 |
| Kuva: Ville Wittenberg |
Kasvavassa määrin tietotekniset laitteet ja niiden välillä liikkuva data on osa meitä ja arkeamme. Pian elämme jo 6G-aikaa, jolloin laitemäärät ovat nykyistä suuremmat mutta niiden koot pienemmät. Tarvitaan korkeampia taajuuksia ja suurempia siirtonopeuksia tietoliikenteen käyttöön. Kaiken täytyy tapahtua pienellä viiveellä ja luotettavasti. Tämä vaatii paljon uutta kehitystyötä signaalien lähettimien ja vastaanottimien ympärillä. Data on aina jossain syntyvää, ja jonnekin se pitää siirtää.
Paltamon Kiehimänvaaralla syntynyt ja kasvanut Nuutti Tervo väitteli Oulun yliopistossa maaliskuun alussa. Väitöstyössään hän tarkasteli menetelmiä korkean taajuuden moniantennijärjestelmän epälineaarisen vääristymän tilatason käyttäytymisen ymmärtämiseksi ja hyödyntämiseksi. Lisäksi hän käsittelee myös muita radiolaitteiden epäideaalisuuksia ja sitä, miten ne voisi ottaa paremmin huomioon monikeilajärjestelmän suunnittelussa. Myös vastaanottimen epälineaarisuutta käsitellään mutta pääpaino on lähettimessä. Valtaosa väitöstutkimuksesta keskittyy tarkastelemaan tehovahvistimista aiheutuvaa epälineaarista häiriötä vaiheistetuissa keilanmuodostusjärjestelmissä, sekä löytämään menetelmiä ryhmän lineaarisuuden parantamiseksi. 6G-tutkijalta on hyvä kysyä analoginen vertaus sille, mitä tämä oikein tarkoittaa.
– Jokainen on varmasti kokenut tilanteen, että kun stereoiden äänen kääntää täysille, ääni alkaa säröillä eli signaali ei ole enää puhdas. Radiolähettimissäkin käy niin, että jos tehot halutaan repiä irti maksimaalisesti, signaali alkaa käyttäytyä epälineaarisesti eli se ikään kuin vääristyy eikä mene täysimääräisesti haluttuun vastaanottimeen. Korkeilla taajuuksilla tämä korostuu, kun pienestä komponentista pitää saada mahdollisimman paljon lähtötehoa hyvällä hyötysuhteella, Tervo havainnollistaa ja jatkaa.
– Radiojärjestelmissä ongelmana on lisäksi se, että epälineaarisuus levittää signaalia viereisille taajuuksille, mikä ei lähtökohtaisesti ole sallittua koska eri taajuusalueet ovat eri tahojen omistuksessa. Lisäksi jo toisen vaiheen 5G-järjestelmissä sekä erityisesti 6G-järjestelmissä laitteet toimivat entistä korkeammilla taajuuksilla, jolloin tarvittavien antennien ja niitä ajavien tehovahvistimien lukumäärä kasvaa suureksi. Tällöin lineaarisuutta täytyy tarkastella yhden tehovahvistimen sijaan koko lähettimen ominaisuutena, joka säteilee antennien avulla ympäristöön.
Sisarussarjan neljäs tohtori
Nuutti kuuluu 8-henkisen sisarussarjan loppupään puolelle. Hän on porukan neljäs väittelijä. Yksi veljeksistä, Valtteri, ei tyytynyt tavanomaiseen, vaan suoritti kaksi tutkintoa samalla kertaa. Ensimmäisen kosketuksen viestintäteknologiaan Nuutti sai isoveli-Kalevin radioamatööriharrastuksen kautta. Lapsuudenkodissa riitti hulinaa, joskin vanhimmat sisarukset olivat ehtineet lentää pesästä.
– Olen sisarussarjan nuorempaa päätä, joten pahin ruuhka ehti hieman harveta, kun porukka muutti pikkuhiljaa maailmalle. Olihan meillä siellä vaaralla kuitenkin paljon tilaa elää. Metsät ympärillä ja paljon kavereita naapureissa. Pyöräilymatka kalapaikoille. Tykkäsin jo pienenä rakennella kaikenlaista. Meillä oli antenneja, radiomasto ja kaikenlaista kiinnostavaa radioamatööritavaraa. Itse en niillä ehtinyt juurikaan mitään järkevää tehdä, kun Kalevi lopetti harrastuksensa jossain vaiheessa. Paltamon lukiossa olisi ollut hyvät mahdollisuudet harrastaa, mutta jostain syystä silloinkaan ei tullut lähdetyksi mukaan. Sitten armeijassa menin jääkärikomppaniaan ihan rivimieheksi, mutta ajauduin tulenjohtotehtäviin. Siellä oltiin paljon tekemisissä radioiden kanssa. Viestiyhteydet eivät sinänsä erikseen kuuluneet varsinaisiin tehtäviini, mutta kun laitteet kiinnostivat ja jotain niistä ymmärsinkin, hoitelin paljon näitä asioita maastoharjoituksissa, Nuutti kertoo.
Jo ennen sotaväkeä syksyllä 2009 Nuutti oli aloittanut sähkötekniikan opinnot Oulun yliopistossa, koska kesäkuun saapumiserään ei Paltamosta ollut mahtunut. Armeijan jälkeen opinnot jatkuivat siten, että Nuutti kahta vuosikurssia yhtä aikaa seuraavat vuodet. Tässä vaiheessa kiinnostus viestintäteknologiaan ei yltänyt urakaavailuihin asti.
– Opiskelin ensin sähkötekniikkaa, kuten täällä aluksi tapana on, jonka jälkeen erikoistuin tietoliikennetekniikkaan kolmannen vuoden jälkeen. Sekään ei ollut mitenkään automaattinen valinta, enkä ollut päättänyt erikoistua juuri siihen suuntaan. Kuitenkin jostain syystä sille alalle päädyin. Velipojat ovat keskittyneet enemmänkin teoreettiseen ja matemaattiseen puoleen asiassa, kun taas itse ajattelin, että voisi jotain käsilläänkin tehdä. Siksi päädyin radiotekniikan puolelle, Nuutti arvelee. Diplomityöni aikaan yliopistolle kasattiin uutta tiimiä radiotekniikan osaamiseen, tuli uusi professori Helsingistä mutta homma oli vielä alussa. Jostain syystä ajattelin, että uusi tiimi antaa mahdollisuuden rakentaa tutkimusosaamistamme alusta asti. Siksi jatkoin väitöskirjaan, vaikka muitakin tarjouksia oli. Olin lopulta RF-tiimin ensimmäisiä tohtorikoulutettavia. Parasta radiotekniikassa onkin, että meillä tehdään asiat sieltä ensimmäisestä teoreettisesta ideasta aina käytännön prototyypiksi asti. Tutkimus on parhaimmillaan sekä teoreettista että kokeellista yhtä aikaa.
Kainuussa on paremmin tilaa
Kaikki Tervon pojat ovat olleet aina käsistään käteviä. Useimpien kohdalla tämä ilmenee myös musiikillisena erityisosaamisena. Nuutti aloitti soittohommat rumpalina, mutta on sittemmin pitäytynyt pianossa, kitarassa ja lauleskelussa. Piano soi Oulun kodissa, mutta hiljattain Kivesjärveltä vuokratussa omakotitalossa saa kitara toistaiseksi riittää.
Nuutin haaveissa on asettua perheineen asumaan Paltamoon pysyvästi, jos se vain tulevaisuudessa on mahdollista. Hiljaisuus ja rauhallisempi elämänrytmi on houkuttava ajatus maalla kasvaneelle kaupunkiasukkaalle, varsinkin kun perheeseen kuuluu pieniä lapsia.
– Oulussa kun katsoo ikkunasta ulos, näkyy autoja ja rivissä naapuritaloja. Vaikka sinänsä tilaa on riittävästi, tuntuvat neliöt käyvän pienemmiksi. Ei ole samanlaista tilan tuntua kuin Kainuussa. Kalastus ja metsästys ovat sydäntä lähellä. Oulussakin voi kalastella, mutta on kovin eri asia mennä Merikoskelle rivissä nakkelemaan tai omalla vuorollaan soutelemaan. Toisaalta haluan, että lapset saisivat kokea rauhallisempaa elämänrytmiä, eikä olisi joka puolella koko ajan ärsykkeitä. Kainuussa tekeminen löytyy ennemmin lähimetsästä kuin leikkipuistosta. Siksi juuri Kivesjärvi.
– Noh, onhan Paltamon kirkonkylälläkin autoja, mutta elämä ei silti ole niin kellontarkkaa. Olen monesti miettinyt, mikä niinkin pienessä kaupungissa kuin Oulussa sen ahtauden tunteen saa aikaan. Kuitenkin on tarpeeksi neliöitä ja vähän pihaakin, pystyy naapureiden kanssa olemaan, Nuutti toteaa.
Oikeanlaista nöyryyttä ja yhdessä tekemistä
Nuutti sanoo kainuulaisen maakuntaidentiteetin olevan osa minäkuvaansa. Toisin sanoen hän tuntee olonsa kainuulaiseksi.
– En tiedä, mitä se sitten kenellekin tarkoittaa, mutta itse olen käsittänyt sen aina tietynlaisena nöyryytenä. En oikein tiedä miksi, mutta eihän täällä ole koskaan ollut tapana rehvastella. Siinä voi olla huonojakin puolia, kun joskus pitäisi pystyä tuomaan itseään esille paremmin. Yleensä kainuulainen myös arvostaa tällaisia ominaisuuksia toisissa; kaikkea ei välttämättä aina tarvitse ääneen sanoa. Ei myöskään tarkoita sitä, että pitäisi olla leuka rinnassa ja tympäistä jatkuvasti, hän arvelee.
Nälkämaavuosina kainuulaiset joutuivat luottamaan hyvin pitkälle naapurien apuun ja vastavuoroisesti naapuria myös autettiin aina kun pystyttiin. Myös Nuutin havaintojen mukaan talkoohenki on vahva osa kainuulaisuutta.
– Toisten auttaminen ja porukassa tekeminen oli osa kotikasvatusta, mutta kyllähän täällä myös järjestetään paljon kaikenlaisia talkoita. Olin paljon mukana ukin kanssa naapurien talkoissa sekä metsästys- ja urheiluseurojen talkoissa. Pyyteetöntä yhdessä tekemistä, mistä ei ole tarkoitus itse hyötyä, Nuutti tuumailee.
Vaikka välimatkat ovatkin Kainuun maaseudulla pitkiä, on eläminen silti monella tavalla sujuvampaa ja joustavampaa. Nuutti kertoo jo saaneensa maistaa kainuulaista käytännönläheisyyttä uudessa talossa.
– Kivesjärvellä oli putki vähän tippassut vessassa. Soitin Keski-Suomessa asuvalle vuokranantajalle, että ehtisikö sitä joku katsomaan vai alanko itse aukoa, vaikka en putkimies olekaan. Meni noin tunti, kun putkimies soitti ovikelloa, vaikka olimme keskellä korpea. Oulussa olisi kestänyt useamman viikon kaikkine päivystysmaksuineen ja säätämisineen.
Petri Möttönen
