5.Jokapaikan tietotekniikkaa

Ubiikkia, jokapaikan tietotekniikkaa voi ehkä parhaiten kuvata tietokoneiden läsnäolona kaikkialla: integroituina erilaisiin jokapäiväisiin esineisiin, kuten vaatteisiin ja käyttötavaroihin, nykyisen suhteellisen suuren yksittäisen esineen sijasta. Nämä lukuisat tietokoneet ovat yhteydessä verkkoon ja suorittavat tehtäviä käyttäjän toimista riippuen, riippumatta siitä, onko käyttäjä tietoinen koneista vai ei. Mark Weiser, jokapaikan tietotekniikan "isä", kuvasi ajatustaan näin: "Jokapaikan tietotekniikkaan tarvittavaa teknologiaa on kolmenlaista: halpoja, vähän virtaa kuluttavia tietokoneita samanlaisine näyttöineen, ohjelmistot jotka hyödyntävät koneiden läsnäoloa kaikkialla sekä verkko, joka yhdistää tämän kaiken." MediaTeam on keskittynyt erityisesti kahteen viimeiseen teknologiaan, verkkoon ja ohjelmistoihin.

Marika Leskelä

Marika Leskelä,
MediaTeamin ohjelmapäällikkö

Ohjelmistopuolella MediaTeamin panos on ollut middlewaren eli välikerroksen ohjelmistojen, jotka toimivat käyttöjärjestelmän ja sen sovellusten välissä, luominen ubiikeille päätelaitteille - "middleware for smart spaces", välikerroksen ohjelmistoja älykkäisiin ympäristöihin. Suuri osa työstä tehtiin CAPNET (Context-Aware Pervasive NETworking) -tutkimusohjelmassa, joka koostui neljästä toisiinsa liittyvästä projektista nimeltä Spearhead, Technology Enablers, Challenger ja Experiments. Kerrallaan käynnissä oli aina kaksi projektia. Ensimmäinen projektipari, CAPNET Spearhead ja CAPNET Technology Enablers, oli kansallisesti merkittävä, yksi Tekesin NETS (Networks of the Future) -ohjelman kärkihankkeista. NETS on eräs Tekesin kaikkien aikojen suurimmista tutkimusohjelmista. "CAPNET oli valtava monitieteinen tutkimusohjelma, joka yhdisti osaajia useista eri tiedekunnista, yliopistoista ja maista. Pelkästään MediaTeamista oli mukana yli kymmenen tutkijaa." kertoo Marika Leskelä, CAPNET-ohjelman ohjelmapäällikkö.

Jari Forstadius

Jari Forstadius oli
projektipäällikkö
CAPNET-tutkimusohjelmassa.

"Tutkimusteemat olivat melko laajoja ja kauaskantoisia." lisää Jari Forstadius, eräs ohjelman projektipäälliköistä. "Tutkimme muun muassa kontekstipohjaista päättelyä: ollessasi kokoushuoneessa työajan ulkopuolella, et todennäköisesti tarvitse projektoria, mutta mikäli olet kokouksessa, asia on eri. Lisäksi kehitimme ohjelmistoa, joka osaisi automaattisesti valita kuhunkin tilanteeseen sopivat palvelut pitkältä palvelulistalta." Toinen projektipari vei ensimmäisen tutkimusteemoja vielä pidemmälle, vaikka olikin jonkin verran pienempi. Siinä luotiin prototyyppejä ja demoja, jotka antoivat paljon ubiikin tietotekniikan tutkimukselle. "Loimme prototyyppiympäristöjä, joissa järjestelmä kykeni seuraamaan käyttäjää ja kertomaan, mitä palveluja kussakin paikassa on saatavilla ja esimerkiksi tarjoamaan yhteyttä huoneessa olevaan tulostimeen." Forstadius selittää. Myös CAPNET-ohjelman merkitys MediaTeamin tulevaisuudelle oli suuri: "CAPNET-ohjelmassa jatko-opiskelijamme pääsivät tutustumaan ubiikin teknologian maailmaan. Lisäksi ohjelma antoi MediaTeamille pääsyn korkeatasoisemmille tieteellisille foorumeille ja loi pohjaa jatkotutkimukselle." Leskelä sanoo. CAPNET-ohjelma oli myös malliesimerkki kansainvälisestä yhteistyöstä: siihen kuului tutkijavierailuja IBM:n laboratorioon Zürichissä, Nokia Research Centeriin USA:n Cambridgessa, Marylandin yliopistoon USA:ssa ja Tokion Waseda Universityyn Japanissa. Yliopistojen kanssa tehtiin myös muuta yhteistyötä.

Ubiikin teknologian tutkimus MediaTeamissa on tuottanut kymmeniä tieteellisiä artikkeleja sekä diplomitöitä esimerkiksi palvelujen ja resurssien löydettävyydestä, resurssienhallinnasta, välitason ohjelmistoarkkitehtuureista ja multimedian mukauttamisesta. Laadukkaan tutkimuksen suuri määrä yhdistettynä yritysmaailman kiinnostukseen aihetta kohtaan lupaa tutkimusalueelle mielenkiintoista tulevaisuutta.

MediaTeamin tutkimus ubiikin tietotekniikan alalla jatkuu syksyllä 2007 alkaneessa UBI-ohjelmassa.

Aiheeseen liittyviä MediaTeamin projekteja

CAPNET

CAPNET Challenger & Experiments – "CAPNET 2"

1/2005-2/2007

Jälkimmäisessä CAPNET-projektissa tutkijat jatkoivat edellisessä projektissa käsiteltyjen ilmiöiden tutkimusta, mutta keskittyivät myös muutamiin uusiin tutkimusaiheisiin. Challenger-projektissa painotettiin perustutkimusta tuttujen tutkimusteemojen, kuten kontekstitiedon hyödyntämisen, palveluiden hakutekniikoiden ja käyttökokemusten parantamisen, parissa. CAPNET-ohjelmassa painotettiin yleisellä tasolla kontekstitiedon (tiedon ajasta ja paikasta) hyödyntämistä, joskaan ei perus- ja metodologisen tutkimuksen kustannuksella.

Rahoittajat ja yrityspartnerit

  • Capricode
  • IBM
  • Nokia
  • Serv-It
  • TeliaSonera Finland
CAPNET

CAPNET Spearhead & CAPNET Technology Enablers – "CAPNET 1"

1/2002-12/2004

CAPNET (Context-Aware Pervasive Networking) -tutkimusohjelman tarkoitus oli luoda perusta uusille verkkoviestinnän tekniikoille ja liiketoimintamalleille. Tutkimuksen painopisteessä olivat kontekstitietoiset, ubiikit mobiiliteknologiat. Nämä kaksi olivat yhdessä eräs lupaavimmista liiketoiminta-alueista.

CAPNET-ohjelma koostui neljästä osasta, jotka olivat perusta uusien palveluiden kehittämiselle: kontekstitiedon käsittely ja palveluiden profilointi, tarvittavat ohjelmistotekniikat ja -rakenteet, sisällön käyttö tässä uudessa teknisessä ympäristössä sekä uudet muokattavat rajapintatekniikat, jotka mahdollistivat palveluiden mukauttamisen päätelaitteen ja ympäristön mukaan.

Rahoittajat ja yrityspartnerit

  • CCC
  • Hantro
  • IBM
  • Nokia
  • TeliaSonera Finland

Valikoituja julkaisuja

Riekki J, Salminen T & Alakärppä I (2006) Requesting pervasive services by touching RFID tags. IEEE Pervasive Computing 5(1-2):40-46. Tiedot

Salminen T, Hosio S & Riekki J (2006) Enhancing Bluetooth connectivity with RFID. Proc. 4th Annual IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications, Pisa, Italy, 36-41. Tiedot

Sun J & Sauvola J (2005) From mobility management to connectivity management. Proc. 10th IEEE Symposium on Computers and Communications, Cartagena, Spain, 307-312. Tiedot

Sun J, Riekki J, Jurmu M & Sauvola J (2005) On evaluation of a novel method for adaptive management of heterogeneous wireless networks in mobile client-server communication. Proc. 16th IEEE International Symposium on Personal Indoor and Mobile Radio Communications, Berlin, Germany, 4:2312-2316. Tiedot

Forstadius J, Lassila O & Seppänen T (2005) RDF-based model for context-aware reasoning in rich service environment. Proc. Third IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops, Hawaii, 15-19. Tiedot

Khungar S & Riekki J (2005) A context based storage system for mobile computing applications. ACM Journal of Mobile Computing and Communications Review 9(1):64-68. Tiedot

Salminen T & Riekki J (2005) Lightweight middleware architecture for mobile phones. Proc. 2005 International Conference on Pervasive Systems and Computing, Las Vegas, NE, 147-153. Tiedot

Khungar S & Riekki J (2004) A context based data management system for pervasive computing collaborative applications. Proc. ACM Conference on Computer Supported Cooperative Work, Chicago, IL. Tiedot

 

Sun J, Riekki J, Jurmu M & Sauvola J (2004) Design and implementation of Java-based HTTP input channel for integrated WLAN and GPRS networks. Proc. 12th IEEE International Conference on Networks, Singapore, 258-262. Tiedot

Sun J & Sauvola J (2003) Mobility management reconsideration: hierarchical model and flow control methodology. Proc. 14th IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, Beijing, China, 3:2809 - 2813. Tiedot

Sun J, Tenhunen J & Sauvola J (2003) CME: a middleware architecture for network-aware adaptive applications. Proc. 14th IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, Beijing, China, 1:839 - 843. Tiedot

Doermann D, Karunanidhi A, Parekh N & Rautio V (2003) A platform independent image and video engine. Proc. 2nd International Conference on Mobile and Ubiquitous Multimedia, Norrköping, Sweden, 35-42.

Mäntyjärvi J & Seppänen T (2003) Adapting applications in mobile terminals using fuzzy context information. Interacting with Computers 15:512-538. Tiedot

Ojala T & Ollila M (editors) (2002) Proceedings of the 1st International Conference on Mobile and Ubiquitous Multimedia, Oulu, Finland, ISBN 951-42-6909-8, 112 p.

Mäntyjärvi J & Seppänen T (2002) Adapting applications in mobile terminals using fuzzy context information. Proc. Fourth International Symposium on Human Computer Interaction with Mobile Devices, Pisa, Italy, 95-107.

Valikoituja diplomitöitä

Juan Vicente Llácer Olmos (2007) Service and Resource Discovery in Smart Spaces M.Sc.thesis, Escola Tècnica Superior de Enginyers de Telecomunicació, Universitat Politècnica de València, Spain. Tiedot

Jurmu M (2007) Resource management in smart spaces using context-based leases. M.Sc. thesis, Department of Electrical and Information Engineering, University of Oulu, Finland. Tiedot

Salminen T (2005) Lightweight middleware architecture for mobile phones. M.Sc. thesis, Department of Electrical and Information Engineering, University of Oulu, Finland. Tiedot

Davidyuk O (2004) Component architexture for context-aware applications. M.Sc. thesis, Department of Information Technology, Lappeenranta University of Technology, Finland. Tiedot