uudet ja tulevat radioviestinjärjestelmät.

Epälineaarisessa häiriönpoistossa häiriö poistetaan yleensä vähentämällä arvioitu häiriösignaali vastaanotetusta signaalista. Tämän takia perinteisiä epälineaarisia menetelmiä käytettäessä on tärkeää tuntea radiokanavan tila ja erityisesti käyttäjien lähetysviiveet mahdollisimman tarkasti, jottei häiriön määrä lisäänny vähennyksessä.

Sen sijaan käytettäessä sokeita bss/ica-menetelmiä kanavan tilan tietämys ei ole niin kriittistä.

– Itse asiassa kanavaestimaatteja voidaan jopa tarkentaa bss/ica-prosessoinnin jälkeen lähes häiriövapaasti. Tämä takaa maksimaalisen häiriön vaimennuksen vastaanotossa ja näin ollen selvän suorituskykyedun perinteisiin, toisen asteen epälineaarisiin menetelmiin nähden, Huovinen toteaa.

Matkaviestinpalveluiden käyttäjille parempi suorituskyky voi näkyä esimerkiksi suurempana tiedonsiirtonopeutena.

Lisäksi Huovisen kehittämä ica-avusteinen perättäinen häiriönpoistomenetelmä sic (successive interference cancellation) parantaa radioviestinjärjestelmän suorituskykyä, kun järjestelmän käyttäjämäärä on suuri. Käytännössä tämä tarkoitaa parannusta kustannustehokkuudessa, mikä mahdollistaa parhaimmillaan edullisemmat puhelut ja muut matkaviestinpalvelut.

Filosofian maisteri Toni Huovisen tietoliikennetekniikan alaan kuuluva väitöskirja Independent Component Analysis in DS-CDMA Multiuser Detection and Interference Cancellation (Riippumattomien komponenttien analyysi DS-CDMA-vastaanotossa ja -häiriönpoistossa) tarkastetaan Tampereen teknillisen yliopiston tieto- ja sähkötekniikan tiedekunnassa perjantaina 9.1.2009 kello 12 alkaen. Vastaväittäjänä toimii tohtori Ivica Kopriva Rudjer Boskovic Institutesta Kroatiasta. Tilaisuutta valvoo dosentti Tapani Ristaniemi TTY:n tietoliikennetekniikan laitokselta.

Kommentit

    Näytä lisää

    Näitä luetaan!
    1. 1

      Turun puukotuksista epäilty alkoi puhua – poliisi kertoo, miksi Turun puukotuksia tutkitaan terroritekoina

    2. 2

      Terroristit valitsevat uhreiksi nimenomaan naisia – tutkija selittää, mistä on kysymys

    3. 3

      Luontotoimittaja Kimmo Ohtonen on mennyt naimisiin – vaihtoi samalla sukunimensä?

    4. 4

      Vakava puukotus Järvenpäässä – uhri toimitettiin sairaalaan

    5. 5

      Lehti: Lastenrattaita työntänyt Turun uhri oli juuri tullut Italiasta vauvansa kastejuhlasta

    6. 6

      Mohammedi näki Turun puukottajan juoksevan pitkä veitsi kädessä – ”Oli vain 20 sekunnista kiinni, että olisin voinut pysäyttää hänet”

    7. 7

      Tulosmanipulaatioepäily jääkiekon MM-kisoissa – epäiltyjä uhkaa vuosien vankeus

    8. 8

      Suomalaisten suosimalla kreikkalaissaarella riehuu taas tulipalo: ”Mietin jo laukkujen pakkaamista”

    9. 9

      Suurhyökkäys Isisiä vastaan alkoi Tal Afarissa – äärijärjestölle uhkaava viesti: ”Antautukaa tai kuolkaa”

    10. 10

      Työpari todisti vierestä Jehovan todistaja -naisen surman Turun puukkoiskussa

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Lehti: Lastenrattaita työntänyt Turun uhri oli juuri tullut Italiasta vauvansa kastejuhlasta

    2. 2

      Video: Torimyyjä Arya, 24, ajoi Turun puukotuksista epäiltyä takaa pesäpallomailan kanssa

    3. 3

      Kommentti: Eläkkeelle jäävä mies tienaa enemmän kuin lähihoitaja – 3 kuvaa kertoo, miksi Suomi on pulassa

    4. 4

      Mies lähti viettämään railakasta viikonloppua uusien kavereiden kanssa – karu totuus paljastui maanantaina, kun poliisi soitti

    5. 5

      Vakava puukotus Järvenpäässä – uhri toimitettiin sairaalaan

    6. 6

      Työpari todisti vierestä Jehovan todistaja -naisen surman Turun puukkoiskussa

    7. 7

      Terroristit valitsevat uhreiksi nimenomaan naisia – tutkija selittää, mistä on kysymys

    8. 8

      Turun puukotuksista epäilty alkoi puhua – poliisi kertoo, miksi Turun puukotuksia tutkitaan terroritekoina

    9. 9

      Hassan, 45, asettui hengenvaaraan auttaessaan puukotettua: ”En voi kääntää katsettani ja antaa naisen maata maassa”

    10. 10

      KRP: Turun puukkoiskusta epäiltyä päästy kuulemaan

    11. Näytä lisää
    1. 1

      IS seurasi Turun tapahtumia hetki hetkeltä: Vaaratiedotetta ei ehditty lähettää, presidentti Niinistö otti osaa suruun

    2. 2

      Silminnäkijät kertovat: Veitsellä aseistautunut mies hyökkäsi silmittömästi Turussa – ”puukotti lastenvaunujen kanssa liikkunutta naista”

    3. 3

      Poliisin Turussa tekemä kiinniotto tallentui videolle – silminnäkijä: poliisit pitivät epäiltyä maassa

    4. 4

      Terroristit suunnittelivat vielä suurempaa iskua Barcelonassa – poliisi arvelee 17-vuotiaan päätekijän kuolleen

    5. 5

      Vesa näki puukkomiehen raa’an hyökkäyksen Turussa – ”Huusin niin kovaa kuin jaksoin”

    6. 6

      Kuva: Tässä viedään Turun epäiltyä puukottajaa – tämä kaikki tapahtumista tiedetään nyt

    7. 7

      Video: Torimyyjä Arya, 24, ajoi Turun puukotuksista epäiltyä takaa pesäpallomailan kanssa

    8. 8

      Mies lähti viettämään railakasta viikonloppua uusien kavereiden kanssa – karu totuus paljastui maanantaina, kun poliisi soitti

    9. 9

      Larisa näki Turun julman hyökkäyksen vierestä – lohdutti puukotetun naisen pientä lasta

    10. 10

      Lehti: Lastenrattaita työntänyt Turun uhri oli juuri tullut Italiasta vauvansa kastejuhlasta

    11. Näytä lisää
    Näitä luetaan!
    1. 1

      Turun puukotuksista epäilty alkoi puhua – poliisi kertoo, miksi Turun puukotuksia tutkitaan terroritekoina

    2. 2

      Terroristit valitsevat uhreiksi nimenomaan naisia – tutkija selittää, mistä on kysymys

    3. 3

      Luontotoimittaja Kimmo Ohtonen on mennyt naimisiin – vaihtoi samalla sukunimensä?

    4. 4

      Vakava puukotus Järvenpäässä – uhri toimitettiin sairaalaan

    5. 5

      Lehti: Lastenrattaita työntänyt Turun uhri oli juuri tullut Italiasta vauvansa kastejuhlasta

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Lehti: Lastenrattaita työntänyt Turun uhri oli juuri tullut Italiasta vauvansa kastejuhlasta

    2. 2

      Video: Torimyyjä Arya, 24, ajoi Turun puukotuksista epäiltyä takaa pesäpallomailan kanssa

    3. 3

      Kommentti: Eläkkeelle jäävä mies tienaa enemmän kuin lähihoitaja – 3 kuvaa kertoo, miksi Suomi on pulassa

    4. 4

      Mies lähti viettämään railakasta viikonloppua uusien kavereiden kanssa – karu totuus paljastui maanantaina, kun poliisi soitti

    5. 5

      Vakava puukotus Järvenpäässä – uhri toimitettiin sairaalaan

    6. Näytä lisää
    1. 1

      IS seurasi Turun tapahtumia hetki hetkeltä: Vaaratiedotetta ei ehditty lähettää, presidentti Niinistö otti osaa suruun

    2. 2

      Silminnäkijät kertovat: Veitsellä aseistautunut mies hyökkäsi silmittömästi Turussa – ”puukotti lastenvaunujen kanssa liikkunutta naista”

    3. 3

      Poliisin Turussa tekemä kiinniotto tallentui videolle – silminnäkijä: poliisit pitivät epäiltyä maassa

    4. 4

      Terroristit suunnittelivat vielä suurempaa iskua Barcelonassa – poliisi arvelee 17-vuotiaan päätekijän kuolleen

    5. 5

      Vesa näki puukkomiehen raa’an hyökkäyksen Turussa – ”Huusin niin kovaa kuin jaksoin”

    6. Näytä lisää