Tutkija Jaakko Marin aloitti väitöskirjatyönsä ajanhetkenä, jolloin vuosien aktiivisen tutkimuksen jälkeen Full-duplex-lähetinvastaanottimet alkoivat saavuttamaan tarvittavan teknisen kehitystason käyttökohteiden tutkimusta varten.
Full-duplex lähetinvastaanotin tarkoittaa laitetta, joka kykenee lähettämään ja vastaanottamaan samoilla aika-taajuus -resursseilla. Näiden laitteiden käyttöönoton on perinteisesti estänyt voimakas itseishäiriö, kun voimakas lähetyssignaali häiritsee laitteen omaa vastaanottoa.
– Viimeaikainen tutkimus on kuitenkin osoittanut, että itseishäiriötä voidaan vaimentaa riittävästi. Näin ollen voidaan siirtyä tarkastelemaan, mitä uusia käyttökohteita tämä uusi tekniikka mahdollistaa, Marin kertoo.
Marin tarkastelee väitöskirjassaan, kuinka hyvin full-duplex-lähetinvastaanotin kykenee suoriutumaan erilaisista yhdistelmistä tiedonsiirron, tutkaamisen, häirinnän ja spektrivalvonnan tehtävistä. Tutkimuksen painopisteenä olivat mittaukset, joissa käytettiin jatkuvalähetetutkaan perustuvaa, prototyyppi full-duplex lähetinvastaanotinta.
– Toiminnallisuuksien yhdistäminen samaan lähetinvastaanottimeen on mielenkiintoinen tutkimussuunta, sillä informaatio eri toiminnoista voi tuoda yllättävää lisäarvoa. Esimerkiksi puhelinverkon tukiasema voi normaalin toimintansa ohessa käyttää tutkaa lähiympäristönsä havainnoimiseen ja tunnistaa näin ruuhkia reaaliajassa, Marin kuvailee.
Väitöskirjassaan Marin on tunnistanut useita käyttökohteita, joissa monitoiminen lähetinvastaanotin toisi uusia mahdollisuuksia perinteisiin toteutuksiin verrattuna. Yksi näistä on tutka-, tiedonsiirto- ja turvallisuustoiminnot yhdistävä puhelinverkon tukiasema. Tällainen asema voisi samanaikaisesti valvoa luvattomia radioresurssien käyttäjiä ja häiritä näiden lähetyksiä, tutkatoiminnolla seurata läheistä ilmatilaa vaarallisesti lentävien dronejen varalta, sekä toteuttaa pääasiallista toimintoaan eli tiedonsiirtoa. Marin uskoo, että monitoiminnallisuus ja full-duplex tulevat olemaan merkittäviä rakennuselementtejä tulevaisuuden tietoliikennelaitteissa.
Väitöstilaisuus tiistaina 18. kesäkuuta
Diplomi-insinööri Jaakko Marinin tietoliikennetekniikan alaan kuuluva väitöskirja Full-Duplex Multifunction Transceivers: Combining Radar, Communication and Security tarkastetaan julkisesti Tampereen yliopiston informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunnassa tiistaina 18.6.2024 kello 12 alkaen Hervannan kampuksella Tietotalon auditoriossa TB109 (Korkeakoulunkatu 1, Tampere).
Vastaväittäjänä toimii professori Arsenia (Ersi) Chorti ranskalaisesta korkeakoulusta École Nationale Supérieure de l'Électronique et de ses Applications (ENSEA). Kustoksena toimii tenure track -professori Taneli Riihonen Tampereen yliopiston informaatioteknologian ja viestinnän tiedekunnasta.