Pilvipohjaisen radioliityntäverkon kustannusten mallintaminen

The rapid growth of mobile data traffic is challenging the current way of building and operating the current radio access network. Cloud-based radio access network is researched as a solution to provide the required capacity for rapidly growing traffic demand in more economical manner. Scope of this thesis is to evaluate the costs of different existing and future radio access network architectures depending on the given network and traffic scenario. This is done by creating a cost model based on expert interviews to solve the most economical solution for the given network in terms of total cost of ownership. The results show that the cloud-based radio access network’s cost benefits are dependent on the expected traffic growth. In the low traffic growth scenario, the cost benefits of cloud-based radio access network are questionable, but in the high traffic growth scenario clear cost benefits are achieved.Mobiilidataliikenteen nopea kasvu haastaa nykyisen tavan rakentaa ja hallinnoida tämän hetkisiä radioliityntäverkkoja. Pilvipohjaista radioliityntäverkkoa tutkitaan ratkaisuksi tarjota tarvittavaa verkkokapasiteettia entistä taloudellisemmin. Tämän opinnäytetyön tarkoituksena on arvioida nykyisten ja pilvipohjaisten radioliityntäverkkoarkkitehtuurien kustannuksia riippuen verkon rakenteesta ja liikenteestä. Tämä toteutetaan luomalla kustannusmalli, joka perustuu asiantuntijoiden haastatteluihin. Mallin avulla on mahdollista vertailla annetun verkon eri arkkitehtuurien kokonaiskustannuksia ja selvittää taloudellisin radioliityntäverkkoarkkitehtuuri verkolle. Mallinnuksen tulokset osoittavat, että pilvipohjaisen radioliityntäverkon taloudelliset hyödyt ovat riippuvaisia dataliikenteen kasvusta verkossa. Vähäisellä data-liikenteen kasvulla pilvipohjaisen radioliityntäverkon kustannusedut ovat kyseenalaiset, mutta suurella dataliikenteen kasvulla saadaan selviä säästöjä verrattuna nykyisiin arkkitehtuureihin

Grafeenin spinriippuva johtavuus

Graphene is a 2-dimensional allotrope of carbon which has attracted a lot of interest since its discovery in 2004. It has high electron mobility and small intrinsic spin-orbit-coupling, leading to long spin persistence lengths. This makes it an interesting material for spintronics as it can be used as a platform for spin-dependent defects. Its spin behavior is almost completely determined by the defects, which can be used to tune its properties. The electronic transport properties of graphene are most commonly studied by Landauer-Büttiker and Kubo-Greenwood methods. They both work well with the tight-binding model, which recovers the electronic band structure of graphene correctly, and they give results consistent with each other. The difference between the two is that Landauer-Büttiker is more suitable for narrow ribbons, while Kubo-Greenwood performs better in wider systems. In this thesis, a spinful version of the Kubo-Greenwood method is derived and then implemented on top of an existing spinless version. The implementation is done with Nvidia CUDA and it runs on graphics processing units. Different spin-dependent defects in graphene are used to test the implementation and validate the method. While the spinful version of the method is easy to implement, it turns out that it lacks the ability to completely describe spin-flipping current. Spin-conserving conductivity is given correctly by the method and spin polarization is proposed to describe the spin behavior better. Long-ranged scatterers are found to scatter spin more efficiently than they do charge and they are suggested to be partly responsible for the experimentally found short spin relaxation times.Grafeeni on hiilen kaksiulotteinen allotrooppi, joka löydettiin vuonna 2004. Sen elektroneilla on suuri liikkuvuus ja pieni spin–rata-kytkentä, jonka ansiosta spinin relaksaatiopituus kasvaa huomattavan suureksi. Grafeeni on erityisen kiinnostava materiaali spintroniikassa, jossa sitä voidaan käyttää alustana spin-riippuville epäpuhtauksille. Sen spinin ominaisuudet ovat lähes täysin epäpuhtauksien määrittelemät, joten spin käytöstä voidaan säätää niiden avulla. Grafeenin johtavuusominaisuuksia tutkitaan yleensä joko Landauer-Büttiker- tai Kubo-Greenwood- menetelmillä. Molemmat toimivat hyvin tiukan sidoksen mallin kanssa ja antavat keskenään vertailukelpoisia tuloksia. Menetelmien erona ovat systeemit, joihin ne soveltuvat. Landauer-Büttiker toimii paremmin kapeammissa nauhoissa, kun taas Kubo-Greenwood soveltuu hyvin leveämpiin, täysin kaksiulotteisiin systeemeihin. Tässä työssä johdetaan spinillinen versio Kubo-Greenwood-menetelmästä ja toteutetaan se aikaisemman spinittömän version pohjalta. Toteutus tehdään Nvidian CUDA-kielellä ja sitä voidaan ajaa näytönohjaimilla. Toteutusta testataan erilaisilla spin-riippuvilla epäpuhtausmalleilla. Spinillinen versio on helposti johdettavissa spinittömästä versiosta, mutta käy ilmi, ettei se kuvaa täysin spinien välistä virtaa. Menetelmä antaa kuitenkin oikein spinin säilyttävän konduktiivisuuden ja spinin polarisaatio osoittautuu paremmaksi ominaisuudeksi kuvaamaan spinin käytöstä. Tutkituista epäpuhtauksista pitkän matkan sirottajat sirottivat spiniä suhteessa varaukseen eniten ja niitä ehdotetaan osatekijäksi kokeissa havaittuihin lyhyisiin relaksaatiopituuksiin

Rintakipuisen potilaan hoito-ohjeen toteutuminen Kajaanin ensihoidossa

Rintakipu on yksi yleisimmistä tehtävistä ensihoidossa. Monesti rintakipu on merkkinä vakavasta vammasta tai sairaudesta, joka vaatii nopeaa ja asiantuntevaa hoitoa. Hoito-ohjeita kehittämällä yhtenäistetään ensihoidon antamaa hoitoa ja kehitetään hoidon laatua ja tehokkuutta. Samalla parannetaan kriittisille potilaille annettua hoitoa ja saadaan kuolleisuutta pienennettyä. Opinnäytetyön tarkoituksena oli selvittää kuinka Kainuun maakunta -kuntayhtymän ensihoidon kevään 2010 hoito-ohjeet toteutuivat rintakipupotilaan hoidossa Kajaanin yksiköissä. Hoito-ohjeiden toteutuminen todettiin ensihoitajien kirjausohjelmalle tekemien kirjausten perusteella. Opinnäytetyön tavoitteena oli tuottaa Kainuun maakunta -kuntayhtymälle tietoa Kajaanin ensihoitoyksiköiden antamasta rintakipupotilaiden hoidosta. Tieto on tärkeää hoidon laadun parantamiseksi sekä kevään 2010 hoito-ohjeiden toimivuuden toteamiseksi. Tutkimusongelmana opinnäytetyössä oli: Miten kevään 2010 rintakipuisen potilaan hoito-ohjeet toteutuvat Kainuun maakunta -kuntayhtymän Kajaanin ensi-hoidossa? Tutkimusmenetelmänä käytettiin kvantitatiivista eli määrällistä tutkimusta. Aineisto kerättiin Kajaanin ensihoidon ensihoitajien SAKU- ohjelmaan tekemien kirjausten perusteella. Tiedonkeruulomakkeelta aineisto taulukoitiin SPSS PASW statistics 18 -ohjelmalla, josta se analysoitiin. Otosaika oli 1.6.-31.12.2010. Aineistona olivat rintakipupotilastehtävät tältä ajalta poislukien heinäkuun ja marraskuun tehtävät, jotka jouduttiin vähentämään otoksen rajaamiseksi. Otoksen määrä oli yhteensä 76 tehtävää. Tulosten perusteella rintakipuisen potilaan hoito-ohjeet toteutuivat Kajaanin ensihoidossa pääsääntöisesti. Puutteita havaittiin muun muassa lääkehoidon toteuttamisessa sekä potilaan tutkimisessa. Tuloksiin vaikuttavat ensihoitajien mahdollisesti puutteelliset kirjaamiset. Kirjaamiseen voi vaikuttaa ensihoitajien rajallinen aika. Lisäksi tuloksiin vaikuttaa kirjausten analysoinnin vaikeus erilaisten kirjaustapojen ja SAKU-ohjelman käytön vuoksi. Jatkotutkimusaiheina ovat hoito-ohjeiden toteutumisen mittaaminen koko Kainuun alueella sekä sähköisen kirjaamisen yhtenäistämisen tutkiminen.Treating chest pain is one of the most common tasks in emergency care. Chest pain might be a sign of a severe trauma that needs swift and competent treatment. The quality and efficiency of the treatment given by paramedics is improved by developing emergency care guidelines, thus ensuring better care for critically ill patients as well as reducing mortality rate. The purpose of this thesis was to find out whether the new emergency care guidelines of the Joint Authority of Kainuu Region were followed while treating chest pain patients by Kajaani emergency care units. The objective was to produce information for the Kajaani emergency care for developing patient safety and quality of treatment further, and verifying the functionality of the emergency care guidelines. The database used was a patient information database where paramedics enter their case notes. The research method used was quantitative. The data for the analysis was collected from the paramedics’ case notes written on the patient information database SAKU. After the data was tabulated with the SPSS PASW statistics 18 software, it was analyzed. The data contained all chest pain cases during the period of 1 June -31 December 2010, excluding the cases in July and November in order to reduce the quantity of the data. The number of cases was 76. Based on the results, the emergency care guidelines for treating chest pain patients were generally followed in the emergency care units. Improvements were needed mainly concerning medication and patient assessment. The results may have been influenced by insufficiently recorded notes which may have been partially due to the limited time paramedics had for note-taking during treating a patient. The difficulty analyzing many different note-taking styles may also have influenced the results. Possible follow up research themes could entail studying how the emergency care guidelines for chest pain patients are followed in all emergency care units in Kainuu region as well as studying the standardization of entries into the SAKU database

Paikantaminen IoT:ssä

Tämä työ käsittelee paikantamista esineiden internetissä. Työssä tarkastellaan esineiden internetiä itsessään, sekä sen vaikutusta muuhun yhteiskuntaan. Työssä esitellään muutamia paikannusmenetelmiä, jotka on jaettu sisä- ja ulkokäyttöön. Työn lopuksi vertaillaan erilaisia menetelmiä ja arvioidaan niiden soveltuvuutta erilaisiin olosuhteisiin. Tutkimus on tehty kirjallisuusselvityksenä. Esineiden internet tarkoittaa kaikenlaisten laitteiden, anturien ja aktuaattorien, liittämistä internetiin ja niiden ohjaamista internetin yli. Paikantaminen on keskeinen osa esimerkiksi anturidatan hyödyntämisessä. Esineiden internetissä laitteet ohjaavat toisiaan joko suoraan tai palvelun välityksellä. Esineiden internet on erittäin laaja käsite ja sen alle lukeutuu paljon teknologioita ja konsepteja. Paikannusdata voidaan sisällyttää metadatana periaatteessa minkä tahansa sensorin tai aktuaattorin dataan. Paikkatieto on usein myös tärkeä tieto fyysisiin laitteisiin liittyen. Monissa sovelluksissa paikannus voikin olla keskeinen osa itse tuotetta. Haasteina esineiden internetissä ovat esimerkiksi virrankulutus sekä langattomien verkkojen kaista ja monikäyttö

An Automatic Calibration System Software For a Medical Laser Device

Integrating semiconductor lasers in a variety of different applications such as consumer electronics, manufacturing processes, aviation and even in medical applications makes them very ubiquitous in today’s society. Further progress in the development of semiconductors and its advanced applications have generated new emerging markets. For instance, complex laser systems for the treatment of tumors and infections are recognized as a new market. This thesis introduces an advanced automatic calibration software system to be integrated in the production process of a medical laser device. The medical device includes two lasers: a treatment beam and an aiming beam, adding to the calibration software’s complexity. Additionally, the laser system consists of two subsystems: a laser device and an optical beam shaper unit. Once constructed, the calibration system would enable the medical device to be characterized and calibrated fully to ensure that it operates under its specification. The aim of this project was to provide the company with a working solution for the production environment that passes all regulatory and internal requirements. The development process began with defining a list of specifications for the calibration system and its software, which was followed by gradually integrating the software with the rest of the calibration system. The inclusion of the theoretical background presented in this thesis is necessary to understand the challenges and corresponding technical decisions that were being made during the course of this project. The backbone of the software architecture and its core mechanisms are illustrated as an overview of the automatic calibration system. In addition, the implemented components and algorithms, including the necessary performance optimizations for selected subsystems, are described. Some additional constraints, that needed to be taken into consideration during the development of the calibration software, included software licensing and the system’s safety. After the implementation the calibration system was validated and verified to ensure that it meets its specifications and performance requirements. To improve the calibration system a few ideas are presented, such as optimizing the beam profiling procedure. Ultimately, the calibration system as well as its software were concluded to be suitable and capable of being utilized in the production process of the medical laser device

Positive youth development and observed athlete behavior in recreational sport

Objectives Competence, confidence, connection, and character are regarded as outcomes of positive youth development (PYD) in sport. However, the specific athlete behaviors associated with different PYD profiles are not well understood. Thus, the purpose of this study was to investigate the relationship between athletes\u27 observed behavior during sport competitions and their perceptions of PYD outcomes. Design Cross-sectional study with systematic behavioral observation. Method Sixty-seven youth athletes were observed during basketball games near the end of their season, and the content of their behavior was systematically coded. Athletes also completed measures of the 4 Cs (competence, confidence connection, and character). A person- centered analysis approach was used to examine the relationship between PYD profiles and observed behavior. Results A cluster analysis identified two homogenous groups of athletes characterized by relatively high and low perceptions of confidence, connection, and character. A MANCOVA revealed that after controlling for gender and years of playing experience, the high Cs group engaged in more frequent sport communication with their coaches. Conclusions Results re-affirm the critical role that coaches play in the developmental experiences of young athletes, and highlight the importance of contextual factors of the youth sport environment

Makrovakauspolitiikka ja kotitalouksien velkaantuminen : Tarkastelussa Suomi ja Ruotsi

Maailmanlaajuisen finanssikriisin jälkeen makrovakauspolitiikan merkitys huomattiin ja ymmärrettiin, että uusi politiikkakehikko rahoitusjärjestelmien riskien hallitsemiseksi on tarpeen. Sen takia rahoitusvakauden ylläpitäminen lisättiin osaksi rahapolitiikkaa ja makrovakausvälineiden käyttö aloitettiin ympäri maailmaa. Koska makrovakauspolitiikan päätavoite on rahoitusvakauden ylläpitäminen, on sen tarkoituksena estää talouskriisien syntyminen ja vaimentaa niitä. Makrovakausvälineet voidaan jakaa kahteen kategoriaan: tarjontaperusteisiin, jotka vaikuttavat rahoituslaitoksiin sekä kysyntäperusteisiin, jotka kohdistuvat lainanottajiin. Välineet ovat moniulotteisia ja niitä käyttämällä oikea-aikaisesti voidaan vaikuttaa talouden eri tilanteisiin. Tutkimusten perusteella makrovakauspolitiikan toimenpiteet näyttävät hillitsevän järjestelmäriskin todennäköisyyttä sekä rahoitusjärjestelmän epävakautta ja ovat tarpeellisia suhdanteiden ääritilanteissa. Kotitalouksien historiallisen korkeaksi noussut velkaantuminen yhdessä asuntomarkkinoiden kuumentumisen kanssa ovat aiheuttaneet makrovakaudellisen riskin sekä Suomessa että Ruotsissa. Makrovakausvälineitä käyttämällä voidaan tukea velkaantumisen ja asuntomarkkinoiden tasaantumista. Vertailevassa analyysissä havaitaan, että Ruotsin asuntomarkkinat ja talous sekä kotitalouksien velkaantuminen, säästäminen ja kulutus ovat Suomeen verrattuna eri tasoilla. Ylikuumentuneet asuntomarkkinat ovat Ruotsissa makrovakaudellinen uhka yhdessä kotitalouksien velkaantumisen kanssa. Tämä tulos ei ole linjassa Svenssonin (2019) tutkimuksen tuloksen kanssa, jonka perusteella kotitalouksien velkaantuminen ja asuntojen hintojen nousu eivät aiheuta makrovakaudellista riskiä. Tämän tutkimuksen tulokset viittaavat siihen, että makrovakauspolitiikalla on mahdollista hillitä kotitalouksien velkaantumista. Jotta tämä on mahdollista, on välineiden käyttö tehtävä oikea- aikaisesti ja niitä on lisättävä tukemaan velkaantumisen estämistä. Analyysin pohjalta voidaan ehdottaa velkakaton lisäämistä kysyntäperusteiseksi välineeksi Suomeen ja Ruotsiin täydentämään jo käytössä olevaa lainakattoa

Pohjois-Irlannin rauhanprosessi konfliktin ratkontaprosessina

Only abstract. Paper copies of master’s theses are listed in the Helka database (http://www.helsinki.fi/helka). Electronic copies of master’s theses are either available as open access or only on thesis terminals in the Helsinki University Library.Vain tiivistelmä. Sidottujen gradujen saatavuuden voit tarkistaa Helka-tietokannasta (http://www.helsinki.fi/helka). Digitaaliset gradut voivat olla luettavissa avoimesti verkossa tai rajoitetusti kirjaston opinnäytekioskeilla.Endast sammandrag. Inbundna avhandlingar kan sökas i Helka-databasen (http://www.helsinki.fi/helka). Elektroniska kopior av avhandlingar finns antingen öppet på nätet eller endast tillgängliga i bibliotekets avhandlingsterminaler.Tämä tutkielma tarkastelee valtioiden sisäisten konfliktien rauhanprosesseja, tapauksenaan Pohjois-Irlannin rauhanprosessi. Tutkielmassa käytetään ns. valtioiden sisäisen konfliktin ratkontaprosessimallia (intra-state conflict resolution process). Malli on muodostettu kolmannen maailman heikkojen valtioiden onnistuneiden rauhanprosessien pohjalta eli siihen on koottu näiden onnistuneiden rauhanprosessien ratkaisevia piirteitä. Käytettävä malli on kolmivaiheinen, joka esittelee rauhanprosessin pääpiirteet, ratkaisevat tapahtumat ja rakenteen. Ensimmäisessä vaiheessa seurataan konfliktin ratkaisua dialogin aloittamisesta rauhansopimuksen sisältöön, toisessa eli täytäntöönpanovaiheessa rauhansopimuksen asetukset sovelletaan käytäntöön ja viimeisessä eli vakauttamisvaiheessa poliittisten eliittien, ääriryhmien ja tavallisten kansalaisten täytyy hyväksyä ja sisäistää rauhansopimuksen täytäntöönpanosta johtuvat seuraamukset ja muutokset. Tämän lisäksi mallin avulla pyritään luomaan kokonaiskuva Pohjois-Irlannin konfliktista ja ns. toisesta rauhanprosessista. Tutkielman tutkimuskysymys on, kuinka kolmannen maailman heikkojen valtioiden sisäisten konfliktien onnistuneista rauhanprosesseista koottu malli toimii Pohjois-Irlannin toisen rauhanprosessin tapauksessa. Tutkielman aineistona käytetään aikaisempaa Pohjois-Irlanti tutkimusta, rauhan- ja konfliktintutkimuksen kirjallisuutta sekä lehdistö- ja internetlähteitä. Pohjois-Irlannin konfliktia ja rauhanprosessia koskevaa kirjallisuutta kriittisesti käsittelemällä saadaan aikaan tämän tutkielman oma näkökulma. Tutkielman metodi perustuu näin ollen aikaisemman tutkimuksen kriittiselle luennalle konfliktin ratkontaprosessimallin näkökulmasta. Tutkielman tulokseksi saatiin, että malli toimii tietyiltä kohdin, mutta pääasiassa sen selitysvoima ei riitä Pohjois-Irlannin tapauksessa. Samalla tutkielmassa saatiin kuva Pohjois-Irlannin toisen rauhanprosessin kulusta. Pääsyynä mallin toimimattomuuteen nähtiin se, että huolimatta Pohjois-Irlannin konfliktin monista yhtäläisyyksistä verrattuna kolmannen maailman valtioiden sisäisiin konflikteihin, Pohjois-Irlannin konflikti ja rauhanprosessi toimii kuitenkin Länsi-Eurooppalaisessa kontekstissa. Tämä on hyvin erilainen toimintaympäristö kuin kolmannen maailman heikot valtiot. Luonnollisesti tutkielmassa käytetty malli toimii pienimmän yhteisen nimittäjän mukaan ja tutkittavan konfliktin erityispiirteet täytyy ottaa huomioon mallia sovellettaessa. Näin pyrittiin tekemään, mutta siitä huolimatta malli sopi vain osaksi Pohjois-Irlannin tapaukseen

Evaluation of the Development Requirements for a Network Information System

Tässä diplomityössä tarkasteltiin Fortum Sähkönsiirto Oy:ssä käytössä olevaa PowerGrid-verkkotietojärjestelmää. Järjestelmää tarkasteltiin erityisesti yleissuunnittelun näkökulmasta. Työn ensisijaisena tavoitteena oli kartoittaa nykyiseen järjestelmään tarvittavia muutoksia ja lisäominaisuuksia, joiden avulla järjestelmä tukee tulevaisuudessa paremmin yleissuunnittelua. Verkkotietojärjestelmän ominaisuuksien arvioimiseksi diplomityössä tehtiin yleissuunnitelma Hyvinkään alueen keskijänniteverkolle. Yleissuunnittelun eri vaiheiden aikana pyrittiin hyödyntämään nykyistä verkkotietojärjestelmää mahdollisimman monipuolisesti sekä esitettiin kehitysehdotuksia. Nykyistä verkkotietojärjestelmää ei pystytty hyödyntämään kaikissa yleissuunnittelun eri vaiheissa. Tämän takia PowerGridin lisäksi yleissuunnitteluun käytettiin LuoVa-prototyyppiohjelmaa. Yleissuunnitteluprosessin aikana ilmeni useita kehitystarpeita nykyiseen verkkotietojärjestelmään. Esille nousseet kehitystarpeet kohdistuvat nykyisen verkkotietojärjestelmän laskentoihin, suunnitelmien hallintaan sekä järjestelmän käytettävyyteen.This thesis focuses on the network information system PowerGrid used at Fortum Sähkönsiirto PLC. The system was examined especially from point of view of long-term planning. The aim of this thesis was to pinpoint improvements and additional features that would enable the present system to be better exploited for long-term planning. A long-term plan was designed and proposals were presented for the development of the medium voltage network in the area of Hyvinkää. During the planning process features of the present network information system were exploited as much as possible. The study showed that the present network information system could not be exploited in every stage of the planning process. As a result LuoVa prototype software was also used in the planning process. The long-term planning process identified several areas in the present system requiring improvement, involving calculations, controlling the plans in the system as well as the usability of the system