Enabling technologies for decentralized interpersonal communication

In the recent years the Internet users have witnessed the emergence of Peer-to-Peer (P2P) technologies and applications. One class of P2P applications is comprised of applications that are targeted for interpersonal communication. The communication applications that utilize P2P technologies are referred to as decentralized interpersonal communication applications. Such applications are decentralized in a sense that they do not require assistance from centralized servers for setting up multimedia sessions between users. The invention of Distributed Hash Table (DHT) algorithms has been an important, but not an inclusive enabler for decentralized interpersonal communication. Even though the DHTs provide a basic foundation for decentralization, there are still a number of challenges without viable technological solutions. The main contribution of this thesis is to propose technological solutions to a subset of the existing challenges. In addition, this thesis also presents the preliminary work for the technological solutions. There are two parts in the preliminary work. In the first part, a set of DHT algorithms are evaluated from the viewpoint of decentralized interpersonal communication, and the second part gives a coherent presentation of the challenges that a decentralized interpersonal communication application is going to encounter in mobile networks. The technological solution proposals contain two architectures and two algorithms. The first architecture enables an interconnection between a decentralized and a centralized communication network, and the second architecture enables the decentralization of a set of legacy applications. The first algorithm is a load balancing algorithm that enables good scalability, and the second algorithm is a search algorithm that enables arbitrary searches. The algorithms can be used, for example, in DHT-based networks. Even though this thesis has focused on the decentralized interpersonal communication, some of the proposed technological solutions also have general applicability outside the scope of decentralized interpersonal communication

BMA-kosteusanalysaattorin hyödynnettävyys biopolttoainejakeiden ja hakkeiden kosteusmäärityksissä

Tämän opinnäytetyön lähtökohtana oli Oy Metsä-Botnia Ab:n mielenkiinto uutta BMA-kosteusanalysaattoria kohtaan. Tarkoituksena oli arvioida BMA-kosteusanalysaattorin hyödynnettävyyttä ja luotettavuutta biopolttoainejakeiden ja hakkeiden kosteusprosentin määrityksessä. Analysoitavina biopolttoainejakeina käytettiin erikseen koivu- ja havukuorta sekä kuoren ja lietteen yhteisnäytettä. Analysaattorin hyödynnettävyyttä testattiin lisäksi turpeella. Sellutehtaalta puun kuorinnasta saatava kuori ja vedenpuhdistamolta tuleva liete myydään biopolttoainejakeena eteenpäin kuiva-aineen määrän mukaan, joten kosteusprosentin määritys on tärkein tekijä kaupassa. Koivu- ja havuhakkeen kosteusprosentin määritys on olennainen tekijä keiton neste-puusuhteen säädössä. BMA-kosteusanalysaattori hyödyntää mikro- ja radioaaltotekniikkaa. Analysaattorilla voidaan määrittää muutamassa sekunnissa periaatteessa kaikkien biomateriaalien kosteusprosentti tietyissä kosteusrajoissa. Analysaattorin mittauskammio muodostaa onteloresonaattorin, jonka muuttuvataajuuksinen sähkökenttä antaa eri taajuuksia vedelle ja orgaaniselle materiaalille. Muuttuvista taajuuksista ja muutamasta muusta muuttujasta analysaattori määrittää kosteusprosentin. BMA-kosteusanalysaattori toimii yhdessä PC-käyttöliittymän kanssa. Referenssimenetelmänä BMA-menetelmälle käytettiin standardien mukaista uunikuivausmenetelmää. Seurantatulokset osoittavat, että BMA-kosteusanalysaattoria voidaan hyödyntää parhaiten hakkeille. Kuorille ja turpeelle tulokset olivat vähän heikommat. Kuoren ja lietteen yhteisnäytteelle analysaattori ei antanut luotettavia tuloksia. Toistettavuusmittauksissa BMA-menetelmä osoittautui menetelmänä yhtä luotettavaksi referenssimenetelmän kanssa hakkeille ja turpeelle. Kuorille menetelmä oli luotettavuuden rajoilla. Yhteisnäytteille menetelmä ei ollut soveltuva. Hyödynnettävyyden kannalta tulokset eivät olleet vielä kohdillaan, koska analysaattorin kalibrointisuorat vaativat viritystä kaikille näytetyypeille. Virityksen tarve johtui suurimmaksi osaksi näytetyyppien epähomogeenisuudesta ja valituista kalibrointipisteistä. Laboratorioanalysaattorina menetelmää voidaan käyttää hakkeille päivittäisiin mittauksiin, mutta kuorille ja turpeelle korkeintaan kuukausittaisten keskiarvojen mittaamiseen. Tulevaisuudessa menetelmä antaa parhaan hyödynnettävyyden on-lineanalysaattorilla sekä keittoon menevälle hakkeelle että biopolttoainejaekaupassa kuorille.This Bachelor’s thesis was done for the needs of Oy Metsä-Botnia Ab. The objective of this thesis was to study the usability and reliability of a recently developed Biomass Moisture Analyzer. The analyzer was tested for measuring moisture content of barks, sludge, wood chips and peat. Oy Metsä-Botnia Ab was interested in the analyzer, because barks and sludge are sold forward according to the moisture content and because the moisture content of wood chips is an essential factor in controlling of liquor-to-wood ratio in cooking process. The BMA moisture analyzer uses microwaves and radio waves. The analyzer defines the moisture content of biomaterials in a few seconds. A measuring chamber of the analyzer generates a cavity resonator, which electric field gives different frequencies for water and biomaterials. The moisture content is calculated from frequencies and some other variables. The analyzer works with PC user interface. The standard oven dry method was used as a reference method for the BMA method. The results indicate that the BMA moisture analyzer can be used the best with wood chips. The results for barks and peat were barely in the limits of usability. The analyzer cannot measure the moisture content of bark with sludge. According to the repeatability results the BMA method was founded to be reliable the best for wood chips and peat. The BMA method was only just reliable enough for barks. The results of usability were not as good as possible, because calibration curves of the analyzer need adjustment for every test materials. Adjusting is mostly needed because of non-homogeneous test materials and chosen measurements for calibration. As a laboratory analyzer this method can be used for accurate daily measurement of wood chips. For barks and peat it can be used at most for monthly averages. In the future the BMA method gives the best usability as an on-line analyzer both for wood chips and barks