Informaatio- ja tietoliikennetekniikan laitos
Tutkimus ja tutkimusryhmämme

Informaatio- ja tietoliikennetekniikan laitoksen tutkimus ja opetus keskittyvät ICT-teknologiaan, sähkötekniikkaan ja sen perusilmiöihin. Laitos tekee tutkimusta informaatio- ja kommunikaatiotekniikan perusteiden, ihmiskeskeisen teknologian sekä viestintä- ja verkkojärjestelmien aloilla.
Koulutamme tulevia asiantuntijoita ja johtajia kaikilla tutkintotasoilla: kandidaatti, maisteri ja tohtori. Laitoksellamme on johtava ja kansainvälisesti kilpailukykyinen tutkimusinfrastruktuuri, jota laajennetaan ja kehitetään jatkuvasti Otaniemen kampuksellamme.
Ihmiskeskeinen teknologia
Tutkimme esimerkiksi laskennallisen suunnittelun menetelmiä, suullista vuorovaikutusta, kuulokkeita, tilaäänentoistoa ja puettavia teknologioita. Tutkimusryhmämme tarkastelevat ihmisen havaintokykyä voidakseen luoda parempia algoritmeja, joiden avulla mallinnetaan ja simuloidaan ihmisten käyttäytymistä. Pyrimme tutkimustyöllämme löytämään kestäviä ratkaisuja maailmanlaajuisiin suuriin haasteisiin ja parantamaan ihmisten elämänlaatua auttamalla heitä arkisissa toimissaan. Tutkimuksemme keskittyy kolmeen päätutkimusalueeseen: akustiikka ja ääniteknologia, puhe- ja kieliteknologia sekä interaktiiviset järjestelmät.
Sovellusalueitamme ovat tekoälyllä optimoidut käyttöliittymät, AR-/VR-teknologia, tilaäänen tallentaminen ja toisto, äänen ja musiikin käsittely sekä puheen automaattinen tunnistus, ymmärtäminen ja tuottaminen unohtamatta puheen yksityisyyttä. Vaikutamme muun muassa interaktiivisiin järjestelmiin kuten ele- ja puhekäyttöliittymien kehitykseen, tarkkoihin mallinnuksiin ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutuksessa, puhutun kielen automaattiseen tunnistamiseen ja ymmärtämiseen tiedon ja palveluiden saatavuuden parantamiseksi tai akustisesti miellyttäviin asuin- ja työympäristöihin.
Opetus
Osallistumme seuraavien Aalto-yliopiston pääaineiden opettamiseen:
Kaksi kandidaattihakukohdetta:
• Informaatioteknologia
• Teknillinen psykologia
Neljä Computer, Communication and Information Sciences -maisteriohjelman pääainetta:
• Akustiikka ja ääniteknologia
• Puhe- ja kieliteknologia
• Tietoliikennetekniikka
• Ihmisen ja tietokoneen vuorovaikutus
Puhekommunikaatiotekniikka
Professori Paavo Alku

Puheentunnistus
Professori Mikko Kurimo

Puheen vuorovaikutusteknologia
Professori Tom Bäckström

Virtuaaliakustiikka
Professori Tapio Lokki

Kommunikaatioakustiikka: Tilaääni ja psykoakustiikka
Professori Ville Pulkki

Äänisignaalinkäsittely
Professori Vesa Välimäki

Ääni virtuaalitodellisuudessa
Työelämäprofessori Sebastian J. Schlecht

Mobiili pilvilaskenta
Mobile cloud computing (MC2) -tutkimusryhmä tekee kokeellista järjestelmätutkimusta tavoitteenaan kehittää uusia järjestelmiä, sovelluksia ja palveluja, jotka ratkaisevat tosielämän ongelmia. Tutkimusryhmän kehittämät ratkaisut perustuvat uusimpiin tutkimustuloksiin tekoälyn, lisätyn todellisuuden, älysensorien ja reunalaskennan alueilla.

Ambient Intelligence
Professor Stephan Sigg

Käyttöliittymät ja vuorovaikutteinen tekoäly
Ryhmä tutkii käyttöliittymäteknologiaa, mukaanlukien mallinnus, laskennallinen generointi ja adaptointi sekä koneoppimismenetelmät.

Tietoliikenne ja verkottuneet järjestelmät
Tutkimuksemme tukee osaltaan suurten yhteiskunnallisten haasteiden ratkaisemista, ja kattaa useita YK:n kestävän kehityksen tavoitteita. Toimimme erityisesti kestävän tieto- ja viestintätekniikan, häiriönsietokyvyn ja kyberturvallisuuden, teollisuus-, innovaatio- ja infrastruktuuriratkaisujen aloilla ja edistämme nopeiden yhteyksien yhtäläistä ja yleistä saavutettavuutta. Työmme kattaa kaikki keskeiset tietoliikenteen ja verkottuneiden järjestelmien osa-alueet. Tutkimusalueemme yhdistävä teema on tietoliikennearkkitehtuurin ja -järjestelmien systemaattinen tarkastelu laajasta näkökulmasta. Olemme tutkimusalueellamme erityisen ylpeitä siitä, että testaamme ja kehitämme myös laitteisto- ja ohjelmistototeutuksia.
Tutkimustyömme on vaikuttanut kaikkiin tietoliikennejärjestelmien sukupolviin: erityisesti matkapuhelinverkkoihin ja langattomien paikallisverkkojen (WiFi) kehitykseen, langattomaan internetiin, tavaroiden internetiin ja anturiverkostoihin. Useat spin-off-hankkeet ovat saaneet alkunsa tutkimustyöstämme. Työmme vaikutus näkyy myös osallistumisena lukuisien kansainvälisten standardien laadintaan esimerkiksi IETF, 3GPP ja ISO-standardit. Tutkijamme ovat myös kysyttyjä asiantuntijoita tietoliikenne sääntelyn, innovaatioketjujen, ja valvonnan alueilla.
Lähestymme tutkimushaasteita monialaisesti hyödyntäen erilaisia koelaitteistoja ja verkkoja osana kokeellista ja teoriaan pohjautuvaa tutkimustamme. Tutkimuksemme tavoitteena on järjestelmien kokonaisvaltainen ymmärtäminen ja kehittäminen. Tärkeä osa metodologiassamme on myös verifiointi ja validiointi, jotta kehittämiämme teknologioita voidaan ottaa käyttöön oikeissa järjestelmissä siten, että niiden vaikutus on mahdollisimman suuri. Tutkimusalueella työskentelevät tutkimusryhmät kattavat kaikki OSI-referenssimallin tasot.
Opetus
Osallistumme seuraavien Communication and Information Sciences -maisteriohjelman pääaineiden opettamiseen:
Kehittyvät Internet-teknologiat
Ryhmä tutkii useita Internetiin liittyviä aiheita, kuten mobiilia tiedonsiirtoa, vihreää ICT:tä ja tietoverkkojen turvallisuutta.

Kyberturvallisuus
Professor Jarno Limnéll

Tietoliikennetekniikka
Professori Riku Jäntin johtama tietoliikennetekniikan tutkimusryhmä keskittyy langattomien viestintäjärjestelmien fyysisen ja MAC-kerroksen tutkimukseen.

Suorituskykyanalyysi
Dr. Samuli Aalto

Informaatio- ja kommunikaatiotekniikan perusteet
Tutkimuksemme on vaikuttanut useiden langattomien tiedonsiirtoverkkojen sukupolvien määrityksiin. Opiskelijamme työllistyvät teollisuuden tutkimus- ja kehitystehtäviin, toimivat asiantuntijoina ja tutkijoina julkisella sektorilla ja tutkimuskeskuksissa, jatkavat akateemista uraa tai perustavat startup-yrityksiä. Teemme myös laajaa kansainvälistä tutkimusyhteistyötä maailman johtavien tutkimusyliopistojen ja -laitosten kanssa.
Keskitymme kolmeen päätutkimusalueeseen: Informaatio- ja kommunikaatioteoria, signaalinkäsittely ja mittaustiede ja -tekniikka. Sovellusalueitamme ovat kaikki langattomat järjestelmät sekä lähetin-vastaanottimet siirtoyhteyksineen. Sovellamme tutkimustyöhömme myös uutta verkostoarkkitehtuuria ja energiatehokkaita ratkaisuja sekä keskitymme luotettavuuden arviointiin ja mittaustulosten epävarmuuteen. Keskitymme lisäksi sensorijärjestelmiin, joissa fyysinen maailma ja informaatio kohtaavat, kuten tutkiin, laajamittaisiin sensoriverkkoihin ja esineiden internetiin.
Opetus
Osallistumme seuraavien Communication and Information Sciences -maisteriohjelman pääaineiden opettamiseen:
Informaatioteoria
Ryhmä tutkii diskreetin matematiikan ja informaatioteorian perusongelmia. Tärkeimmät työkalut ovat kombinatoriset algoritmit ja massiivinen laskenta.

Langaton viestintä ja mobiiliverkot
Professor Jyri Hämäläinen, Dean

Tietoliikenneteoria
Tutkimusryhmä kehittää tulevaisuuden tietoliikenteen perusperiaatteita.

Tietoliikenteen signaalinkäsittely
Professori Risto Wichman
Signaalinkäsittely
Professorit Koivunen, Ollila ja Vorobyov

Mittaustekniikka
Professori Erkki Ikonen