Link-16 -järjestelmän käyttö puolustusvoimissa

Kehitys tietotekniikan puolella on viime vuosina ollut huimaa. Tämä on näkynyt kaikkialla yhteiskunnassa, muun muassa digitelevision esiinmarssina. Myös ilmailussa, sekä siviili- että sotilasilmailussa, on ryhdytty kartoittamaan uuden tekniikan hyväksikäyttömahdollisuuksia. Tämän työn tarkoituksena on tarkastella, miten NATO:n käyttämää datalinkkijärjestelmää, Link-16 -järjestelmää, voitaisiin käyttää Suomen Puolustusvoimien yhteisoperaatioissa sekä ilmavoimien omissa operaatioissa. Yhteisoperaation datalinkkijärjestelmälle asettamia vaatimuksia on pyritty kartoittamaan sovelletun vaatimusmäärittelyn menetelmin. Näin ollen työssä on pureuduttu vähän myös yhteisoperaatioihin ja niiden perusteisiin. Link-16 - järjestelmän ominaisuuksia on verrattu vaatimusmäärittelyn tuottamiin vaatimuksiin, minkä kautta on saatu kuva järjestelmän käyttökelpoisuudesta. Työssä on pohdittu myös, millaisia ongelmia Link-16 -järjestelmän käyttöönotto Suomessa saattaisi aiheuttaa. Tuloksia tarkasteltaessa korostuu Link-16 -järjestelmän vaatima suunnittelu- ja hallinnointityö. Järjestelmän tarjoaman joustavan verkkosuunnittelun avulla voidaan luoda haluttuja verkkoja, mutta suunnittelussa pitää pyrkiä ottamaan huomioon kaikki mahdollisesti eteen tulevat tilanteet. Eri operaatioille pitää myös suunnitella eri viestiverkot. Ilmavoimien omille operaatioille saattaa muodostua ongelmaksi järjestelmän käyttömahdollisuusmoodeista johtuva varakoneen hankala käyttöönotto. Link-16 -järjestelmä käyttää samaa taajuuskaistaa kuin ilmailussa käytettävä Distance Measurement Equipment (DME) -järjestelmä. Tästä johtuen maailmalla on luotu tiettyjä sääntöjä, joiden puitteissa Link-16 -järjestelmien päätelaitteiden on toimittava, jotta ne eivät häiritsisi DME-laitteiden toimintaa. Kyseiset säännöt lisäävät entisestään Link-16 -käyttäjien hallinnollista työmäärää. Rajoituksista johtuen kaikkia operaatioita on suunniteltava ja johdettava tarkasti, jotta Link-16 -järjestelmälle asetetut EMC-rajoitukset eivät ylittyisi. Link- 16 -järjestelmän käyttö vaatii siis huomattavasti hallinnollista työtä. Suomen Ilmavoimat tutkii tällä hetkellä, minkälaisia organisatorisia muutoksia Link-16 -järjestelmän käyttöönotto ilmavoimille merkitsisi. Mikäli halutaan osallistua kansainvälisiin kriisinhallintaoperaatioihin yhdessä muiden NATO -maiden kanssa, Link-16 -järjestelmä on käytännössä pakollinen.

Undersökning av dopning i organiska dioder och solceller

Organiska solceller har gjort stora framsteg med avseende på effektivitet och stabilitet under det senaste årtiondet. Oavsiktlig dopning är ett ofta förekommande fenomen i organiska halvledare. Orenheter och defekter i halvledarmaterialet kan ge upphov till dopning. Dessutom kan organiska halvledare dopas över tid då de kommer i kontakt med syre eller fukt. I takt med att andra egenskaper optimeras och effektiviteten stiger blir dopningen en allt viktigare förlustprocess att ta i beaktande i organiska solceller. Målet med detta arbete har varit att bättre förstå dopningens inverkan på organiska dioder och solceller. Tanken var att med hjälp av två olika dopningsmolekyler åstadkomma avsiktlig dopning och på så sätt kontrollerat undersöka och skapa en bättre förståelse av hur dopningen påverkar egenskaperna hos organiska halvledare i dioder och solceller. För att undersöka dopningen har en mätmetod som baserar sig på laddningsextraktion med hjälp av en linjärt ökande spänning, kallad CELIV, använts. Teorin för mätmetoden har utvecklats för att analysera godtyckliga dopningsprofiler och för att ta i beaktande dopningsprofilen vid bestämning av mobiliteten. Metoden har, genom de experiment som utförts, bekräftats fungera väl för undersökning av dopning i organiska tunnfilmsdioder. De två dopningsmolekyler som använts har testats framgångsrikt för dopning av polymererna P3HT och PBTTT. Under arbetets gång kunde en viktig orsak till oavsiktlig dopning identifieras. Som selektivt håltransportlager vid anoden är molybdentrioxid ett av de mest använda materialen. I detta arbete visas att molekyler från ett tunt lager av molybdentrioxid diffunderar in i halvledarlagret och orsakar dopning. Dopningen i P3HT:PCBM till följd av ett molybdentrioxidlager är så hög att även tunna solceller, kring 100 nm, kommer att påverkas negativt på grund av ökad rekombination. Dopningen till följd av diffusion av molybdentrioxid är ett resultat som visar på ett behov att hitta nya alternativa material för håltransport. Ett alternativ kunde vara att använda kraftigt dopade organiska halvledare. För detta ändamål kan den avsiktliga dopning som här testats vara relevant. De experimentella resultat som ingår i denna avhandling bekräftar att CELIV-metoden lämpar sig väl för att mäta dopningskoncentration och dopningsprofiler i organiska dioder samtidigt som man kan erhålla information om laddningstransporten i halvledarlagret.