Väitös: Tutkimus selvitti satelliittien integrointia 5G-verkkoon – voisi tuoda internetin yli 3 miljardin uuden käyttäjän ulottuville
Mikko Majamaa käsitteli väitöstutkimuksessaan satelliittien integrointia 5G-verkkoon. Tutkimuksessa esitellään teknisiä ratkaisuja maanpäällisten verkkojen ja satelliittiverkkojen yhdistämiseksi. Verkkojen yhdistäminen voisi laajentaa internetin peittoa myös syrjäisille alueille ja tuoda uusia sovellutusalueita esimerkiksi älyliikenteen, esineiden internetin ja kriittisten viestintäpalveluiden tarpeisiin.
Mikko Majamaan väitöskirja käsittelee satelliittien roolia tulevaisuuden langattomissa verkkojärjestelmissä sekä erityisesti niiden integroimista osaksi nykyistä 5G-verkkoa ja tulevia mobiiliverkkoja.
”Maailmassa lähes kolme miljardia ihmistä on vailla internetyhteyttä. Yksi tutkimukseni tarkoituksista onkin auttaa myös näiden ihmisten yhdistämisessä internetiin ja sitä kautta parantaa heidän koulutus-, työllisyys- ja terveydenhoitomahdollisuuksiaan”, Majamaa kertoo.
Vaikka 5G-verkon toiminta satelliittien kautta on jo teknisesti määritelty, käytännössä satelliittien yli toimiva 5G-verkko on vielä alkuvaiheessa.
Majamaan tutkimus esittelee teknisiä ratkaisuja, jotka saumattoman yhteistoiminnan maanpäällisten ja satelliittiverkkojen välillä, parantaen näin yhteyksien saatavuutta, luotettavuutta ja suorituskykyä.
”Perinteisesti mobiiliverkot ovat rakentuneet maanpäällisten tukiasemien varaan, mutta satelliittiteknologian kehittyminen tarjoaa uusia tapoja laajentaa peittoaluetta ja varmistaa yhteyksiä myös syrjäisillä alueilla”, Majamaa kertoo.
Majamaan mukaan satelliittien ja maanpäällisten mobiiliverkkojen yhdistäminen voi parantaa viestintäjärjestelmien resilienssiä ja tarjota luotettavia yhteyksiä esimerkiksi hätätilanteissa, joissa perinteinen infrastruktuuri ei ole käytettävissä.
Keskeisenä haasteena satelliittiverkkojen erilainen rakenne
Tutkimuksessa esitetyt ratkaisut käsittelevät maanpäällisten verkkojen ja satelliittiverkkojen yhteensopivuutta muun muassa moniyhteyksellisyyden, resurssienhallinnan ja taajuudenjaon näkökulmista.
”Keskeinen haaste on verkkojen erilainen rakenne. Satelliittiyhteyksissä signaalin kulkuaika on pidempi kuin maanpäällisissä verkoissa, mikä vaikuttaa tiedonsiirron tehokkuuteen ja viiveisiin. Tutkimuksessani tuon esiin keinoja, joilla nämä haasteet voidaan ratkaista”, Majamaa selittää.
Tutkimuksen löydökset tukevat tulevien viestintäverkkojen kehitystä ja tarjoavat näkökulmia 6G-verkkojen suunnitteluun. Satelliittien ja mobiiliverkkojen syvempi integraatio voi mahdollistaa entistä laajemmat sovelluskohteet esimerkiksi älyliikenteessä, esineiden internetissä (IoT) ja kriittisissä viestintäpalveluissa, mutta myös sellaisten ihmisten yhdistämisessä internetiin, jotka eivät ole vielä verkossa.
Tutkimusmenetelmänä käytettiin systeemisimulointeja
Tutkimuksessa käytettiin systeemisimulointeja, jotka ovat yleinen tapa tutkia monimutkaisia langattomia viestintäjärjestelmiä. Simuloinnit mahdollistavat erilaisten teknisten ratkaisujen arvioinnin ennen niiden käytännön toteutusta.
Majamaan tutkimuksessa simulaattoreita käytettiin erityisesti järjestelmä- ja protokollatasolla, jotta voitiin arvioida satelliittien ja maanpäällisten mobiiliverkkojen yhteensopivuutta, suorituskykyä ja optimointimahdollisuuksia. Näin voitiin analysoida tulevaisuuden viestintäverkoille tärkeitä ominaisuuksia ilman kalliita ja aikaa vieviä kenttäkokeita.
Lisätietoja
Mikko Majamaan väitöskirjan "Advances in Satellite Integration into 5G and Beyond" tarkastustilaisuus järjestetään perjantaina 28.3.2025 klo 12.00. Vastaväittäjänä toimii professori Riku Jäntti (Aalto-yliopisto) ja kustoksena professori Tommi Mikkonen (Jyväskylän yliopisto).
Väitöstilaisuutta voi seurata salissa Agora Auditorio 3 tai verkkovälitteisesti. Linkki Jyväskylän yliopiston verkkosivuilla.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Mikko Majamaa
mikko.j.majamaa@jyu.fiTeemu RahikkaViestinnän asiantuntija
Puh:+358 50 469 9377teemu.m.rahikka@jyu.fiKuvat
Linkit
Jyväskylän keskustassa sijaitsevan yliopiston kauniilla puistokampuksella sykkii monitieteinen ja moderni tiedeyliopisto – ihmisläheinen ja dynaaminen yhteisö, jonka 2500 asiantuntijaa ja 15 000 opiskelijaa etsivät ja löytävät vastauksia huomisen kysymyksiin. Jyväskylän yliopisto on ollut tulevaisuuden palveluksessa jo vuodesta 1863, jolloin suomenkielinen opettajankoulutus sai alkunsa täältä. Voimanlähteenämme on moniarvoinen vuoropuhelu tutkimuksen, koulutuksen ja yhteiskunnan välillä. Vaalimme tutkimuksen ja koulutuksen tasapainoa sekä ajattelun avoimuutta – sytytämme taidon, tiedon ja intohimon elää viisaasti ihmiskunnan parhaaksi. www.jyu.fi
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Jyväskylän yliopisto
Maankäyttö vaikuttaa boreaalisten järvien energialähteisiin17.4.2025 07:10:00 EEST | Tiedote
Järviekosysteemit vastaanottavat valuma-alueelta peräisin olevaa eloperäistä ainesta, joka päätyy mikrobien avustuksella ravintoverkkoon. Jyväskyläläinen tutkijaryhmä selvitti vedyn pysyvien isotooppien avulla maalta peräisin olevan eloperäisen energian määriä. Tutkimuksen mukaan pohjaeläinten ja niitä syövien kalojen maalta peräisin olevan energian määrä oli suurempaa kuin ulappa-alueen eläinplanktonin ja niitä syövien kalojen. Kaikkien kuluttajaryhmien maalta peräisin olevan energian määrä väheni tummista happamista metsäjärvistä kohti reheviä järviä, joiden valuma-alueella on paljon maataloutta.
Tuore väitöstutkimus selvittää, miten tragedia auttaa käsittelemään ilmastokriisiä17.4.2025 06:58:00 EEST | Tiedote
Tragediaa pidetään turhaan vanhentuneena ja jopa kuolleena teatterimuotona, vaikka sillä voisi olla paljon annettavaa ilmastonmuutoksen hahmottamisessa ja sen seurausten käsittelemisessä, toteaa YTM Henna Vainio, joka tutki filosofian väitöskirjassaan tragedian mahdollisuutta ja merkitystä erityisesti ilmastonmuutoksen aikakaudella.
Uusi jättivirus eristettiin Jyväskylässä ensimmäistä kertaa Suomessa16.4.2025 07:05:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopiston nanotiedekeskuksen tutkijat ovat ensimmäistä kertaa Suomessa eristäneet jättiviruksen, joka nimettiin Jyvaskylavirukseksi. Löytö osoittaa jättivirusten olevan luultua yleisempiä pohjoisilla alueilla sekä havainnollistaa, että on vielä paljon rakenteita, joiden alkuperää ja toimintoja ei ole kunnolla tutkittu.
Uudenlainen kaikkia ionisoivan säteilyn lajeja havaitseva kannettava ilmaisin parantaa säteilyturvallisuutta15.4.2025 07:05:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopisto on yhteistyössä Säteilyturvakeskuksen (STUK) kanssa kehittänyt uudenlaisen kannettavan monikäyttösäteilyilmaisimen, joka havaitsee käytännössä kaikkia ionisoivan säteilyn lajeja. Laitteesta voivat hyötyä mm. teollisuuden ja lääketieteen säteilynkäyttäjät, viranomaiset, ydinenergia-ala, ensivasteen toimijat sekä sotilaskäyttäjät. Teknologialle on haettu patenttia, ja seuraavaksi selvitetään sen kaupallistamismahdollisuuksia.
Tutkimustieto ei puolla perusopetuksen kansallisia kokeita14.4.2025 12:00:00 EEST | Tiedote
Perusopetuksen kansallisia kokeita ei ole koskaan käytetty Suomessa. Kansallisilla kokeilla tarkoitetaan koko ikäluokalle toteutettavia pakollisia kokeita tavallisimmin matematiikassa ja kielissä. Kokeiden käyttöönottoa on viime aikoina pohdittu vastauksena koululaisten oppimistulosten heikentymiseen ja arvioinnin yhdenvertaisuuden ongelmiin. Tuore tutkimus kuitenkin osoittaa, ettei valtakunnallisten kokeiden käyttöönottoa voida suositella.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme