Centrian tutkimus ja kehitys kehittää 5G-verkon sovelluskohteita kolmessa uudessa hankkeessa

Heidi Kaartinen

Centrialla alkaneet Tekes-rahoitteiset digitalisaatiohankkeet CORNET, IMAGE 5G ja 5GTN+ kehittävät uusia digitaalisen tiedonkeräämisen ja -siirron ratkaisuja elinkeino- ja työelämän tarpeisiin. Uusimmat 5G-yhteysteknologiat lisäävät tiedonsiirron kapasiteettia ja tehokkuutta, mikä antaa potkua teollisen internetin sovelluksille. Langatonta tiedonsiirtoa hyödyntävät teknologiat puolestaan tuovat mahdollisuuksia esimerkiksi ilmakuvauksen ja ilmasta käsin tapahtuvien mittausten saralle. CORE++ -hankkeen päättyessä maaliskuussa 2017 uudet 5G-hankkeet jatkavat samoilla aihealueilla syventäen Centrian tutkimuksen ja kehityksen alan asiantuntemusta.

Big Data on yhteisnimitys valtaisille datamäärille, joihin ei voida soveltaa perinteisiä tiedonhallintatapoja. Esimerkiksi erilaiset digitaaliset prosessit ja sosiaalisen median toiminnot tuottavat tällaista dataa. Laitteiden paikannusdata tai muiden verkossa olevien sensorien tuottama data ovat konkreettisimpia esimerkkejä Big Datasta. Big Datan ympärille rakentuu monenlaista liiketoimintaa ja sen potentiaalia aletaan vasta ymmärtää konkreettisten sovellusten ilmestyessä. Erityisesti tieteellinen tutkimustyö hyötyy valtavista datamassoista, sillä ne mahdollistavat laajan ja syvän tiedonkeruun ja tallentamisen. Kerätyn tiedon avulla voidaan muun muassa kehittää parempia ja kustannustehokkaampia tuotteita markkinoille. [1]

Viidennen sukupolven (5G) matkapuhelinverkon uskotaan mullistavan nykyistä elinkeinoelämää monilla eri aloilla uusien digitaalisten palvelumahdollisuuksien myötä. 5G-verkko ei ole nykyisiin verkkoihin verrattuna pelkästään tehokkaampi, vaan myös luotettavampi ja turvallisempi. Se pystyy liikuttamaan teollisen internetin tuottamia ja käyttämiä valtavia massoja Big Dataa sensoriverkoista säilöön ja prosessoitavaksi. [2]

Centria-ammattikorkeakoulu mukana kehittämässä 5G-verkkoa

Centria-ammattikorkeakoulu on mukana Oulun yliopiston ja VTT:n hallinnoimassa 5GTN+ -hankkeessa (5G Test Network+), jossa kehitetään ja tutkitaan tulevaisuuden digitaalisia palveluita kehittyvän 5G-testiverkon avulla. Hankkeessa on mukana yli 20 teollisuuskumppania, joiden yhteisenä tavoitteena on kehittää skaalautuva ympäristö tulevaisuuden bisnesmalleille ja palveluille. Lisäksi hankkeessa testataan ja kehitetään 5G-teknologioita ja niihin liittyviä tukitoimintoja suljetussa testiympäristössä. [3]

Hankkeeseen on otettu mukaan toimijoita ja yrityksiä eri aloilta, jotta tutkimus vastaisi mahdollisimman hyvin yritysmaailman tarpeisiin. Tutkimusmenetelminä toimivat käytännön kokeet, demonstraatiot sekä pilotit, ja hankkeen tavoitteena on kehittää 5G-verkko suurten toimijoiden, kuten esimerkiksi terveydenhuollon, teollisuuden, media- ja viihdealan sekä pelastus- ja turvallisuusalan käyttöön. 5GTN+ -hanke toimii edelläkävijänä ja yhtenä mahdollisena testialustana Euroopan laajuisille 5G PPP -projekteille.

CORNET-hanke edistää kriittisen viestinnän toimivuutta

Kriittinen viestintä sisältää viranomaisviestinnän lisäksi hätä- ja kriisitilanteiden viestinnän. Critical Operations over Regular Networks – CORNET -hanke tutkii uusia kriittisen viestinnän toteutustapoja. Hankkeessa etsitään kustannustehokkaampia tietoliikenneratkaisuja viranomaisverkkojen ja -käyttäjien tarpeisiin (mm. sairaalat ja hätäkeskukset), verkkoliikenteen priorisointiin sekä tietoturvallisuuteen hyödyntämällä kaupallisia viestintäverkkoja ja jokapäiväisiä viestintävälineitä. [4]

Kaksivuotista hanketta koordinoi Oulun yliopiston Centre for Wireless Communications –tutkimusyksikkö, ja Centria-ammattikorkeakoulun lisäksi mukana on neljä muuta tutkimusorganisaatiota ja kuusi yrityspartneria. Hankkeessa luodaan testiympäristö, jossa voidaan tutkia kriittisen viestinnän toimivuutta erilaisissa kriisitilanteissa. Testiympäristössä järjestetään toistuvasti julkisia demonstraatioita. Hankkeella edistetään tietoliikennealan toimijoiden yhteistyötä ja luodaan uusia liiketoimintamahdollisuuksia.

Miehittämättömät ilma-alukset mahdollistavat uusia mittausmenetelmiä

Kuva 1. Testilennon kuvamateriaalia Centrian dronen kameroista. Lämpökameran kuvasta voidaan tutkia esimerkiksi rakennusten lämpövuotojen kohtia. Kuva: Marjut Koskela.

Miehittämättömät ilma-alukset, tai englanninkielisellä nimellään tunnetummat dronet, mahdollistavat monenlaisia sovelluksia kuvaamisen, mittaamisen ja ympäristön tarkkailun osa-alueilla. Tutuimmat sovellukset lienevätkin ilmakuvaus, -videointi ja sotilastiedustelu. Centrian koordinoiman IMAGE 5G -hankkeen (Intelligent 3D measurements, analysis and automation for 5G beamforming solutions using Unmanned Aircraft System) tavoitteena on dronien avulla kehittää esimerkiksi uusia älykkäitä 3D-mittausmenetelmiä mobiiliverkkoihin ja selvittää niiden käyttömahdollisuuksia ja -tarpeita tulevaisuuden palvelutuotteina. Droneen liitettävät laitteet voivat olla tavallisten kuvauskalustojen lisäksi esimerkiksi lämpökameroita (Kuva 1.), joilla voidaan tarkastella maaston lämpötilan vaihteluita. IMAGE 5G -hankkeessa Big Datan keruu koostuu pääasiassa RF-mittauksista (radioaallot) sekä teollisuusympäristö-, ilmanlaatu- ja häiriömittauksista. Tekesin rahoittama kaksivuotinen hanke kerää Big Dataa ja kehittää, analysoi ja visualisoi 3D-testausmenetelmiä kuuden yhteistyökumppanin kanssa. Lisäksi hanke integroi IoT-alustoja droneihin.

Lähteet

[1] Vakkuri, M. 2013. Big Data muuttaa maailmaa. Saatavissa: http://www.talouselama.fi/kumppaniblogit/tieto/big-data-muuttaa-maailmaa-3440603. Päivitetty 26.8.2015. Viitattu 24.2.2017.

[2] Heikkilä, M., Kippola, T., Kärsämä, P., Nykänen, A., Tuuttila, P. & Matinmikko M. “Active antenna system (AAS) capabilities for 5G systems: A field study of performance”. 1st International Conference on 5G for Ubiquitous Connectivity, pp. 181 – 186. 26-28 Nov. 2014.

[3] VTT, 2017. 5GTN+. Saatavissa: http://5gtnf.fi/projects/5gtnplus/. Viitattu 24.2.2017.

[4] University of Oulu, 2017. CORNET – Critical Operations over Regular Networks. Www-dokumentti. Saatavissa: http://www.oulu.fi/cornet/. Viitattu 24.2.2017.

Heidi Kaartinen
Projektisuunnittelija
Centria-ammattikorkeakoulu
heidi.kaartinen@centria.fi

@Heidi Kaartinen

 

Lisätietoja hankkeista:

TKI-päällikkö Marjo Heikkilä p. 044 449 2507, marjo.heikkila@centria.fi

Projektipäällikkö Marjut Koskela, IMAGE-hanke p. 040 729 9937, marjut.koskela@centria.fi

Facebooktwittergoogle_pluslinkedinmail