Sähköauton Hardware-In-the-Loop -simulaatio käyttäen Energetic Macroscopic Representation -metodologiaa

Electric vehicles are one of the most promising alternative vehicle propulsion technologies due to their lack of local greenhouse gas emissions and oil dependency. A research project has been put into place to investigate how a commercially existing electric vehicle - the Tazzari Zero - could be modified in order to improve its energetic performance. However, examining different modification possibilities in computer simulation requires a model for the drivetrain of the vehicle. For the goal of describing the energetic performance of the vehicle drivetrain, a static efficiency map model is deemed adequate. An experimental procedure called the on-road efficiency map method has been proposed in order to obtain an efficiency map model for an existing electric vehicle. This is based on instrumenting the vehicle and completing a drive cycle with it. The experimental validation of the on-road efficiency map method is the goal of this Master’s Thesis. The validation of the on-road efficiency map method is performed on a versatile experimental platform that is capable of emulating an electric vehicle following a drive cycle. Hardware-In-the-Loop simulation is used in the implementation of the platform to obtain a good correspondence between the platform and a fully physical electric vehicle. In order to organize the complexity of the platform’s design task and to provide a systematic procedure for control design, Energetic Macroscopic Representation is utilized. The validation results show that there is mostly only a minor error of less than 8% in the efficiency map obtained with the on-road method with respect to the efficiency map obtained by the classic protocol.Sähköautoja pidetään yhtenä lupaavimmista vaihtoehdoista tulevaisuuden autojen voimansiirtojärjestelmiksi, koska nämä eivät tuota paikallisesti kasvihuonekaasupäästöjä eivätkä ole suoraan riippuvaisia fossiilisista polttoaineista. Diplomityöhön liittyvä tutkimusprojekti tutkii miten kaupallisesti saatavilla olevan sähköauton - Tazzari Zeron - energiankulutusta voitaisiin parantaa. Eri kehitysvaihtoehtojen tutkimiseksi tietokonesimulaatioiden avulla tarvitaan kuitenkin malli sähköauton voimansiirtojärjestelmälle. Staattinen tehokkuuskartta tarjoaa riittävän tarkan mallin ajoneuvon energiankulutuksen kannalta. Eräs esitetty kokeellinen menetelmä kykenee tuottamaan tällaisen tehokkuuskartan olemassa olevalle sähköautolle. Menetelmä perustuu mittausantureiden asentamiseen ajoneuvoon ja täten tarvittavan datan keräämiseen testiajosta. Käsillä olevan diplomityön tavoite on tämän menetelmän kokeellinen validointi. Validointi tehdään toteutettavan koejärjestelmän avulla, joka jäljittelee todellisen sähköauton ajonaikaista toimintaa. Jotta tämä koejärjestelmä vastaisi hyvin todellisen sähköauton toimintaa, se toteutetaan Hardware-In-the-Loop -simulaatiota hyväksi käyttäen. Koejärjestelmän laajuudesta ja haastavuudesta johtuen teoreettisena apuvälineenä käytetään Energetic Macroscopic Representation -metodologiaa. Tämä helpottaa järjestelmän matemaattisen mallin jäsentämistä ja tarjoaa systemaattisen proseduurin säätösuunnitteluun. Validointitulokset osoittavat, että validoitavan menetelmän ja vastaavan perinteisen metodin tuottamien tehokkuuskarttojen välinen ero on pieni, enimmäkseen alle 8%

Metotreksaatin haittavaikutuksia ennustavat tekijät Tyksissä vuosina 2009-2020 hoidetuilla 1-17-vuotiailla akuuttia lymfaattista leukemiaa sairastavilla lapsilla ja nuorilla

Metotreksaatti (mtx) on yksi vanhimmista solunsalpaajalääkkeistä ja se on vakiinnuttanut asemansa lasten leukemian hoidossa. Metotreksaatti kuuluu pohjoismaiseen hoitosuositukseen NOPHOALL2008, jossa sitä käytetään suurilla pitoisuuksilla, jolloin se estää DNA:n ja proteiinien synteesiä ja solun jakautumista. Lääke poistuu vain munuaisten kautta ja koska se on munuais- ja neurotoksista, seurataan sen poistumista elimistöstä tiiviisti. Jos metotreksaattipitoisuus ylittää määritetyn raja-arvon tietyssä aikapisteessä, aloitetaan tukihoidot, joihin ensisijaisesti kuuluu runsas suonensisäinen nesteytys ja kalsiumfolinaatti. Lääkepitoisuuksien puhdistumista ja pitoisuuksia voidaan heikosti ennustaa, mutta on epäilty, että tietyt asiat, kuten lääkkeet, voisivat siihen vaikuttaa. Tässä tutkimuksessa käytettiin Tyksissä 2009–2020 välissä hoidettujen 1–17-vuotiaiden leukemiapotilaiden tietoja (n=70). Potilaista kerättiin tietoja ennen hoitojen aloitusta, kuten ISO-BMI, pinta-ala, kreatiniini ja albumiini, koska näillä epäiltiin olevan vaikututusta metotreksaatin puhdistumiseen. Lisäksi ennen jokaista hoitojaksoa tarkistettiin, oliko käytössä puhdistumiseen vaikuttavia lääkeaineita käytössä. Hoitojaksojen tiedoista kerättiin metotreksaatin pitoisuudet määritetyissä aikapisteissä, 24, 36, 42 ja 48 tunnin päästä lääkkeen annon aloituksesta. Näihin on määritetty korkein sallittu pitoisuus, jonka ylittyessä aloitetaan tukihoidot. Tukihoidoista kerättiin saatujen kalsiumfolinaattiannosten määrä. Tiedot anonymisoitiin ja kerättiin Excel-taulukkoon. Tietojen analyysi tehtiin SAS-ohjelman avulla. Pitkittynyt puhdistuma esiintyi 70 hoitojaksolla (13.57 %). Näissä löytyi yhteys potilaan pinta-alan ja pitkittyneiden pitoisuuksien välillä: mitä suurempi pinta-ala, sitä todennäköisemmin pitkittynyt puhdistuma (p=0.0020). Pinta-alaa käytetään oikean lääkeannoksen määrittämiseen. Kreatiniinin, albumiinin ja lääkeaineiden kohdalla ei löydetty yhteyttä pitkittyneeseen puhdistumaan. Mahdollinen syy tähän oli pieni potilasaineisto, jolloin tulokset eivät olleet tilastollisesti merkittäviä. Korkeita kreatiiniarvoja ennen hoitojen aloitusta oli vain 3 hoitojaksolla. Albumiinien mittaus leukemiapotilailla alkoi vasta 2018, jonka vuoksi suurimmalla osalla aineiston potilaista näitä ei ollut tiedossa. Jotta pinta-alan ja muiden tekijöiden todellinen merkitys metotreksaatin puhdistumiselle saataisiin selville, tulisi tutkia laajempaa potilasaineistoa

Characterisation of the electric drive of EV: on-road versus off-road method

For system design, analysis of global performance and energy management of electric vehicles (EVs), it is common to use the efficiency map of electric traction drive. The characterisation of the efficiency map with high accuracy is then an important issue. In this study, an on-road method and an off-road method are compared experimentally to determine the efficiency map of electric drive of EVs. The off-road method requires a dedicated experimental test bed, which is expensive and time consuming. The on-road method is achieved directly in-vehicle. Experimental data, recorded during an on-road driving cycle, are used to determine the efficiency map using non-intrusive measurements from global positioning system antenna, voltage and current sensors. A versatile experimental setup is used to compare both methods on the same platform. A maximal efficiency difference of 6% is achieved in most of the torque–speed plane. It is shown that, in an energetic point of view, both methods yield similar results. © The Institution of Engineering and Technology 201

Black Queen Evolution and Trophic Interactions Determine Plasmid Survival after the Disruption of the Conjugation Network

Mobile genetic elements such as conjugative plasmids are responsible for antibiotic resistance phenotypes in many bacterial pathogens. The ability to conjugate, the presence of antibiotics, and ecological interactions all have a notable role in the persistence of plasmids in bacterial populations. Here, we set out to investigate the contribution of these factors when the conjugation network was disturbed by a plasmid-dependent bacteriophage. Phage alone effectively caused the population to lose plasmids, thus rendering them susceptible to antibiotics. Leakiness of the antibiotic resistance mechanism allowing Black Queen evolution (i.e. a “race to the bottom”) was a more significant factor than the antibiotic concentration (lethal vs sublethal) in determining plasmid prevalence. Interestingly, plasmid loss was also prevented by protozoan predation. These results show that outcomes of attempts to resensitize bacterial communities by disrupting the conjugation network are highly dependent on ecological factors and resistance mechanisms.</p

Improvements of Speech Services in GERAN

Siirtyminen kolmannen sukupolven matkapuhelinverkkoihin tulee aiheuttamaan monenlaisia muutoksia GSM järjestelmässä (global system for mobile communications). Ehkä suurin näistä muutoksista on järjestelmän harmonisointi UMTS-standardin (universal mobile telecommunications services) kanssa. Tämä harmonisointi toteutetaan GSM-versioissa 5 - 6 ja sen tuloksena syntyy GERAN-radioliityntäverkko (GSM/EDGE radio access system). GSM:n evoluutio vaikuttaa datapalveluiden ohella myös puhepalveluihin. Puheenlaatua voidaan parantaa laajakaistaisella AMR-koodekilla, joka mahdollistaa korkealaatuisten puhepalveluiden tarjoamisen UMTS-verkossa. Tämän lisäksi spektritehokkuutta ja palveluiden joustavuutta voidaan parantaa uudella fyysisen kerroksen määrittelyllä nimeltään flexible layer one (FLO). Tämän diplomityön tarkoituksena oli arvioida puhepalveluiden linkkitason suorituskykyä GERAN-versioissa 5 ja 6. Erityisenä tavoitteena oli selvittää, voidaanko näiden palveluiden suorituskykyä parantaa ja monimutkaisuutta vähentää GERAN-versiossa 6. Puhepalveluiden suorituskykyä tutkittiin linkkitason simulaattorilla. Simulaatiot jaettiin kahteen ryhmään, piirikytkentäisiin ja pakettikytkentäisiin puhepalveluihin. Näiden palveluiden suorituskykyä mitattiin simulaatioiden avulla GERAN-versioissa 5 ja 6. Pakettikytkentäiset simulaatiot perustuivat VoIP-konseptiin (voice over IP), kun taas piirikytkentäisten simulaatioiden pohjana käytettiin GERAN-versiossa 5 määriteltyjä loogisia kanavia. Simulaatiotulokset osoittivat, että GERAN-version 5 puhepalveluiden suorituskykyä voidaan parantaa versiossa 6. Parannus on huomattava pakettikytkentäisten palveluiden osalta, mutta myös piirikytkentäisten puhepalveluiden suorituskykyä voidaan parantaa jonkin verran