Digirata-hankkeelle tehdyssä diplomityössä analysoitiin tekoälyä käyttäen viiden eri valmistajan monikanavareitittimen suorituskyvyn eroja. Tutkimustulokset osoittavat, että yksi toimintalogiikka on ylitse muiden, mikä vahvistaa Digirata-hankkeessa tehtyä selvitystä siitä, että kaupallisten radioverkkojen hyödyntäminen junien viestintään on kustannustehokas ratkaisu. Tutkimus tarjoaa myös arvokasta tietoa tulevaisuuden junaviestintäratkaisuihin, sillä tulevan FRMCS:n monikanavareitittimen toimintalogiikkaa ei ole vielä päätetty.
Tuore Digirata-hankkeelle tehty diplomityö tarjoaa uutta tietoa kaupallisten radioverkkojen hyödyntämisestä Suomen Digirata-hankkeessa. Työssä vertailtiin neljän rautatietoimittajan ja yhden muun valmistajan monikanavareitittimien suorituskyvyn eroja analysoimalla heidän Suomessa ajettuja kenttätestejä koneoppimista ja edistynyttä data-analyysia hyödyntäen.
Nardos Estifanoksen diplomityön tulokset osoittavat, että erään valmistajan monikanavareitittimen toimintalogiikka on yli muiden. Kyseinen toimintalogiikka saavutti sataprosenttisen vaatimustenmukaisuuden Digirata-hankkeen tavoitteisiin nähden. Lisäksi tulokset osoittivat, että jopa rajoitetuilla verkkoyhteyksillä voidaan ylläpitää hyväksyttävää suorituskykyä.
“Dataan perustuvat tulokset osoittavat, että Multi-Path TCP -toteutukseen perustuva “packet replication” suoriutuu johdonmukaisesti parhaiten. Tämä tekee siitä varteenotettavan ja nopean vaihtoehdon FRMCS-ratkaisulle. Lisäksi simulaatiot toivat arvokasta tietoa siitä, kuinka toimintamalli säilyttää suorituskykynsä myös rajoitetulla verkkoyhteydellä, tarjoten käytännön ratkaisuja rautatieviestintään”, sanoo Nardos.
”Tutkimus vahvistaa, että julkisten mobiiliverkojen hyödyntäminen on kustannustehokas ja nopea ratkaisu rautatieviestinnän tulevaisuudessa, mikä tukee Digirata-hankkeen tavoitetta siirtyä kohti modernimpaa ja erittäin kustannustehokasta viestintäjärjestelmää”, sanoo Digirata-hankkeen kehityspäällikkö Simon Indola.
Diplomityö on herättänyt kiinnostusta myös EU:ssa
Rautateiden viestintäjärjestelmät ovat siirtymässä GSM-R-teknologiasta (2G) kohti uutta FRMCS-ratkaisua (Future Railway Mobile Communication System), mikä asettaa erityisiä haasteita Suomessa, jossa GSM-R on jo poistettu käytöstä. Muista maista poiketen Suomi on käyttänyt EU:n myöntämän poikkeusluvan avulla junien viestintään GSM-R-verkon sijaan kansallista Virve-viranomaisverkkoa. Poikkeuslupa on myönnetty siihen saakka, kunnes FRMCS otetaan käyttöön.
Sen sijaan, että Suomeen rakennettaisiin EU:n uuden rautateiden radioverkon käyttöönottoa varten täysin uusi verkkoinfra vain liikenteenohjauksen tarpeisiin, Digirata on selvittänyt kaupallisten 4/5G-verkkojen hyödyntämistä FRMCS-vaatimusten mukaisesti kolmen eri operaattorin yhteyksillä.
Tulevan FRMCS:n monikanavareitittimen toimintalogiikkaa ei ole vielä päätetty, joten tutkimus tarjoaa arvokasta tietoa standardointia ajatellen.
”Kansainvälinen rautatieliitto (UIC) hyväksyy tulevaan tekniseen spesifikaatioon (TSI) vain testattuja ratkaisuja, joten nyt julkaistu diplomityö on erityisen merkittävä. Se on herättänyt kiinnostusta myös Euroopan unionin komissiossa sekä ERA:ssa, mikä korostaa sen vaikutusmahdollisuuksia tulevaisuuden rautatieviestintäjärjestelmään”, sanoo Simon Indola.
Diplomityö on julkaistu Tampereen yliopiston sivuilla, ja se löytyy tämän linkin takaa.