Telectronics I, rahoitetut hankkeet
Suomen tietoliikenne- ja elektroniikkatoimialojen kansainvälinen kilpailukyky
Improving the international competitiveness of the Finnish telecommunications and electronics cluster
Apulaisprofessori Erkko Autio
Teknillinen korkeakoulu
Rahoitus: 833 000 mk
KTL Pekka Ylä-Anttila
ETLA
Rahoitus: 135 000 mk
Tutkimusprojekti etsii vastauksia kysymykseen, miten suomalaisten tele- ja elektroniikka -yritysten kansainvälistä kilpailukykyä voitaisiin entisestään vahvistaa. Tutkimusprojekti tarkastelee kilpailukyvyn kehittämisen haasteita sekä suurten yritysten, pienten yritysten että teollisuus- ja teknologiapolitiikan suunnittelijoiden näkökulmasta.
Teknillisessä korkeakoulussa toteutettava osuus analysoi suomalaista tele- ja elektroniikka-alan klusteria kahdesta näkökulmasta. Yhtäältä osuudessa tarkastellaan sitä, miten tele- ja elektroniikka-alan suuret yritykset ohjaavat dominanttien teknologiakonseptien syntyä sekä varmistavat, että näiden konseptien synnyttämät taloudelliset tuotot koituvat niiden kehittäjien hyväksi. Toisaalta osuudessa tarkastellaan sitä, mitkä tekijät säätelevät näillä toimialoilla toimivien pienten yritysten innovaatiotoimintaa.
ETLAssa toteutettava osuus tarkastelee niitä teollisuus- ja teknologiapolitiikan välineitä, joiden avulla voidaan myötävaikuttaa tämän klusterin mahdollisimman suotuisaan kehittymiseen.
Yhteystietoja:
Apulaisprofessori Erkko Autio
TKK
PL 1100
02015 TKK
Puhelin: (09) 4511
Faksi: (09) 451 3095
Sähköposti: erkko.autio@hut.fi
http://www.hut.fi/~etautio/
KTL Pekka Ylä-Anttila
ETLA
Lönnrotinkatu 4 B
00120 HELSINKI
Puhelin: (09) 609 900
Faksi: (09) 601 753
Sähköposti: pya@etla.fi
http://www.etla.fi
Dipl-Wirtsch.-Ing. Thomas Keil
Teknillinen korkeakoulu
Yritysstrategian ja kansainvälisen liiketoiminnan laboratorio
Pl 1100
02015 TKK
Puhelin: (09) 451 3081
Faksi (09) 451 3095
Sähköposti: Tom.keil@hut.fi
http://www.hut.fi
Mikropiirien ja passiivikomponenttien integrointi moduulirakenteiksi
Integration of microcircuits with multilayer substrates
Professori Jorma Kivilahti
Teknillinen korkeakoulu
Rahoitus: 1 635 000 mk
Professori Pekka Kuivalainen
Teknillinen korkeakoulu
Rahoitus: 910 000 mk
M.Sc. Ilkka Suni
Valtion teknillinen tutkimuskeskus
Rahoitus 1 110 000 mk
Yhä suorituskykyisempien, luotettavammin toimivien ja halvempien kulutuselektroniikkatuotteiden valmistaminen vaatii jatkuvaa materiaali- ja valmistusteknologioiden kehittämistä. Elektroniikan suorituskykyvaatimusten lisääntyminen tuo esille myös perustavaa laatua olevia ongelmia, joiden selvittäminen vaatii tieteellistä tutkimusotetta. Erityisesti ohuiden hybridirakenteiden stabiilisuuden ja kompatibiliteettikysymysten parempi ymmärtäminen ja hallinta tulee entistä tärkeämmäksi niin elektroniikan valmistuksen kuin tuotteiden luotettavan toiminnankin kannalta. Siksi tutkimushankkeessa selvitetään toisaalta mahdollisuuksia ratkaista taloudellisesti kuparin ja piin välisiä yhteensopivuusongelmia ja toisaalta kehittää uusia menetelmiä kuparikontaktoitujen mikropiirien sekä passiivikomponenttien integroimiseksi mm. valokuvioitavilla polymeereillä ja kemiallisilla kontaktointimenetelmillä erilaisiksi moduulirakenteiksi. Tutkimushanke toteutetaan TKK:n Elektroniikan valmistustekniikan laboratoriossa yhteistyössä TKK:n Elektronifysiikan laboratorion ja VTT Elektroniikan (Espoo) kanssa. Tutkimushankkeeseen osallistuvat myös Eindhovenin teknillinen korkeakoulu (TUE) Hollannista ja National Microelectronics Research Centre Irlannista.
Yhteystietoja:
Professori Jorma Kivilahti
TKK/Elektroniikan valmistustekniikan laboratorio
PL 3000 (Otakaari 7 B)
02015 TKK
Puhelin: (09) 451 2715
Faksi: (09) 451 5008
Sähköposti: jorma.kivilahti@hut.fi
http://www.hut.fi
Professori Pekka Kuivalainen
TKK
PL 3000
02015 TKK
Puhelin: (09) 451 2320
Faksi: (09) 451 5008
Sähköposti: pekka.kuivalainen@hut.fi
http://www.vtt.fi
Ph.D. Ilkka Suni
VTT
PL 1101
02044 VTT
Puhelin: (09) 456 6302
Faksi: (09) 456 7012
Sähköposti: ilkka.suni@vtt.fi
http://www.vtt.fi
Valokanaviin integroidut Braggin hilat
Integrated waveguide Bragg gratings
Ryhmäpäällikkö Matti Leppihalme
Valtion teknillinen tutkimuskeskus
Rahoitus: 960 000 mk
Professsori Jari Turunen
Joensuun yliopisto
Rahoitus: 450 000 mk
Tavoitteena on suunnitella ja toteuttaa piikiekolle valmistettaviin integroidun optiikan valokanavakerroksiin elektronisuihkun avulla uudentyyppisiä hilarakenteita, joilla on aallonpituusselektiivisiä ominaisuuksia. Erityisesti tullaan keskittymään ns. SOI- (Silicon On Insulator) kiekkojen käyttöön, jolloin itse valokanavat ovat myös piitä. Piivalokanavat soveltuvat hyvin mm. optisen valokuituja käyttävän tietoliikennetekniikan tärkeimmille aallonpituuksille 1300 ja 1550 nm. Sovellusmahdollisuuksia on myös mikrosysteemeissä.
Tutkimus tehdään yhteistyönä VTT Elektroniikan Mikroelektroniikkakeskuksessa (MIK) ja Joensuun yliopistossa (JOY). Lisäksi konsortiossa on mukana Arizonan yliopiston Optiikan tutkimuskeskus (OSC).
Tutkimusprojektissa MIK keskittyy SOI-rakenteiden kehittämiseen ja JOY elektronisuihkulitografiaan. OSC osallistuu mittausmenetelmien kehittämiseen ja tarjoaa myös mahdollisuuksia tutkijavaihtoon. Projektilla on MIK:ssä läheinen tekninen liittymä myös ETX-ohjelman optiseen tietoliikennetekniikkaan liittyvään projektiin.
Yhteystietoja:
Ryhmäpäällikköpäällikkö Matti Leppihalme
VTT
Elektroniikka/Mikroelektroniikkakaskus
PL 1101
02044 VTT
Puhelin: (09) 456 6301
Faksi: (09) 456 7012
Sähköposti: matti.leppihalme@vtt.fi
http://www.vtt.fi
Professori Jari Turunen
Joensuun yliopisto/Fysiikan laitos
PL 111
80101 JOENSUU
Puhelin: (013) 251 3209
Faksi: (013) 251 3290
Sähköposti: jari.turunen@joensuu.fi
http://physics.joensuu.fi/ebeli
Adiabaattisen logiikan integrointi CMOS-teknologialla
Adiabatic logic and its integration with CMOS technology
Ryhmäpäällikkö Markku Åberg
Valtion teknillinen tutkimuskeskus
Rahoitus: 1 400 000 mk
Professori Pekka Kuivalainen
Teknillinen korkeakoulu
Rahoitus: 600 000 mk
Professori Veikko Porra
Teknillinen korkeakoulu
Rahoitus: 600 000 mk
Tietoliikenteessä on kannettavien laitteiden osuus noussut yhä merkittävämmäksi. Kannettavien akkukäyttöisten laitteiden suurimpiin ongelmiin kuuluu tehonkulutus ja siitä riippuva käyttöaika. Nykyiset logiikkapiirit toimivat monta kertaluokkaa teoreettista minimiä korkeammalla tehotasolla. Adiabaattinen logiikka voi tarjota mahdollisuuden tehotason laskemiseen. Adiabaattinen logiikka perustuu kahteen energiaasäästävään ideaan:
1. Piiriä ajetaan ramppijännitteellä, jonka nousunopeus on paljon logiikkapiirin transistorien hilojen RC-aikavakiota pienempi. Tällöin ei hilojen sarjavastuksissa synny merkittävästi termisiä häviöitä.
2. Hilakapasitansseihin varastoitunut varaus kerätään takaisin teholähteeseen. Tässä tutkimuksessa selvitetään adiabaattisen logiikan toteutusmahdollisuuksia integroiduissa CMOS-piireissä.
Tutkimuksen tavoitteina ovat seuraavat asiat:
- CMOS-transistorien optimointi adiabaattisen logiikan kannalta.
- Loogisten piiriperuselementtien (NAND, NOR ym.) kehittäminen piiritopologialtaan adiabaattisen logiikan vaatimuksia vastaaviksi. Tämä edellyttää täysin uusien piiritopologioiden kehittämistä.
- Adiabaattisen logiikan kellotusperiaatteiden ym. ylemmän tason suunnitteluseikkojen selvittäminen ja optimointi.
- Adiabaattisen logiikan käytettävyyden ja tehohyötysuhteen analysointi verrattuna konventionaaliseen logiikkaan.
- Adiabaattisen toimintaperiaatteen soveltaminen neurotransistorilogiikkaan.
Yhteystietoja:
Ryhmäpäällikkö Markku Åberg
VTT
Elektroniikka/Mikroelektroniikka
PL 1101
02044 VTT
Puhelin: (09) 456 6619
Faksi: (09) 456 7012
Sähköposti: markku@mosfet.espoo.vtt.fi
http://www.vtt.fi
Professori
Veikko Porra
TKK
IRC piiritekniikan laboratorio
PL 3000
02015 TKK
Puhelin: (09) 451 2270
Faksi: (09) 451 2269
Sähköposti: veikko.porra@hut.fi
http://www.hut.fi
Professori Pekka Kuivalainen
TKK/Elektrofysiikan laboratorio
Otakaari 7 A, 02150 ESPOO
Puhelin: (09) 451 2321, Faksi: (09) 456 7012
Sähköl;posti: pekka.kuivalainen@hut.fi,
http://www.hut.fi
Riippumattomien komponenttien analyysi (ICA), lähdesignaalin sokea erottelu (BSS) ja sokea dekonvoluutio
Blind source separation and deconvolution in telecommunication and array signal processing
Professori Erkki Oja
Teknillinen korkeakoulu
Rahoitus: 1 247 000 mk
Apulaisprofessori Jyrki Joutsensalo
Jyväskylän yliopisto
Rahoitus 620 000 mk
Apulaisprofessori Visa Koivunen
Tampereen teknillinen korkeakoulu
Rahoitus: 526 000 mk
Hankkeessa tutkitaan riippumattomien komponenttien analyysiä (ICA), lähdesignaalien sokeaa erottelua (BSS) ja sokeaa dekonvoluutiota. Näiden tekniikoiden sovellusalueita on esimerkiksi tietoliikenteessä, anturijärjestelmien signaalinkäsittelyssä ja puhesignaalien käsittelyssä. Termi "sokea" tarkoittaa, että tarvitaan hyvin vähän jos lainkaan etukäteistietoa käsiteltävästä signaalista, signaalia vääristävästä järjestelmästä tai signaalin käsittelyyn käytettävästä anturijärjestelmästä. Konkreettiset tutkimusongelmat ovat: neuraalilaskentaan ja adaptiivisiin erottelu algoritmeihin liittyvä perustutkimus; uusien kontrastifunktioiden johtaminen vääristymien ja sekotusmatriisien estimoimiseksi; sokeiden erottelualgo-ritmien sovellukset hajaspektri tietoliikenteessä; monikanavaisten signaalien ja vääristymiä korjaavien suodattimien samanaikainen estimointi anturijärjestelmissä.
Tutkimushanke toteutetaan Teknillisen korkeakoulun, Tampereen teknillisen korkeakoulun ja Jyväskylän yliopiston yhteistyönä. Hankkeen vastuullisena johtajana toimii alan professori Erkki Oja TKK:n informaatiotekniikan laboratoriosta, jossa aihetta on tutkittu jo useita vuosia suurehkossa tutkimusryhmässä. Osahankkeista ovat vastuussa apulaisprofessori Visa Koivunen TTKK:sta ja professori Jyrki Joutsensalo JY:sta. Hankkeen odotetaan johtavan neljään tohtorin tutkintoon kansainvälisten julkaisujen ja käytännön signaalinkäsittelymenetelmien lisäksi.
Yhteystietoja:
Professori Erkki Oja
TKK
PL 2200
02015 TKK
Puhelin: (09) 451 3265
Faksi: (09) 451 3277
Sähköposti: erkki.oja@hut.fi
http://www.cis.hut.fi/~oja
Apulaisprofessori Visa Koivunen
Tampereen teknillinen korkeakoulu
Pl 553
33101 Tampere
Puhelin: (03) 356 3865, käsipuhelin 050 5184692
Faksi: (03) 365 3087
http://www.cs.tut.fi/~visa
Apulaisprofessori
Jyrki Joutsensalo
Jyväskylän yliopisto
Matematiikan laitos
PL 35
40351 JYVÄSKYLÄ
Puhelin: (014) 603 296
Faksi: (014) 603 061
Sähköposti: jyrkij@infoma.jyu.fi
http://www.infoma.jyu.fi
Henkilökohtainen käyttöliittymä monimuotoiseen laajakaistaviestintään (Paula)
Personal Access and user interface for multimodal broadband telecommunications
Tutkimusprofessori Petri Pulli
Oulun yliopisto
Rahoitus: 1 000 0000 mk
Tutkimusprofessori Petri Pulli
Valtion teknillinen tutkimuskeskus
Rahoitus: 500 000 mk
Projektipäällikkö Ismo Rakkolainen
Tampereen teknillinen korkeakoulu
Rahoitus: 1 000 000 mk
Professori Tapio Takala
Teknillinen korkeakoulu
1 500 000 mk
Laajakaistatietoliikenteen, multimedian ja virtuaalitodellisuuden kehittyminen ovat laajentamassa ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutusta. Tavanomaisen tekstin ja multimedian ohella tajuntaamme tuodaan aistiemme välityksellä lisääntyvässä määrin etäläsnäoloa ja uppoutumista elämyksiin kolmiulotteisten näkö- ja kuuloaistimusten, tuntoaistimusten ja eleiden välityksellä. Monimuotoisten tietoliikennejärjestelmien yleisiä suunnitteluperiaatteita ei vielä hallita. Kuitenkin tulevaisuuden laajakaista tietoliikennetuotteiden ja palveluiden menestyksekäs toteuttaminen edellyttää monimuotoisuuden hallintaa. Tämä tutkimus tähtää uusien liikkuvuuteen ja lisättyyn todellisuuteen perustuvien käyttöliittymien rakentamiseen. Mukana on tieteellistä tutkimusta, kokeilua ja demonstrointia. Tavoitteena on edesauttaa Suomen tietoliikenneteollisuuden jatkuvaa kasvua ensi vuosituhannen puolella uusien mobiililaajakaistatuotteiden ja palvelujen osalta. Tutkimuskonsortioon kuuluu Oulun yliopisto, VTT Elektroniikka, Tampereen teknillinen korkeakoulu ja Teknillinen korkeakoulu Espoossa. Tutkimuksen tieteellinen johtaja on tutkimusprofessori Petri Pulli VTT Elektroniikasta ja Oulun yliopiston Infotech-tutkimuslaitoksesta.
Yhteystietoja:
Tutkimusprofessori Petri Pulli
VTT Electronics
PL 1100
90571 Oulu
Oulun yliopisto
90570 Oulu
Puhelin (08) 551 2440, käsipuhelin 040 5000 765
Faksi: (08) 551 2320
Sähköposti: petri.pulli@ee.oulu.fi
http://www.infotech.oulu.fi/
Projektipäällikkö Ismo Rakkolainen
TTKK
PL 553
33101 TAMPERE
Puhelin: (03) 365 3843
Faksi: (03) 365 3966
Sähköposti: ira@cs.tut.fi
http://www.cs.tut.fi/~ira
Professori Tapio Takala
TKK
PL 1100
02015 TKK
Puhelin: (09) 451 2870
Faksi: (09) 451 5014
Sähköposti: tta@cs.hut.fi
http://www.cs.hut.fi/~tta
Tiedon valtatien infrastruktuuri ja standardointi: langattomat tiedonsiirtoverkot
Standardization and the making of information Infrastructure: The case of m Telephone Standards
Professori Kalle Lyytinen
Jyväskylän yliopisto
Rahoitus: 2 060 000 mk
Tutkimus tarkastelee langattomaan teknologiaan pohjautuvan tiedon valtatien historiaa, kehittymistä ja muutoksia standardoinnin näkökulmasta. Pitkittäistutkimuksemme kohteena ovat mm. standardoinnin sosiaaliset mekanismit ja rakenteet. Tutkimus pyrkii selvittämään, kuinka standardeista neuvotellaan eri yhteisöjen välillä. Selvitämme myös standardivalintojen vaikutusta säätely- ja markkinarakenteisiin, teknologiseen muutokseen ja infrastruktuurin toimivuuteen. Yksi tapaustutkimus koskee laajentuvia Kiinan teleliikennemarkkinoita ja niiden standardien valintaa. Tämä toteutetaan yhteistyössä Kiinan posti- ja teleliikenneministeriön kanssa. Tutkimuksessa vertaillaan myös USA:n, Japanin ja Euroopan (Pohjoismaat) valitsemia standardointistrategioita.
Projektia ohjaava kysymys on, miksi pohjoismaiset standardit ja standardointikäytännöt - NMT 1970-luvulla ja GSM standardit 1980-luvulla - menestyivät, kun samanaikaisesti toiset standardit (esim AMPS, Digital AMPS) ja niille pohjautuvat järjestelmät eivät olleet menestyksekkäitä.
Tiedonsiirron teknologioiden kehityssuuntana ovat liikkuvat (langattomat) infrastruktuurit, jotka mahdollistavat samanaikaisesti datan ja äänen lähettämisen. Tiedon valtatien kustannusten ja laajuuden vuoksi standardoinnin merkitys ja riskit ovat kasvamassa. Panokset ovat suuria samalla kun standardointiprosessit tulevat epävakaammiksi. Siksi standardoinnin onnistumiseen vaikuttavien tekijöiden ymmärtäminen on tärkeää sekä teollisuudelle että valtioille niiden valmistautuessa tiedon valtatietä varten.
Tutkimuksessa standardeja tarkastellaan sosiaalisten verkostojen muodostajina. Standardit toimivat keskeisinä mekanismeina eri ryhmien sovittaessa yhteen teknologioiden käyttöön tai säätelyyn liittyviä tarpeitaan. Standardien kautta voidaan tutkia näiden ryhmien suhteita ja vuorovaikutusta.
Tulevaisuudessa langattoman teleliikenteen kasvu toteutuu globaaleissa kolmannen sukupolven UMTS/FPLMTS järjestelmissä. Tutkimuksessa selvitetään myös, kuinka uudet, muotoutuvat standardit tullaan liittämään nykyisen tiedon valtatien infrastruktuuriin ja kuinka standardointikäytännöt muuttuvat.
Jyväskylän yliopiston, Kalifornian yliopiston (Irvine) ja Kiinan posti- ja teleministeriön yhteistutkimus on poikkitieteellinen ja se sisältää teknologian historian, markkinoinnin ja strategian, institutionaalisen taloustieteen, teknologian sosiaalisen rakenteen ja innovaatioiden leviämisen tutkimusta. Tutkimusryhmässä työskentelee kaikkiaan 12 tutkijaa Suomessa, Yhdysvalloissa ja Kiinassa.
Jyväskylän yliopiston tutkimusryhmässä ovat mukana professori Kalle Lyytinen sekä tutkijat Juha Knuuttila, Vladislav Fomin, Ping Gao, Ari Manninen ja Arni Kivimäki.
Yhteystietoja:
Professori Kalle Lyytinen
Jyväskylän yliopisto
PL 35, 40351 JYVÄSKYLÄ
Puhelin (014) 60 3025, käsipuhelin: 050 3130 407, faksi: (014) 603 068,
sähköposti: kalle@cs.jyu.fi,
http://www.jyu.fi/~kalle/
Adaptiivisten ja laajakaistaisten radiotietoliikennejärjestelmien piirien integrointi
Integrated circuits solutions for adaptive and wideband radio communication
Professori Veikko Porra
Teknillinen korkeakoulu
Rahoitus: 3 040 000 mk
Tutkimuksen kohteena ovat henkilökohtaisten viestimien integroidut piirit ja arkkitehtuurit. Pääpaino on uusien teknologioiden soveltamisessa ja uusien piirirakenteiden kehittämisessä. Tavoitteena on erityisesti kannettavien viestimien virtalähteen kestoajan pidentäminen tehonkulutusta minimoimalla. Tähän päästään soveltamalla matalaa käyttöjännitettä ja soveltamalla sekamuotoisia analogis-digitaalisia piiriratkaisuja. Jos kaikkien piirien valmistuksessa onnistutaan käyttämään samaa kapean viivanleveyden CMOS-teknologiaa, koko matkapuhelin tulee olemaan huomattavasti yksinkertaisempi ja halvempi valmistaa.
Yhteystiedot:
Professori Veikko Porra
Teknillinen korkeakoulu
Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto
Piiritekniikan laboratorio
PL 3000
02015 TKK
Puhelin: (09) 451 2270
Faksi: (09) 451 2269
Sähköposti: veikko@ecdl.hut.fi
http://www.ecdl.hut.fi/
Kolmannen sukupolven langattomien järjestelmien tekniikat
Techniques for the third generation of wireless systems
Professori Jukka Saarinen
Tampereen teknillinen korkeakoulu
Rahoitus: 3 738 000 mk
Suuria siirtonopeuksia ja tosiaikaista suorituskykyä vaativien langattomien viestintäsovellusten kehittämiseksi tarvitaan edistyneitä algoritmeja ja toteutustekniikoita. Uudenlaiset algoritmit mahdollistavat radiokanavan rajoitetun kaistanleveyden tehokkaan hyväksikäytön. Hankkeen kiinnostuksen kohteena on TDMA- ja CDMA-tekniikoiden ohella myös useamman kantoaallon käyttöön perustuva OFDM-tekniikka. Digitaalisen signaalinkäsittelyn (DSP) merkityksen kasvaessa tehokkaiden algoritmien kehityksessä on suuria haasteita. DSP-lohkojen monimutkaistuessa kehittyneillä suunnittelutyökaluilla ja -menetelmillä on merkittävä rooli suunnittelutehtävien hallinnassa. Myös suuritaajuisten analogialohkojen suunnittelu on tärkeä tehtävä.
Tutkimushanke keskittyy kehittämään uusia algoritmeja ja laitteistototeutuksia kolmannen sukupolven langattomiin järjestelmiin. Algoritmitutkimus keskittyy kolmeen osa-alueeseen: TDMA-järjestelmien pulssimuokkaukseen, neuroverkoilla ja sokeilla menetelmillä toteutettavaan ekvalisointiin ja useamman kantoaallon CDMA-menetelmiin. Laitteistototeutuksia koskevassa tutkimuksessa kehitetään uusia arkkitehtuureja laajakaistaisiin langattomiin vastaanottimiin. Arkkitehtuuritutkimus käsittelee ohjelmoitavia rinnakkaisarkkitehtuureja, muunnoksien kuvausta optimoidulla datan esitysmuodolla ja analogisia vastaanotinrakenteita.
Yhteystietoja:
Professori Jukka Saarinen
Tampereen teknillinen korkeakoulu
Signaalinkäsittelyn laitos
PL 533
Puhelin: (03) 365 3397
Faksi: (03) 365 3095
Sähköposti: jukkas@cs.tut.fi
http://sigwww.cs.tut.fi/
Fraktaaliprosessit tietoliikenteessä
Fractal processes in telecommunications
Tutkimusprofessori Ilkka Norros
Valtion teknillinen tutkimuskeskus
Helsingin yliopisto
Rahoitus: 990 000 mk
Projektissa tutkitaan modernin tietoliikenteen ja suurten tietoliikenneverkkojen mallintamista fraktaalisilla stokastisilla prosesseilla. Liikenteen fraktaalinen luonne, jolle on ominaista likimääräinen itsesimilaarisuus ja tilastollinen pitkän aikavälin riippuvuus, havaittiin Ethernet-mittauksissa 1990-luvun alussa ja se on sittemmin todettu suurimmassa osassa Internet-liikennettä. Koska perinteinen teleliikenneteoria perustuu stokastisiin prosesseihin joilta nämä ominaisuudet puuttuvat, uusia matemaattisia välineitä kehitetään järjestelmien mitoittamisen ja suorituskykyanalyysin perustaksi. Tässä projektissa tutkitaan seuraavia aihepiirejä:
- fraktaalisten prosessien stokastinen analyysi
- multifraktaaliset stokastiset prosessit
- suurten verkkojen fraktaaliteoria
- tilastolliset tekniikat fraktaalisten mallien kytkemiseksi todellisuuteen.
Projekti tähtää kahteen väitöskirjaan.
Yhteystietoja:
Tutkimusprofessori Ilkka Norros
VTT
Tietotekniikka
Puhelin: (09) 456 5627
Faksi: (09) 456 7013
Sähköposti: norros@vtt.fi
Hajautettu mediankäsittely hybridiverkossa
Distributed media processing in hybrid networks
Professori Matti Pietikäinen
Oulun yliopisto
1 375 000 mk
Erilaisten mediaperusteisten lisäarvopalvelujen merkitys on voimakkaassa kasvussa internetin ja televerkon ominaisuuksien kehittymisen myötä. Modernit palvelut hyödyntävät mm. dokumenttien, videon ja muun mediatiedon sisältöä. Median analysointi, käsittely, siirto ja jakelu erityyppisistä verkkoelementeistä koostuvissa hybridiverkoissa luovat monia uusia tutkimusongelmia.
"Hajautettu mediankäsittely hybridiverkoissa" -projekti (distributed media processing in hybrid networks) keskittyy digitaalisen median lisäarvoinformaation analysointiin ja hyväksikäyttöön multimedian keinoin. Tutkimus painottuu medialähtöisten optimointitekniikoiden kehittämiseen ja hyväksikäyttöön niin, että rakenteellinen ja semanttinen ominaisuustieto voidaan tehokkaasti hyödyntää eri palvelujärjestelmissä, mm. verkkotyypin mukaisesti.
Projekti toteutetaan Oulun yliopiston "Konenäön ja mediankäsittelyn" - tutkimusryhmän sekä yhdysvaltalaisten Marylandin yliopiston ja National Institute of Standards and Technologyn yhteistyönä.
Yhteystietoja:
Professori Matti Pietikäinen
Ohjelmapäällikkö Jaakko Sauvola
Oulun yliopisto
Sähkötekniikan osasto
PL 444
90571 Oulu
Sähköposti: mkp@ee.oulu.fi
jje@ee.oulu.fi
Puhelin: 040 589 0450
040 589 0652
Faksi: (08) 553 2612
Neuroverkkopohjaiset menetelmät tietoliikennesovelluksissa: Adaptiiviset korjainrakenteet ja resurssien hallinta ja optimointi tietoliikennejärjestelmissä
Neural networks based methods in telecommunications applications: Adaptive receiver structure management and optimization in telecommunication systems
Professori Olli Simula
Teknillinen korkeakoulu
Rahoitus: 1 000 000 mk
Tutkimusprojektin tavoitteena on kehittää oppivia ja adaptiivisia menetelmiä tietoliikennesovelluksia varten. Painopisteenä on neuroverkkojen, erityisesti itseorganisoivan kartan käyttö tietoliikennejärjestelmien suorituskyvyn tehostamisessa. Tutkimushanke voidaan jakaa kolmeen osahankkeeseen:
-
Neuroverkkomenetelmät radiotietoliikenteessä
-
Neuroverkkomenetelmät tietoliikenneverkkojen optimoinnissa ja hallinnassa
-
Neuroverkot järjestelmien monitoroinnissa ja vikadiagnostiikassa.
Tutkimustyö on kohdan 1 osalta suoraa jatkoa usean vuoden ajan jatkuneelle projektille, jossa on kehitetty neuroverkkopohjaisia korjainrakenteita radiotietoliikenteeseen yhteistyössä Nokia Tutkimuskeskuksen ja Matkapuhelinten kanssa. Laskennallisesti tehokkaiden korjainrakenteiden kehittäminen jatkuu edelleen. Kohdan 2 tutkimuksessa on kehitetty adaptiivisia oppivia menetelmiä verkonhallinnan tarpeisiin. Menetelmien jatkokehitys ja toiminnan testaaminen todellisissa sovelluksissa ovat tutkimuksen painopisteenä jatkossa. Itseorganisoivaan karttaan perustuvat tietoaineistojen analysointimenetelmät soveltuvat myös järjestelmien toiminnan monitorointiin ja visualisointiin. Tietoliikennejärjestelmissä tärkeänä sovellusalueena on vikadiagnostiikka, jossa alustavaa tutkimustyötä on tehtykin. Kohdan 3 mukainen osaprojekti keskittyy mm. puhelinkeskuksen monitorointi- ja vikadiagnostiikkamenetelmien kehittämiseen.
Yhteystietoja:
Professori Olli Simula
Teknillinen korkeakoulu
PL 2200
0215 TKK
Puhelin: (09) 451 3271
Faksi: (09) 451 3277
Sähköposti: olli.simula@hut.fi
http://www.cis.hut.fi/~ollis
Laajakaistaverkkojen suorituskykyanalyysin laskennalliset menetelmät
Computational methods for the performance analysis of broadband Communication networks, Com2
Professori Jorma Virtamo
Teknillinen korkeakoulu
Rahoitus: 2 031 000 mk
Laajakaistaverkkojen avulla pyritään tarjoamaan yhtenäinen perusratkaisu kaikkien eri tietoliikennepalvelujen tietovirtojen välittämiseen. Eri liikennelähteiden toisistaan suuresti poikkeavien ominaisuuksien vuoksi verkkojen ja niiden komponenttien mitoittaminen sekä liikenteen hallinta muodostavat monimutkaisen ongelman. Projektin tavoitteena on kehittää laskennallisia menetelmiä, joita tarvitaan näiden ongelmien ratkaisemisessa. Kehitettäviä algoritmeja voidaan käyttää suunnittelu- ja analyysityökalujen ytimenä.
Tutkimus kohdistuu kolmeen ongelmaryhmään: Ensinnä kehitetään menetelmiä verkkojen kuvaamisessa käytettyjen jonomallien sekä näissä esiintyvien optimointitehtävien ratkaisemiseen. Monimutkaisten järjestelmien käsittelyssä joudutaan usein turvautumaan simulointitekniikkaan, mutta laajakaistaverkkojen tapauksessa tämäkin tekniikka kohtaa vaikeuksia kysymykseen tulevien tila-avaruuksien valtavan koon vuoksi. Simuloinnin nopeuttamiseen tähtäävien menetelmien kehittäminen muodostaa toisen tutkimusalueen. Kolmanneksi projektissa kehitetään liikennemalleja eri liikennelähteiden yhdessä tuottaman liikenteen käyttäytymisen kuvaamiseen. Erityisesti tutkitaan viime vuosina paljon huomiota saaneita itsesimilaarisia liikennemalleja ja sovelletaan niitä mm. Internet-liikenteen kuvaamiseen. Mallien parametrien estimointiin liikennemittausten perusteella kehitetään laskenta-algoritmeja.
Yhteystietoja:
Professori Jorma Virtamo
Teknillinen korkeakoulu
PL 3000
02015 TKK
Puhelin: (09) 451 4783
Faksi: (09) 460 224
Sähköposti: jorma.virtamo@hut.fi
http://keskus.hut.fi/tutkimus/cost257/