ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT USCONTACT
ETNdigi-superbanner
37  #  square finsk sajt en vecka i maj
2026  # megabox

IN FOCUS

3D-piirit pakottavat suunnittelun huomioimaan lämmön, tehon ja mekaniikan

3D-IC-arkkitehtuureihin siirtyville suunnittelutiimeille suorituskyvyn ja luotettavuuden jatkuva parantaminen tuo mukanaan tuttuja mutta yhä monimutkaisempia haasteita: miten hallitaan tehonkulutusta, poistetaan lämpöä ja otetaan huomioon erilaisten fysikaalisten ilmiöiden monimutkainen vuorovaikutus pinotuissa rakenteissa?

Lue lisää...

ETNtv

 
ECF25 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan
  • Aku Wilenius, CN Rood
  • Tiitus Aho, Tria Technologies
  • Joe Hill, Digi International
  • Timo Poikonen, congatec
  • ECF25 panel
ECF24 videos
  • Timo Poikonen, congatec
  • Petri Sutela, Testhouse Nordic
  • Tomi Engdahl, CVG Convergens
  • Henrik Petersen, Adlink Technology
  • Dan Still , CSC
  • Aleksi Kallio, CSC
  • Antti Tolvanen, Etteplan
ECF23 videos
  • Milan Piskla & David Gustafik, Ciklum
  • Jarno Ahlström, Check Point Software
  • Tiitus Aho, Avnet Embedded
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Pasi Suhonen, Rohde & Schwarz
  • Joachim Preissner, Analog Devices
ECF22 videos
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Timo Poikonen, congatec
  • Kimmo Järvinen, Xiphera
  • Sigurd Hellesvik, Nordic Semiconductor
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Andrea J. Beuter, Real-Time Systems
  • Ronald Singh, Digi International
  • Pertti Jalasvirta, CyberWatch Finland
ECF19 videos
  • Julius Kaluzevicius, Rutronik.com
  • Carsten Kindler, Altium
  • Tino Pyssysalo, Qt Company
  • Timo Poikonen, congatec
  • Wolfgang Meier, Data-Modul
  • Ronald Singh, Digi International
  • Bobby Vale, Advantech
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Zach Shelby, Arm VP of Developers
ECF18 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan CTO
  • Heikki Ailisto, VTT
  • Lauri Koskinen, Minima Processor CTO
  • Tim Jensen, Avnet Integrated
  • Antti Löytynoja, Mathworks
  • Ilmari Veijola, Siemens

ETN

Sep # TME square
TMSNet  advertisement
ETNdigi
A la carte
AUTOMATION DEVICES EMBEDDED NETWORKS TEST&MEASUREMENT SOFTWARE POWER BUSINESS NEW PRODUCTS
ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT US CONTACT
Share on Facebook Share on Twitter Share on LinkedIn

TECHNICAL ARTICLES

LTE vie koneet verkkoon

Tietoja
Kirjoittanut Stefano Moioli, u-blox
Julkaistu: 04.12.2015
  • Verkot

LTE:n avulla voidaan siirtää nopeasti suuria määriä dataa. Edullisten modeemien avulla laitteista voidaan helposti tehdä itsenäisesti toimivia koneita esineiden internetiin.

Artikkelin kirjoittaja Stefano Moioli on sveitsiläisen u-bloxin mobiiliverkkojen tuotteista vastaava johtaja. Hänellä on tietoliikenneinsinöörin tutkinto Triesten yliopistosta. U-bloxin palveluksessa hän on ollut toukokuusta 2009 lähtien. Vuosina 2003-2009 Moioli työskenteli u-bloxin omistaman Neonseven S.p.A.:n palveluksessa testaus- ja myyntitehtävissä.

Data määrää elämäämme. Olemme päässeet pitkälle niistä ajoista, jolloin ensimmäiset langattomat verkot kehitettiin. Alkuaikojen verkoissa oli kyse vain liikkuvan puheen välittämisestä – ja ehkäpä yhden tai parin SMS-tekstiviestin lähettämisestä. Tekstiviestit antoivat lähettäjilleen vain pientä esimakua tulevasta.

Uusin verkkotekniikka eli LTE (Long Term Evolution) kuten standardi nimettiin, käyttää eri aluetta radiospektristä kuin edeltäjänsä ja toimii laajemmalla taajuuskaistojen alueella. Se on myös suunniteltu toimimaan IP-pohjaisena (Internet Protocol) verkkoarkkitehtuurina. Pitää muistuttaa, että LTE itsessään ei tarkasti ottaen ole 4G-tekniikkaa, se arvonimi kuuluu vasta sen seuraajalle eli LTE-Advancedille.

IP-osoitteet viittaavat jokaiseen laitteeseen esineiden internetissä (IoT, internet of things), jonka uskotaan olevan tulevaisuuden tietotekniikan suunta. Se yhdistää koko joukon tekniikoita toisiinsa. Arvioiden mukaan miljardit sulautettua älyä sisältävät tuotteet liitetään internetiin vuoteen 2020 mennessä. Älynsä ansiosta näitä laitteita voidaan etäohjata erilaisilla tietoliikennetekniikoilla.

LTE on yksi teknologioita, jotka mahdollistavat esineiden internetin. Se tarjoaa paljon nopeammat datayhteydet – molempiin suuntiin- 3G-verkkoihin verrattuna, sekä lyhyemmän latenssin ja paremman tuen liikkumiselle (eli ns. mobiliteetille). Taajuuskanavasta riippuen LTE voi tukea päätelaitteita, jotka liikkuvat jopa 500 kilometrin tuntinopeudella. Tämän takia se on erittäin sopiva laajaan valikoimaan M2M-palveluita, joissa voidaan käyttää pieniä LTE-datamodeeja, jollaisia esimerkiksi u-blox toimittaa. Lisäksi tekniikan kykyä tukea erilaisia solukokoja – muutamista kymmenistä metreistä aina sataan kilometriin asti – helpottaa sen käyttämistä erilaisissa tilanteissa ja ympäristöissä.

Informaatiota käyttäjien ulottuvilla

Jotkut näistä palveluista ovat jo käytettävissä, mutta LTE:n myötä ne voivat toimia nopeammin tai luotettavammin kuin aiemmin. Toiset tulevat mahdollisiksi vasta LTE:n kasvavan datanopeuden tai datapakettien koon myötä. Autoissa LTE tuo jo mahdollisuuden tarjota matkustajille kaikki ääni-, video-, netti- ja sosiaalisen median palvelut, joita he tarvitsevat. Tätä ”infotainmentia” voidaan kehittää esimerkiksi integroimalla se auton navigointijärjestelmiin niin, että voidaan tarjota kokonaisempaa, videota hyödyntävää informaatiota paikallisista kiinnostuksen kohteista tai palveluista. Lähitulevaisuudessa autot todennäköisesti toimitetaan valmiiksi LTE-reitittimellä varustettuna, tai sitten sovittimella joka osaa muuntaa älypuhelimen WiFi-yhdyspisteeksi, jonka kautta tällaisia palveluita voidaan tuoda käyttöön.

Samankaltainen lähestymistapa voitaisiin ottaa yleisempiä sovelluksia varten. Kauppakeskuksessa vieraileville shoppailijoille tai turisteilla voitaisiin tuoda enemmän informaatiota siitä alueesta, jossa he kulloinkin ovat. Jopa urheilukisoja tai muita massatapahtumia seuraaville voitaisiin tuoda paljon lisäinformaatiota. Interaktiivinen video yhdistettynä satelliittipaikannuslaitteiden tuottamaan informaatioon voisi mahdollistaa uusia sosiaalisen median palveluita, kuten vaikkapa paikannukseen perustuvia deittipalveluita. Järjestelmä tunnistaisi ja löytäisi potentiaalisia kumppaneita, jotka sattuvat olemaan lähistöllä.

Yksi alue, jossa tekniikkaa aletaan jo hyödyntää laajamittaisesti on etäterveydenhuolto. Siinä tuodaan hoitoa potilaille heidän kotonaan olevien päätteiden kautta. Näiden kautta potilaat ovat suorassa yhteydessä lääketieteen ammattilaisiin. Päätteitä voidaan käyttää diagnostisen tiedon siirtoon sekä kroonisten sairauksien kuten diabeteksen tai sydänsairauksien seurantaan. Yhteistä autoelektroniikan kanssa on LTE, joka mahdollistaa dataintensiivisten videoyhteyksien luomisen yksityisiin tai julkisiin terveydenhuollon järjestelmiin.

Videota aina ja kaikkialla

Raskaidenkin videoyhteyksien mahdollistaminen on keskeinen osa LTE:tä ja se myös erottaa tekniikan edeltäjistään. Aiemmin mobiilitekniikoissa oli kyse lähinnä puhelinyhteyksistä ja hyvin rajoitetuista datamahdollisuuksista. Uusiutuvaa energiaa voidaan käyttää tuottamaan virtaa sähköverkon ulkopuolisissa paikoissa. Tämä laajentaa data- ja videopalveluiden kantamaa alueille, joita ei aiemmin voitu tavoittaa. Samalla avautuu mahdollisuuksia uusille sovelluksille kuten etävalvonnalle tai videomonitoroinnille.

LTE auttaa siirtämään videota myös paikoista jotka ovat vaarallisia tai etäällä kaikesta muusta. Mahdollisesti voidaan käyttää jopa robotteja tallentamaan ja lähettämään dataa takaisin. Tämä voisi mahdollistaa hyvin kustannustehokkaan tavan valvoa esimerkiksi varastoja, terveydenhuollon laitoksia, tehtaita, kauppapaikkoja ja erilaisia teollisuuskohteita.

Mahdollisuus siirtää suuria määriä dataa tekee mahdolliseksi sijoittaa joitakin liiketoimintoja alhaisemman kustannustason kohteissa. Tietoliikenne eri toimipaikkojen välillä voi tapahtua videoyhteyksien välityksellä sen sijaan, että käytettäisiin perinteisiä tai mobiilipuhelinyhteyksiä.

LTE vaara-alueella

LTE:n kyky lähettää videota ja suuria datamääriä myös paikoista, joissa ei ole sähkölinjoja, nousee suureen hyötyyn luonnonkatastrofien sattuessa. Tietoliikenneyhteydet voidaan nopeasti palauttaa alueilla, joilla kiinteät yhteydr ton menetetty. Tämä tietysti edellyttää, että tarvittava henkilöstö pääsee katastrofialueelle. Tässä tilanteessa lennokit voisivat tuottaa alueesta tarvittavan karttatiedon ja LTE-pohjaiset kamerat voisivat niiden avulla päästä vahingoittuneisiin rakennuksiin. Kameroita voitaisiin käyttää myös etsintä- ja pelastustehtäviin sekä vähemmän vaarallisissa ympäristöissä valvontaan, väkijoukkojen ja liikenteen monitorointiin ja esimerkiksi ilmakuvauksiin.

Datanopeutensa ensiosta LTE:tä voidaan yhdessä kameroiden kanssa käyttää turvatarkastusasemilla esimerkiksi lentokentillä. LTE:n kautta voidaan lähettää matkustajien skannattuja kasvokuvia tietokantahakuja varten. Tämän ansiosta matkustajat tunnistetaan nopeammin.

Muiden matkustajien kannalta LTE:tä voitaisiin käyttää korvaamaan perinteiset ilmoitustaulut digitaalisilla näytöillä. Tienvarsinäyttöjä voitaisiin päivittää monta kertaa päivässä ja sovittaa kulloisenkin liikennevirran tarpeisiin.

LTE:tä ja sen multimedia- ja sosiaalisen median mahdollisuuksia voitaisiin hyödyntää elävöittämään myös myyntiautomaatteja ja niiden käyttäjien kokemusta. Coca-Cola on jo kokeillut tätä verkkoon liitetyillä automaateillaan. Se tarjoaa sovelluksensa kautta mahdollisuutta tarjota juoma jollekin tuntemattomalle kaikkialla maailmassa.

Sekunnin murto-osien ajoituksesta ruohonjuuritasolle

Tarkempaa ajoitusta vaativien kriittisten sovellusten – liikenteenohjaus, kolareiden välttäminen, rahaliikenne jne. - kannalta LTE:n alhainen, muutaman millisekunnin latenssi mahdollistaa suuren vaikutuksen tekemisen siellä, missä sekunnin murto-osat ratkaisevat. Skaalan toisessa päässä LTE:tä voidaan käyttää korvaamaan kotien ja yritysten verkkoyhteyksien ”viimeinen maili” langattomalla yhteydellä wifi-reitittimeen.

LTE:n rajat kulkevat oikeastaan siellä, minne operaattorin tai palveluntarjoajan mielikuvitus yltää. Kun tarvittava verkkolaitteisto on asennettu ja varustettu edullisella langattomalla modeemilla, mikä tahansa aiemmin erillinen kone voidaan liittää paikalliseen verkkoon tai internetiin ja tehdä siitä samalla täysin toimiva, sijainnistaan tietoinen laite, joka voi todella ottaa paikkansa esineiden internetissä.

MORE NEWS

Docomo otti Nokian tukiaseman Open RAN -käyttöön

Japanilainen NTT Docomo kertoo ottaneensa käyttöön Nokian tukiaseman, joka toimii O-RAN Alliance -määritysten mukaisessa avoimessa verkossa. Käyttöönotosta kertoo Mobile World Live. Operaattorin tavoitteena on kasvattaa verkon kapasiteettia erityisesti ruuhkaisilla alueilla ja samalla pienentää tukiasemien energiankulutusta.

Donut Lab sai haastajan: 381 Wh/kg:n kiinteä akku jo massatuotannossa

Suomalaisen Donut Labin kiinteän elektrolyytin akun ympärillä on riittänyt kuhinaa yli 400 Wh/kg:n energiatiheyden vuoksi. Nyt Taiwanista tulee kova vertailukohta, sillä Prologium kertoo aloittaneensa 381 Wh/kg:n energiatiheyteen yltävän täyskiinteän akun massatuotannon.

Satelliittituotanto pakotti Reorbitin uusimaan toiminnanohjauksensa

Suomalainen Reorbit kasvattaa Helsingissä kapasiteettiaan voidakseen valmistaa useita satelliitteja samanaikaisesti. Kasvu vaati myös koko toiminnanohjauksen uudistamista. – Ilman yhtenäistä järjestelmää jokainen tiimi pitää käsissään yhtä palapelin palaa, mutta kukaan ei näe kokonaiskuvaa, talousjohtaja Rajiv Subramanian kuvaa.

Taipuuko iPhone paremmin?

Taittuvat puhelimet ovat olleet markkinoilla jo vuosia, mutta ne eivät ole onnistuneet nousemaan marginaalista. Apple tulee nyt mukaan seitsemän vuotta Samsungia myöhemmin ja yrittää ratkaista ongelman omalla tavallaan. Iphone Duossa olennaisinta ei ehkä ole taipuva näyttö vaan käyttöjärjestelmä, jonka pitäisi taipua sen mukana.

Analog Devices ostaa tekoälyosaamista 1,35 miljardilla dollarilla

Analog Devices maksaa Alif Semiconductorista 1,35 miljardia dollaria. Kauppa kertoo siitä, kuinka tekoäly siirtyy datakeskuksista antureiden, koneiden ja laitteiden yhteyteen. ADI saa Alifilta vähävirtaisen prosessointialustan paikalliseen tekoälyyn.

Suomalaiseen organisaatioon hyökätään yli 1200 kertaa viikossa

Suomalaisiin organisaatioihin kohdistuvien kyberhyökkäysten määrä jatkaa kasvuaan. Check Point Researchin mukaan suomalainen organisaatio kohtasi elokuussa keskimäärin 1205 hyökkäystä viikossa. Määrä kasvoi 17 prosenttia vuodentakaisesta.

Nukkuva Linux kuluttaa vain 1 milliwatin tehoa

Renesas on tuonut RZ/G-sarjaansa kaksi uutta 64-bittistä sovellusprosessoria, joiden valmiustilan tehonkulutus putoaa noin yhden milliwatin tasolle. RZ/G3L- ja RZ/G3SE-piirit voivat pitää Linux-järjestelmän muistissa syvässä valmiustilassa ja palata nopeasti takaisin käyttöön.

Sähköauton akusta tehdään 48 voltin voimakeskus

Eteläkorealainen INFAC on kehittänyt sähköauton 800 voltin akuston, jossa korkeajännitteen muunto 48 voltiksi tapahtuu suoraan akkupaketin sisällä. Ratkaisu perustuu yhdysvaltalaisen Vicorin tiheästi pakattuihin DC-DC-tehomoduuleihin ja mahdollistaa 48 voltin vyöhykearkkitehtuurin ilman erillistä ulkoista muunninyksikköä.

ST vähentää komponentteja kilowattiluokan teholähteistä

STMicroelectronics on julkistanut uuden L4983-ohjaimen, jolla voidaan yksinkertaistaa satojen wattien ja useiden kilowattien hakkuriteholähteiden tehokertoimen korjausta. Piirin sisäiset toiminnot vähentävät ulkoisten passiivikomponenttien tarvetta jatkuvan johtamisen CCM-PFC-ratkaisuissa.

Applen uusin on ensimmäinen 2 nanometrin kännykkäprosessori

Apple on esitellyt uuden A20 Pro -prosessorin, joka valmistetaan 2 nanometrin prosessilla. Uusiin iPhone 18 Pro -malleihin tuleva piiri on ensimmäinen 2 nanometrin valmistustekniikkaan perustuva älypuhelinprosessori.

Googlen jätti-investointi: aika on kypsä uudelle ydinvoimalle

Googlen 13 miljardin euron investointi Suomeen on valtava uutinen. Vielä suurempi uutinen saattaa kuitenkin olla se, mitä investointi kertoo Suomen sähköntarpeesta. Tekoäly tarvitsee sähköä. Paljon sähköä, tasaisesti ja ympäri vuorokauden.

Näkyvän valon netti sammui

Skotlantilainen Purelifi, yksi valoon perustuvan langattoman tiedonsiirron pioneereista, on asetettu maksukyvyttömyysmenettelyyn. Itse LiFi-tekniikka saatiin toimimaan ja tietoturva oli yksi sen vahvimmista valteista, mutta rahat loppuivat ennen kuin liiketoiminta ehti kannattavaksi. Kaikki yhtiön 42 työntekijää on irtisanottu.

Uusi 3D-rakenne kutistaa analogiapiirin vaatiman tilan viidesosaan

Japanilainen Nisshinbo Micro Devices on kehittänyt uuden 3D-rakenteen, jossa analoginen IC-piiri ja sen tarvitsemat passiivikomponentit voidaan yhdistää samaan koteloon. Silicon Motherboard -prototyypissä ratkaisu pienensi piirilevyltä tarvittavaa asennuspinta-alaa noin 80 prosenttia.

80 wattia irti tulitikkuaskin kokoisesta teholähteestä

Sveitsiläinen Traco Power on tuonut markkinoille TEN 80WI -sarjan DC/DC-muuntimet, jotka tuottavat 80 watin tehon vain 2 × 1 tuuman kokoisesta kotelosta. Mitoiltaan noin 51 × 25 millimetrin teholähde on siis suunnilleen tulitikkuaskin kokoinen.

Omron automatisoinut Suomea 40 vuoden ajan

Japanilainen automaatioyhtiö Omron juhlii tänä vuonna 40-vuotista toimintaansa Suomessa. Yhtiö vie syyskuussa automaatioteknologiaansa viidelle paikkakunnalle kiertueella, joka päättyy 40-vuotisjuhlaan Espoossa.

ChatGPT:stä löytyi vakava tietoturva-aukko

Check Point Research löysi OpenAI:n ChatGPT-palvelusta haavoittuvuuden, jonka avulla hyökkääjä pystyi komentamaan toisen käyttäjän tekoälyistuntoa salaa. Demonstraatiossa ChatGPT luki uhrin Gmailista tietoja ja välitti ne hyökkääjälle käyttäjän huomaamatta. Haavoittuvuus on jo korjattu.

Uusi piiri tasapainottaa litiumkennot nopeammin

STMicroelectronics on tuonut markkinoille uuden akunhallintapiirin, joka nopeuttaa litiumakkujen kennojen tasapainotusta. L9962 tarjoaa 70 milliampeerin balansointivirran ja valvoo jopa kymmentä sarjaan kytkettyä kennoa.

Fujitsu rakensi timanttispineihin perustuvan kvanttitietokoneen

Fujitsu kertoo rakentaneensa maailman ensimmäisen toimivan kvanttitietokoneprototyypin, jossa timantin tina-vakanssikeskuksiin perustuvat spinkubitit on yhdistetty fotonisiin integroituihin piireihin.

Suprajohtava piiri voi ratkaista CMOSin teho-ongelman

Belgialainen tutkimuslaitos Imec vie suprajohtavia piirejä kohti teollista valmistusta. Uudessa NbTiN-prosessissa johdot on kutistettu 30 nanometriin ja Josephson-liitoksia voidaan pakata miljoonia neliösentille. Tekniikasta haetaan huomattavasti CMOSia energiatehokkaampaa ratkaisua tulevien AI- ja HPC-järjestelmien laskentaan.

AI-agentit tulevat FPGA-kehitykseen

Tänään Tukholmassa järjestettävä FPGAworld osoittaa, kuinka tekoäly muuttaa FPGA-alaa kahdesta suunnasta. FPGA-piirit saavat kasvavan roolin fyysisessä tekoälyssä ja robotiikassa, mutta samalla AI-agentit ovat tulossa osaksi itse FPGA-suunnittelun ja verifioinnin työkaluja.

Sep # puffbox mobox till tme native
37  #  mobox för square
2026  # mobox för megabox
Sep  # puffbox mobox till square
TMSNet  advertisement

© Elektroniikkalehti

 
 

TECHNICAL ARTICLES

Suojattu flash suojaa kaikki nettiin liitetyt laitteet

ETN - Technical articleSuojattu flash-muisti tarjoaa verkkoon liitetyille laitteille ja järjestelmille laitteistopohjaisen suojauskerroksen ja täyttää NIST SP800-193 -ohjeistuksen mukaiset häiriönsietovaatimukset. Muistipiireihin erikoistuneen Winbondin kehittämä suojattu flash-piiri on myös suoraan korvaava ja täysin yhteensopiva tavanomaisten NOR-flash-piirien kanssa.

Lue lisää...

OPINION

Googlen jätti-investointi: aika on kypsä uudelle ydinvoimalle

Googlen 13 miljardin euron investointi Suomeen on valtava uutinen. Vielä suurempi uutinen saattaa kuitenkin olla se, mitä investointi kertoo Suomen sähköntarpeesta. Tekoäly tarvitsee sähköä. Paljon sähköä, tasaisesti ja ympäri vuorokauden.

Lue lisää...

 

LATEST NEWS

  • Docomo otti Nokian tukiaseman Open RAN -käyttöön
  • Donut Lab sai haastajan: 381 Wh/kg:n kiinteä akku jo massatuotannossa
  • Satelliittituotanto pakotti Reorbitin uusimaan toiminnanohjauksensa
  • Taipuuko iPhone paremmin?
  • Analog Devices ostaa tekoälyosaamista 1,35 miljardilla dollarilla

NEW PRODUCTS

  • ST vähentää komponentteja kilowattiluokan teholähteistä
  • 80 wattia irti tulitikkuaskin kokoisesta teholähteestä
  • Uusi piiri tasapainottaa litiumkennot nopeammin
  • Mediatekin uusin tuo kielimallit kodinkoneisiin
  • Bluetooth haastaa UWB:n etäisyysmittauksessa
 
 

Section Tapet