Radiotaajuuksien generointimenetelmä Markus Hiltunen Ohjaaja: Kai Virtanen Valvoja: Kai Virtanen Työn saa tallentaa ja julkistaa Aalto-yliopiston avoimilla verkkosivuilla. Muilta osin kaikki oikeudet pidätetään.

Tausta Laajamittaisessa radiotoiminnassa taajuusalueen jako eli sallittujen radiotaajuuksien osoittaminen kullekin toimijalle hankalaa toimijoiden määrän noustessa –Erityisesti kun toimijoille ei voida osoittaa kiinteitä taajuuksia tai niin ei haluta tehdä Taajuusalueen jaossa otettava huomioon –Etteivät taajuudet häiritse toisiaan, joko suoraan liian kapealla kaistalla, tai kerrannaisvaikutuksen takia. –Toimijoiden aiemmin käyttämät taajuudet –Maantieteellisesti toisiaan lähellä olevilla alueilla käytettävät taajuudet

Tavoitteet Luoda ratkaisu (ohjelma / ohjelmisto) Kehittää radiotaajuuksien generointimenetelmä –Toimintataajuuksien jako toimintavarmasti –Taajuuksien konfliktien ja laitteistokohtaisten häiriöiden välttäminen Pseudosatunnainen menetelmä –Otetaan huomioon taajuuksien jakoon vaikuttavat tekijät Käyttäjien määrä ja siten vaadittavien kaistojen määrä, taajusbufferit, eli kunkin kanavan itselleen varaama alue spektristä, aiemmin käytetyt taajuudet, laitteistojen rajoitteet, taajuuskerrannaiset, lähialueiden taajuuskäytön –Kaikki rajoitteet ovat käyttäjän päätettävissä, mukaanlukien aiemman taajusjaon (historian) huomioiminen ja taajuusbufferien koko. –Käyttöliittymä toeutetaan exceliin

Rajaus Menetelmästä tehdään –Skaalautuu myös suurempiin käyttäjämääriin –Datan käsittelyn osalta älykäs. Käytännössä tarkoittaa algoritmin toteuttamista mahd. Nopeasti ja kärsimättä spektrin tai käyttäjämäärän suuresta koosta. => Mahdollistaa suuren määrän radion käyttäjiä Ei pyritä liikenteen salaamiseen. Taajuudet ovat pitkäkestoiseen yhtäjaksoiseen käyttöön (eivät hypytykseen) ja satunnaisgeneraattorin ei tarvitse olla kryptovarma.

Tietolähteet ja Aineistot T. H. Cormen, C. E. Leiserson, R. L. Rivest, C. Stein: Introduction to Algorithms, 3rd ed., MIT Press, A. Räisänen, A. Lehto: Radiotekniikan perusteet, 2011

Menetelmät / työkalut Menetelmän laskenta toteutetaan Pythonilla ja sen matematiikkakirjastoilla theano, numpy ja scipy Käyttöliittymä toteutetaan Excelillä –Taajuusgeneroinnin lähtötietojen määrittelySamoin generoinnin asetukset, ja esimerkiksi taajuushistoria voitava asettaa excel-tiedoston kautta –Lopputuloksena saatavat kanavat tulostetaan Excel- tiedostoihin

Aikataulu Generointimenetelmän laskenta ja käytöliittymän ensimmäinen versio elokuun 2015 alkuun mennessä Ensimmäinen versio kandityöstä elokuun 2015 puoleen väliin mennessä Kandityö valmis ja sen esittely syyskuussa 2015