Digitoday

Valikko

Väitös: Sokea häiriönpoisto nopeuttaa kännykkäverkkoja

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

      Ruotsin suurlähetystö vastasi Donald Trumpille Twitterissä

    2. 2

      Patrik Laine tulikuumassa vireessä – nyt jäi Ovetshkin taakse

    3. 3

      Stubb opetti Trumpille faktoja Ruotsista – viesti sytytti kiivaan keskustelun

    4. 4

      Valkoinen talo selitti Trumpin Ruotsi-lausuntoa: Presidentti ei viitannut mihinkään erityiseen tapahtumaan

    5. 5

      JVG oli kolmella abiristeilyllä peräkkäin – VilleGalle, 29, huomannut muutosta nuorison käytöksessä

    6. 6

      21-vuotiaana Bond-elokuvien nuorin pahis – näin 50-vuotias Benicio del Toro on muuttunut

    7. 7

      Bill Gates varoittaa: Tähän uhkaan ihmiskunta ei ole varautunut riittävästi, kymmenien miljoonien henki vaarassa

    8. 8

      Epävarma ajo moottoritiellä herätti huomiota – teräskuormaa kuljettanut mies puhalsi 2,1 promillea

    9. 9

      Riipaiseva video: Mies kosi tyttöystäväänsä täydessä ostoskeskuksessa – romanttinen ele päättyi järkyttävään nöyryytykseen

    10. 10

      Maria Veitola mykistyy Saara Aallon prinsessamaailmasta: ”Onko Saara minkä asteen hörhö”

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Donald Trumpilta outo viittaus Ruotsiin: ”Katsokaa, mitä tapahtui eilen illalla Ruotsissa – kuka olisi uskonut?”

    2. 2

      Stubb opetti Trumpille faktoja Ruotsista – viesti sytytti kiivaan keskustelun

    3. 3

      Riipaiseva video: Mies kosi tyttöystäväänsä täydessä ostoskeskuksessa – romanttinen ele päättyi järkyttävään nöyryytykseen

    4. 4

      Bill Gates varoittaa: Tähän uhkaan ihmiskunta ei ole varautunut riittävästi, kymmenien miljoonien henki vaarassa

    5. 5

      Pekka Vähäsöyrinki tunnusti Mika Myllylän haudalla, milloin dopinginkäyttö alkoi: ”Siinä hetkessä annoin periksi”

    6. 6

      Poliisi IS:lle: Tila-auto törmäsi ilmeisesti tahallaan, teinien mopoauto kohteeksi sattumalta

    7. 7

      Kari, 69, sai tylyn päätöksen ajokortista – näin hän ratkaisi asian edukseen

    8. 8

      Poliisi epäilee henkirikosta – teinityttö ja -poika kuolivat nokkakolarissa Sastamalassa

    9. 9

      Poliisi epäilee: Mies yritti tappaa vaimonsa Kittilän Levillä – pariskunta ilmeisesti lomamatkalla

    10. 10

      Expressen: Tästäkö Trumpin Ruotsin-viittauksessa oli kyse?

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Prisman kassamyyjä sai pyörätuolimiehen itkemään Helsingissä – jonossa ollut Jatta riensi apuun: ”Olin niin kiukkuinen”

    2. 2

      Takavuosien seksisymboli Outi Alanen 50 vuotta – katosi tv:stä eikä saa näyttelijän töitä: ”En kuulu hyvä veli -verkostoon”

    3. 3

      Tutkijat tekivät pelottavan löydön merenpohjasta 10 kilometrin syvyydestä

    4. 4

      Kauniin naisen tavallisen näköisestä Instagram-kuvasta yllättäen nettihitti: ”Kaikkien aikojen traagisin otos”

    5. 5

      MTV: Saara Aalto kärsii kiusallisesta ja kivuliaasta naistentaudista: ”Ei parannuskeinoa”

    6. 6

      Nuori mies jäi kiinni pettämisestä nololla tavalla – typerä töppäys sosiaalisessa mediassa kavalsi

    7. 7

      Pekka Vähäsöyrinki tunnusti Mika Myllylän haudalla, milloin dopinginkäyttö alkoi: ”Siinä hetkessä annoin periksi”

    8. 8

      Kanadan hurmuriministeri sai Ivanka Trumpin pasmat sekaisin – flirttaileva kuva leviää vauhdilla

    9. 9

      Jasse-vauva lakkasi hengittämästä, isä ei epäröinyt hetkeäkään – ”Hän rakasti meidän pojan henkiin”

    10. 10

      Vuosikymmeniä mietityttänyt arvoitus ratkesi – Harri Kirvesniemi kertoo, miksi hiihti aina pää kenossa

    11. Näytä lisää

    Näitä luetaan!

    1. 1

      Ruotsin suurlähetystö vastasi Donald Trumpille Twitterissä

    2. 2

      Patrik Laine tulikuumassa vireessä – nyt jäi Ovetshkin taakse

    3. 3

      Stubb opetti Trumpille faktoja Ruotsista – viesti sytytti kiivaan keskustelun

    4. 4

      Valkoinen talo selitti Trumpin Ruotsi-lausuntoa: Presidentti ei viitannut mihinkään erityiseen tapahtumaan

    5. 5

      JVG oli kolmella abiristeilyllä peräkkäin – VilleGalle, 29, huomannut muutosta nuorison käytöksessä

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Donald Trumpilta outo viittaus Ruotsiin: ”Katsokaa, mitä tapahtui eilen illalla Ruotsissa – kuka olisi uskonut?”

    2. 2

      Stubb opetti Trumpille faktoja Ruotsista – viesti sytytti kiivaan keskustelun

    3. 3

      Riipaiseva video: Mies kosi tyttöystäväänsä täydessä ostoskeskuksessa – romanttinen ele päättyi järkyttävään nöyryytykseen

    4. 4

      Bill Gates varoittaa: Tähän uhkaan ihmiskunta ei ole varautunut riittävästi, kymmenien miljoonien henki vaarassa

    5. 5

      Pekka Vähäsöyrinki tunnusti Mika Myllylän haudalla, milloin dopinginkäyttö alkoi: ”Siinä hetkessä annoin periksi”

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Prisman kassamyyjä sai pyörätuolimiehen itkemään Helsingissä – jonossa ollut Jatta riensi apuun: ”Olin niin kiukkuinen”

    2. 2

      Takavuosien seksisymboli Outi Alanen 50 vuotta – katosi tv:stä eikä saa näyttelijän töitä: ”En kuulu hyvä veli -verkostoon”

    3. 3

      Tutkijat tekivät pelottavan löydön merenpohjasta 10 kilometrin syvyydestä

    4. 4

      Kauniin naisen tavallisen näköisestä Instagram-kuvasta yllättäen nettihitti: ”Kaikkien aikojen traagisin otos”

    5. 5

      MTV: Saara Aalto kärsii kiusallisesta ja kivuliaasta naistentaudista: ”Ei parannuskeinoa”

    6. Näytä lisää