Nykyelektroniikka ei suoriudu 5G-verkkojen yhä nopeammasta datankäsittelystä. Tampereen teknillisessä yliopistossa langattoman tietoliikenteen tutkimusryhmässä työskentelvä Markus Allén kehitti väitöstyössään vastaanotintekniikkaa, jolla signaaliin vastaanotossa syntyvät häiriöt suodatetaan digitaalisesti pois.
Allén muistuttaa väitöskirjassaan, että entistä nopeammat 5G-matkapuhelinverkot ja muut langattomat tietoliikennejärjestelmät tarvitsevat yhä laadukkaampia radiolähettimiä ja -vastaanottimia sekä tukiasemissa että mobiililaitteissa. Niissä käytetyt komponentit, kuten vahvistimet ja analogia-digitaalimuuntimet, eivät käytännössä koskaan ole täydellisiä, vaan ne vääristävät signaalia.
- Radiosignaalit ovat sitä herkempiä vääristymille, mitä suurempia tiedonsiirtonopeudet ovat. Pienetkin epätäydellisyydet radiovastaanottimen elektroniikassa vääristävät vastaanotettavaa signaalia ja siten saattavat pudottaa tiedonsiirtonopeutta huomattavasti, Allén kertoo.
Ratkaisuksi Allén esittää epälineaaristen häiriöiden suodattamista signaalista digitaalisella signaalinkäsittelyllä. Menetelmä ei vaadi muutoksia vastaanottimen analogiapuoleen.
Häiriöitä laajakaistaiseen signaaliin aiheuttavat niin vastaanotettavalle alueelle kuuluvat vahvat signaalit kuin AD-muuntimen epälineaarisuudet. Allénin menetelmässä signaalia korjataan suoraan vastaanotetusta aaltomuodosta.
Allén kertoo väitöksessään, että tulevien päätelaitteiden lopullinen tavoite on cognitiivinen radio, joka tunnistaa kulloinkin käytettävissä olevia taajuuksia ja virittäytyy niille paikallisen tarpeen mukaan. Tämä kuitenkin vaatii muutoksia vastaanottimeen, joissa esimerkiksi dynaaminen peitto on yhä isompi ongelma: heikoin vastaanotettu signaalia saattaa olla 100 desibeliä heikompi kuin vahvin. Tällöin vastaanottimen dynamiikka voi aiheuttaa sen, että vahvempi signaali tuottaa epälineaarista häiriötä, joka häiritsee heikompia signaaleita ja myös ohjelmistoradion kykyä aisti vapaita taajuuksia.
Allénin tietoliikennetekniikan alaan kuuluva väitöskirja ”Nonlinear Distortion in Wideband Radio Receivers and Analog-to-Digital Converters: Modeling and Digital Suppression” tarkastetaan TTY:n tieto- ja sähkötekniikan tiedekunnassa perjantaina. Allén on kotoisin Ypäjältä ja työskentelee tutkijana TTY:n elektroniikan ja tietoliikennetekniikan laitoksella langattoman tietoliikenteen tutkimusryhmässä.
Väitöskirjan voi ladata pdf-muodossa TTY:n väitöskokoelmasta.
Keraamiset monikerroskondensaattorit joutuvat tosi koville autojen elektroniikkajärjestelmissä. Vaurioiden ehkäisemiseksi niissä on aiemmin käytetty hopeaepoksiin perustuvia pehmeitä päätyliitoksia, mutta ongelmana on silloin ollut hopean vaeltaminen. SEMCOn eli Samsung Electro-Mechanicsin kehittämä kupariepoksiin perustuva ratkaisu eliminoi sekä halkeamien/oikosulkujen syntymisen että metallin kulkeutumisen.
Englantilainen Pickering Interfaces esitteli Electronica-messuilla uuden sukupolven yksipaikkaisen sulautetun PXIe-ohjaimensa mallimerkinnältään 43-920-002. Uutuus on markkinoiden kompaktein ja tehokkain 3U-ohjain PXI Express -alustalle.
Barcelonalainen ignion esitteli Electronica-messuilla uutta OMNIA mXTEND -komponenttiaan, joka yhdistää kolme antennia yhteen innovatiiviseen ratkaisuun. Virtuaaliseksi antenniksi kutsuttu moduuli muuttaa piirikortin kolmen eri radion säteileväksi antenniksi.
ETNdigi 2/2024 -lehti käsittelee laajasti elektroniikka-alan innovaatioita, erityisesti sulautettuja järjestelmiä ja kehittyvää tekoälyä. Lehdessä esitellään esimerkiksi LUMI-supertietokoneen roolia tekoälymallien kehittämisessä Suomessa. Uutiskattauksen lisäksi mukana on useita syvemmälle eri tekniikoihin sukeltavia artikkeleita.
NordPass on julkaissut kuudetta kertaa vuotuisen 200 yleisintä salasanaa -tutkimuksensa, joka paljastaa kansainvälisesti suositut salasanat sekä 44 eri maan salasanat. Maailmalla yleisin salasana on nerokas ”123456” ja Suomen yleisimpänä jatkaa kestosuosikki ”qwerty123”.
