Full-duplex-radiot sotilastietoliikenteessä
Kytömäki, Joni (2018)
2018
Sähkötekniikka
Tieto- ja sähkötekniikan tiedekunta - Faculty of Computing and Electrical Engineering
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2018-08-15
Julkaisun pysyvä osoite on
http://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201806111955
http://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201806111955
Tiivistelmä
Full-duplex-tekniikka on ajankohtainen tutkimusaihe langattomien verkkojen kehityksessä nyt ja tulevaisuudessa. Full-duplexilla tarkoitetaan yhtäaikaista kaksisuuntaista tiedonsiirtoa samalla taajuuskaistalla, kun taas half-duplex-tekniikassa tieto siirtyy vain yhteen suuntaan kerrallaan. Vaatimukset tiedonsiirtonopeuksista kasvavat koko ajan ja tavallinen vastaus tähän on ollut kaistanleveyden kasvattaminen. Erityisesti VHF- ja UHF-alueilla vapaata taajuuskaistaa ei ole kuitenkaan paljoa, joten ellei haluta siirtyä korkeammille taajuuksille, nämä vähäiset resurssit on käytettävä säästeliäästi. Tämä tarkoittaa spektritehokkuuden kasvattamista, mikä on yksi full-duplexin merkittävistä eduista half-duplexiin verrattuna.
Työssä tarkastellaan full-duplexin käyttöä sotilasviestinnän sovelluksissa. Sotilasviestinnässä otetaan Puolustusvoimien näkökulma tarkastelemalla asiaa tällä hetkellä käytössä olevien viestijärjestelmien kehittämisen kannalta julkiseen lähdeaineistoon perustuen. Vertaamalla sotilasviestimiä siviiliviestimiin ja erittelemällä niiden samankaltaisuudet ja erot voidaan tehdä johtopäätöksiä full-duplexin soveltuvuudesta sotilasviestintään. Sotilasviestilaitteiden kirjon ollessa laaja jaetaan nämä järjestelmät runkoverkon järjestelmiin, kytkentä- ja välitysjärjestelmiin sekä liityntäjärjestelmiin. Näistä irrallisena puhutaan myös MTN-verkoista (”military tactical network”), jotka ovat sotilaskäyttöön suunniteltuja liikkuvia ”ad hoc” -verkkoja. Tutkielman johtopäätöksenä kaikki näistä järjestelmistä hyötyisivät monella tavalla full-duplexin käytöstä. Full-duplexin käyttöönotto olisi helpointa runkoverkon järjestelmissä, koska siellä käytetään paljon siviilitekniikkaa. Muut järjestelmät vaativat lisätutkimusta ja -kehitystä esimerkiksi kanavan monikäytön sekä matalien taajuuksien ja taajuushypinnän käytön suhteen. Full-duplex-tekniikka on ehdottomasti kiinnostava tutkimuskohde tulevaisuuden sotilasviestimiä ajatellen. Tekniikka tuo myös kiinnostavia uusia taktisia mahdollisuuksia elektroniseen sodankäyntiin.
Työssä tarkastellaan full-duplexin käyttöä sotilasviestinnän sovelluksissa. Sotilasviestinnässä otetaan Puolustusvoimien näkökulma tarkastelemalla asiaa tällä hetkellä käytössä olevien viestijärjestelmien kehittämisen kannalta julkiseen lähdeaineistoon perustuen. Vertaamalla sotilasviestimiä siviiliviestimiin ja erittelemällä niiden samankaltaisuudet ja erot voidaan tehdä johtopäätöksiä full-duplexin soveltuvuudesta sotilasviestintään. Sotilasviestilaitteiden kirjon ollessa laaja jaetaan nämä järjestelmät runkoverkon järjestelmiin, kytkentä- ja välitysjärjestelmiin sekä liityntäjärjestelmiin. Näistä irrallisena puhutaan myös MTN-verkoista (”military tactical network”), jotka ovat sotilaskäyttöön suunniteltuja liikkuvia ”ad hoc” -verkkoja. Tutkielman johtopäätöksenä kaikki näistä järjestelmistä hyötyisivät monella tavalla full-duplexin käytöstä. Full-duplexin käyttöönotto olisi helpointa runkoverkon järjestelmissä, koska siellä käytetään paljon siviilitekniikkaa. Muut järjestelmät vaativat lisätutkimusta ja -kehitystä esimerkiksi kanavan monikäytön sekä matalien taajuuksien ja taajuushypinnän käytön suhteen. Full-duplex-tekniikka on ehdottomasti kiinnostava tutkimuskohde tulevaisuuden sotilasviestimiä ajatellen. Tekniikka tuo myös kiinnostavia uusia taktisia mahdollisuuksia elektroniseen sodankäyntiin.
Kokoelmat
- Kandidaatintutkielmat [1649]