Professori Heidi Kuusniemi: Ilman paikannusta yhteiskuntamme pysähtyisi

Mitä tutkit?

Tutkin luotettavia paikannus- ja ajanmääritysjärjestelmiä, jotka perustuvat erilaisiin langattomiin teknologioihin. Käytännössä tämä tarkoittaa satelliittipaikannusta, kuten GPS- ja Galileo-järjestelmiä, pien- ja nanosatelliittien hyödyntämistä sijainninmääritykseen, sisätilapaikannusta, kiihtyvyyksiä mittaavaa inertiapaikannusta sekä näiden järjestelmien yhdistämistä toisiinsa. 

Erityisenä kiinnostuksenkohteenani on paikannuksen ja ajanmäärityksen luotettavuus ja häiriönsietokyky – miten varmistamme, että sijainti- ja aikainformaatio on oikeaa myös silloin, kun signaaleja häiritään tai kun toimitaan arktisissa olosuhteissa, tiheissä kaupunkiympäristöissä tai kriittisen infrastruktuurin yhteydessä?

Kehitämme ratkaisuja, joissa yhdistetään satelliittijärjestelmiä, maanpäällisiä radiosignaaleja, sensoreita ja älykästä algoritmiikkaa. Tavoitteena on yhä tarkempi ja ennen kaikkea luotettava paikkatietoperustainen tilannekuva. Paikannus ei ole vain kartalla näkyvä piste jossakin tietyssä vertaisjärjestelmässä, vaan se on keskeinen osa digitaalista yhteiskuntaa ja mahdollistaa autonomisia järjestelmiä, turvallisuusratkaisuja ja kestävän kehityksen toteuttamista.

Miksi tutkimuksesi on tärkeää?

Sijainti ja aika ovat digitaalisen yhteiskunnan perusrakenteita. Lähes kaikki modernit järjestelmät, kuten liikenne, logistiikka, rahoitusjärjestelmät, sähköverkot, mobiiliverkot ja puolustus, nojaavat tarkkaan paikannukseen ja aikasynkronointiin. Kun puhumme autonomisista ajoneuvoista, älykkäästä energiaverkosta tai kriisinhallinnasta, puhumme samalla luotettavasta paikkatiedosta. Jos sijainti- tai aikainformaatio on väärää tai tietoa on manipuloitu, seuraukset voivat olla merkittäviä. 

Tutkimukseni tavoitteena on rakentaa järjestelmiä, jotka ovat resilienttejä, eli että ne kestävät häirintää, kyberuhkia ja poikkeusoloja. Samalla kehitämme uusia ratkaisuja esimerkiksi pien- ja nanosatelliittien hyödyntämiseen, mikä avaa Suomelle ja Euroopalle mahdollisuuksia vahvistaa omaa teknologista autonomiaa. Paikannus on näkymätöntä infrastruktuuria, mutta ilman sitä yhteiskunta pysähtyisi.

Mikä inspiroi sinua työssäsi professorina?

Minua inspiroi uuden löytäminen. Se hetki, kun tutkimuksessa syntyy oivallus – kun esimerkiksi jokin monimutkainen kokonaisuus alkaa hahmottua uudella tavalla. Tämä on edelleen yhtä innostavaa kuin urani alussakin.

Professorina koen erityisen merkitykselliseksi yhdessä tekemisen. Tutkimus rakentuu keskusteluista, yhteiskehittämisestä ja opiskelijoiden sekä kollegoiden ja yhteistyökumppaneiden kanssa käydystä vuoropuhelusta. On etuoikeus saada ohjata nuoria tutkijoita ja nähdä heidän kasvavan asiantuntijoiksi. Samalla opin heiltä myös itse. 

Yliopisto on paikka, jossa saa yhdistää uteliaisuuden, kriittisen ajattelun ja luovuuden. Se on minulle jatkuvaa oppimista, tiedon etsimistä sekä asioiden selvittelyä ja jäsentelyä.

Kuva: Jonne Renvall / Tampereen yliopisto

Mitä haluaisit seuraavaksi tutkia ja miksi?

Haluan syventyä entistä enemmän pien- ja nanosatelliittien mahdollisuuksiin paikannuksessa. Perinteiset globaalit satelliittijärjestelmät ovat mullistaneet maailmaa, mutta seuraava kehitysaskel on tulossa matalalla kiertävistä pienistä satelliiteista, jotka mahdollistavat uusia paikkatieto- ja tilannekuvaratkaisuja. 

Toinen kiehtova suunta on kvanttisensorit. Ne lupaavat aivan uudenlaista tarkkuutta sekä liikkeen että ajan mittaamiseen ja voivat tulevaisuudessa täydentää tai jopa osin korvata perinteisiä satelliitti- ja radiosignaaleihin perustuvia ratkaisuja. Näiden teknologioiden yhdistäminen voisi mahdollistaa yhä paremman ja turvallisemman tilannekuvan niin arktisilla alueilla, kaupunkiympäristöissä kuin kriittisissä sovelluksissa.

Mitä teet vapaa-ajallasi?

Vapaa-aikani kuluu pitkälti tyttäreni ja lemmikkiemme, kahden kissan ja koiran, kanssa. Työn vastapainona on tärkeää tehdä välillä jotain täysin muuta kuin tutkimusta. Itse liikun paljon luonnossa ja myös musisoin, kun aikaa liikenee. 

Viime aikoina iso osa vapaa-ajasta on kulunut kultaisennoutajan pentumme kouluttamiseen. Pennun kanssa oppii kärsivällisyyttä, johdonmukaisuutta ja iloa pienistä edistysaskeleista. Tasapaino työn ja muun elämän välillä on tärkeää, ja usein parhaat ideat syntyvätkin esimerkiksi lenkkipolulla tai metsässä.
 

Tervetuloa seuraamaan uusien professorien juhlaluentoja 11.5.2026