Digitoday

Valikko

Väitöstyöstä uusia välineitä kännykän paikannussovelluksiin

Uudella klusterointimenetelmällä voidaan matematiikan avulla tunnistaa aiempaa helpommin ja luotettavammin niitä fyysisiä paikkoja, joissa kännykän käyttäjä liikkuu.
Väitöstyön tuloksena syntyneet algoritmit voidaan toteuttaa käytännössä kaikilla älypuhelin- ja mobiililaitealustoilla, eikä niiden käyttö vaadi toimenpiteitä operaattorilta tai puhelinvalmistajalta.

Koska menetelmät vaativat vain vähän puhelimen laskenta- ja tallennuskapasiteettia, käyttäjän paikkatietoja ei tarvitse lähettää puhelimesta eteenpäin jatkokäsittelyä varten. Tämä turvaa puhelimen käyttäjän yksityisyyttä, sillä käyttäjä voi päättää itse, kenelle ja kuinka paljon tietoja luovutetaan.

Tiedonlouhinnan
menetelmiä

Helsingin yliopistolla tehdyssä Kari Laasosen väitöskirjatyössä sovellettiin tiedonlouhinnan menetelmiä solusiirtymädataan. Työn tavoitteena oli tuottaa työkaluja paikkatietoisten sovellusten kehittämiseen.

Matkapuhelinverkoissa tukiasemat palvelevat tietyllä alueella olevia puhelimia. Tukiaseman radiosignaalin kattamaa aluetta kutsutaan soluksi.

Vaihtaessaan käyttämäänsä tukiasemaa puhelin tuottaa solusiirtymädataa, joka koostuu sarjasta solutunnisteita ja siirtymisaikoja. Vaikka data ei sisälläkään paikkojen koordinaatteja, siitä voidaan silti oppia tunnistamaan puhelimen käyttäjälle tärkeitä paikkoja sekä ennustamaan hänen liikkumistaan paikkojen välillä.

Kehitettäviä uusia sovelluksia ovat esimerkiksi opastus- ja muistutussovellukset, paikkatiedon välitys sosiaalisissa verkostoissa tai logistiikanhallinta.

Väitöstyössä saatuja tuloksia testattiin aineistolla, joka oli kerätty noin sadalta matkapuhelimen käyttäjältä. Kunkin käyttäjän solusiirtymätietoja kerättiin usean kuukauden ajan, jonka jälkeen vaikkapa tulevien paikkojen ennustamista voitiin verrata havaittuun liikkumiseen.

Solusiirtymädatan
käsittely haastavaa

Solusiirtymädatassa on erityispiirteitä, jotka tekevät sen käsittelystä haastavaa. Yksi keskeinen ongelma tutkimuksen mukaan on se, että solun vaihtuminen ei aina riipu käyttäjän liikkumisesta, vaan puhelin voi vaihtaa käyttämäänsä tukiasemaa myös muista syistä. Tämä voi johtua esimerkiksi tukiasemien kuormituksen vaihteluista. Vastaavasti yksittäisen solun sisällä on mahdollista liikkua jonkin matkaa ennen solun vaihtumista.

Solujen ja fyysisten paikkojen vastaavuuksien löytämiseksi työssä esitellään klusterointimenetelmä, joka yhdistää samaan paikkaan todennäköisesti liittyviä soluja suuremmiksi kokonaisuuksiksi eli klustereiksi.

Kyseessä on niin sanottu online-algoritmi, joka analysoi solusiirtymävirtaa ja päivittää klusterien joukkoa reaaliaikaisesti. Klusteroinnista on kahdenlaista hyötyä: klusteri liittyy yksikäsitteisesti tiettyyn paikkaan, mikä mahdollistaa fyysisten paikkojen luotettavan tunnistamisen. Toiseksi, klusteroitu paikkatieto vie tilaa vain murto-osan alkuperäisestä, mikä helpottaa sen käyttöä vähillä resursseilla varustetuissa mobiililaitteissa.

FM Kari Laasosen väitöstilaisuus aiheesta Mining Cell Transition Data on 21.3.2009 kello 10.00 Helsingin yliopistolla. Vastaväittäjänä on professori Dino Pedreschi (Università di Pisa, Italia) ja kustoksena professori Hannu Toivonen (Helsingin yliopisto).

Kommentit

    Näytä lisää

    Näitä luetaan!

    1. 1

      Auervaaroja netissä jahtaava Tuula, 74, täräytti valemajurille: ”Minä en maksa penniäkään” – huijarin vastaus oli paljon puhuva

    2. 2

      Kommentti: Autoveron poistaminen kätkee myös ansan – kuulutko satoihintuhansiin maksumiehiin?

    3. 3

      Sarjahukuttajan röyhkeä piiloleikki Joensuun torilla: ”Aika paljon pitää olla pokkaa”

    4. 4

      Antti Tuiskulta tyhjentävä kommentti hänestä tehdystä Putouksen Abdul Tuisku -hahmosta – tiivisti ensireaktionsa yhteen sanaan

    5. 5

      Jasmin Mäntylä ja Martina Aitolehti ilmiriidoissa Facebookissa – ”Jasmin, älä puhu arvoista mitään!”

    6. 6

      Trump heitti heti Obaman verhot ja maton ulos työhuoneestaan – tilalle kultaa, koristekangasta ja Churchill

    7. 7

      Professori paljastaa pahimmat salakalorien lähteet – nämä lihottavat salakavalasti

    8. 8

      Tuoretta avio-onnea: Mika Häkkinen ja Marketa muikeina: Kuvat paljastivat muhkean vihkisormuksen, Mika näytti peukkua

    9. 9

      Opiskelijatyttöjen seksikkäistä Instagram-kuvista tuli netti-ilmiö – vähäpukeiset kuvat toimivat ponnahduslautana mallin töihin

    10. 10

      Jäämereltä valuu hyytävää pakkassäätä koko Suomeen – keskiviikkona säässä tapahtuu jälleen käänne

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Kaikki irti Whatsappista! Tiesitkö jo nämä 9 kätevää kikkaa?

    2. 2

      Ei herkkohermoisille: Tältä näyttää työuupumus sairaalassa

    3. 3

      Antti Tuiskulta tyhjentävä kommentti hänestä tehdystä Putouksen Abdul Tuisku -hahmosta – tiivisti ensireaktionsa yhteen sanaan

    4. 4

      He ovat uudet Vain elämää -tähdet! Mukana Robin, Irina ja Olli Lindholm

    5. 5

      Muhiiko suussasi tulehdus? Salakavala oireeton infektio voi saada vakavat seuraukset

    6. 6

      Trump heitti heti Obaman verhot ja maton ulos työhuoneestaan – tilalle kultaa, koristekangasta ja Churchill

    7. 7

      Auervaaroja netissä jahtaava Tuula, 74, täräytti valemajurille: ”Minä en maksa penniäkään” – huijarin vastaus oli paljon puhuva

    8. 8

      Jatkosodan kenttäsairaaloiden kauhukuvat eivät unohdu – Sotamaa leikkasi yötä päivää Pervitinin voimalla

    9. 9

      Skandaali Hamburger Börsin tanssilattialla: Mies virtsasi naisen jaloille, nainen löi tuopilla

    10. 10

      Rahtilaiva upposi suomalaiskapteenin silmien edessä: aloitti vaativan pelastusoperaation – varustamon toimitusjohtaja: ”Valtavan hieno uroteko”

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Juo aamulla vettä tyhjään vatsaan – 8 mahtavaa vaikutusta

    2. 2

      Perhe etsii vastausta kammottavaan kuvaan – mitä tai mikä ilmestyi yhtäkkiä yöllä kotipihalla otettuun valokuvaan?

    3. 3

      Serbian seksikkäin laulaja Milica, 25, purskahti korsetistaan ulos kesken keikan – yleisö villiintyi

    4. 4

      Nainen synnytti salaa vessassa – raskaudesta tietämättömät vanhemmat havahtuivat pamaukseen

    5. 5

      Uimapukumalli Chrissy Teigen jakoi rehellisen kuvan reisistään – miehet hämmentyivät: ”Olen katsonut tätä jo minuutin, ja...”

    6. 6

      Yksi kuoli rekan pudottua moottoritieltä Lohjalla – erikoinen tapahtumaketju johti karmeaan turmaan

    7. 7

      Ei herkkohermoisille: Tältä näyttää työuupumus sairaalassa

    8. 8

      Sarjahukuttaja oli palkittu karjatilallinen – sitten tapahtui jotakin

    9. 9

      Dramaattiset kuvat: Myrskypuuska romahdutti rakenteilla olleen, yli 100-neliöisen talon maan tasalle Kuopiossa

    10. 10

      Poliisi IS:lle: Näin sarjahukuttaja jäi kiinni – ”Hänellä oli itsellään tiedossa...”

    11. Näytä lisää

    Näitä luetaan!

    1. 1

      Auervaaroja netissä jahtaava Tuula, 74, täräytti valemajurille: ”Minä en maksa penniäkään” – huijarin vastaus oli paljon puhuva

    2. 2

      Kommentti: Autoveron poistaminen kätkee myös ansan – kuulutko satoihintuhansiin maksumiehiin?

    3. 3

      Sarjahukuttajan röyhkeä piiloleikki Joensuun torilla: ”Aika paljon pitää olla pokkaa”

    4. 4

      Antti Tuiskulta tyhjentävä kommentti hänestä tehdystä Putouksen Abdul Tuisku -hahmosta – tiivisti ensireaktionsa yhteen sanaan

    5. 5

      Jasmin Mäntylä ja Martina Aitolehti ilmiriidoissa Facebookissa – ”Jasmin, älä puhu arvoista mitään!”

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Kaikki irti Whatsappista! Tiesitkö jo nämä 9 kätevää kikkaa?

    2. 2

      Ei herkkohermoisille: Tältä näyttää työuupumus sairaalassa

    3. 3

      Antti Tuiskulta tyhjentävä kommentti hänestä tehdystä Putouksen Abdul Tuisku -hahmosta – tiivisti ensireaktionsa yhteen sanaan

    4. 4

      He ovat uudet Vain elämää -tähdet! Mukana Robin, Irina ja Olli Lindholm

    5. 5

      Muhiiko suussasi tulehdus? Salakavala oireeton infektio voi saada vakavat seuraukset

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Juo aamulla vettä tyhjään vatsaan – 8 mahtavaa vaikutusta

    2. 2

      Perhe etsii vastausta kammottavaan kuvaan – mitä tai mikä ilmestyi yhtäkkiä yöllä kotipihalla otettuun valokuvaan?

    3. 3

      Serbian seksikkäin laulaja Milica, 25, purskahti korsetistaan ulos kesken keikan – yleisö villiintyi

    4. 4

      Nainen synnytti salaa vessassa – raskaudesta tietämättömät vanhemmat havahtuivat pamaukseen

    5. 5

      Uimapukumalli Chrissy Teigen jakoi rehellisen kuvan reisistään – miehet hämmentyivät: ”Olen katsonut tätä jo minuutin, ja...”

    6. Näytä lisää