Physical layer development in third generation protocol software architecture

Diplomityön tavoitteena oli kehittää kolmannen sukupolven fyysistä protokollakerrosta matkapuhelimen ohjelmistoarkkitehtuurille. Kolmannen sukupolven matkapuhelinjärjestelmät ovat aikaisempia järjestelmiä monimutkaisempia. Ohjelmiston koon ja monimutkaisuuden sekä aikataulujen kiireellisyyden vuoksi on tullut tarve ottaa käyttöön formaaleja menetelmiä ohjelmiston kehitystyöhön. Formaalit kuvauskielet mahdollistavat tarkan, yksiselitteisen ja simuloitavissa olevan järjestelmäkuvauksen muodostamisen. Fyysinen protokollakerros tarjoaa tiedon siirtoa ylemmille protokollakerroksille. Tämän tiedonsiirron hallinta vaatii protokollakerrosten välistä viestinvälitystä. Formaaleja kuvauskieliä käyttämällä voidaan viestinvälityksen toteutusta automatisoida ja siinä tarvittavaa logiikkaa havainnollistaa. Työssä suunniteltiin, toteutettiin ja testattiin ylempien protokollakerrosten kanssa kommunikoivaa osaa fyysisestä protokollakerroksesta. Tuloksena saatiin solunvalintatoiminnallisuuden vaatiman kommunikoinnin ja tilakoneen toteutus ohjelmistoarkkitehtuurissa. Ohjelmistonkehityksen alkuvaiheiden havaittiin olevan fyysisen kerroksen suorituskyvyn kannalta merkittävässä asemassa, koska tällöin viestinvälityksen optimointi on helpointa. Formaalit kuvauskielet eivät ole sellaisenaan täysin soveltuvia tarkoin määritellyn ohjelmistoarkkitehtuurin osien kehitykseen.

Formal Power Analysis of Systems-on-Chip

The design methods and languages targeted to modern System-on-Chip designs are facing tremendous pressure of the ever-increasing complexity, power, and speed requirements. To estimate any of these three metrics, there is a trade-off between accuracy and abstraction level of detail in which a system under design is analyzed. The more detailed the description, the more accurate the simulation will be, but, on the other hand, the more time consuming it will be. Moreover, a designer wants to make decisions as early as possible in the design flow to avoid costly design backtracking. To answer the challenges posed upon System-on-chip designs, this thesis introduces a formal, power aware framework, its development methods, and methods to constraint and analyze power consumption of the system under design. This thesis discusses on power analysis of synchronous and asynchronous systems not forgetting the communication aspects of these systems. The presented framework is built upon the Timed Action System formalism, which offer an environment to analyze and constraint the functional and temporal behavior of the system at high abstraction level. Furthermore, due to the complexity of System-on-Chip designs, the possibility to abstract unnecessary implementation details at higher abstraction levels is an essential part of the introduced design framework. With the encapsulation and abstraction techniques incorporated with the procedure based communication allows a designer to use the presented power aware framework in modeling these large scale systems. The introduced techniques also enable one to subdivide the development of communication and computation into own tasks. This property is taken into account in the power analysis part as well. Furthermore, the presented framework is developed in a way that it can be used throughout the design project. In other words, a designer is able to model and analyze systems from an abstract specification down to an implementable specification.

Modeling information in software languages

Ohjelmiston kehitystyökalut käyttävät infromaatiota kehittäjän tuottamasta lähdekoodista. Informaatiota hyödynnetään ohjelmistoprojektin eri vaiheissa ja eri tarkoituksissa. Moderneissa ohjelmistoprojekteissa käytetyn informaation määrä voi kasvaa erittäin suureksi. Ohjelmistotyökaluilla on omat informaatiomallinsa ja käyttömekanisminsa. Informaation määrä sekä erilliset työkaluinformaatiomallit tekevät erittäin hankalaksi rakentaa joustavaa työkaluympäristöä, erityisesti ongelma-aluekohtaiseen ohjelmiston kehitysprosessiin. Tässä työssä on analysoitu perusinformaatiometamalleja Unified Modeling language kielestä, Python ohjelmointikielestä ja C++ ohjelmointikielestä. Metainformaation taso on rajoitettu rakenteelliselle tasolle. Ajettavat rakenteet on jätetty pois. ModelBase metamalli on yhdistetty olemassa olevista analysoiduista metamalleista. Tätä metamallia voidaan käyttää tulevaisuudessa ohjelmistotyökalujen kehitykseen.

On Commutation and Conjugacy of Rational Languages and the Fixed Point Method

The research on language equations has been active during last decades. Compared to the equations on words the equations on languages are much more difficult to solve. Even very simple equations that are easy to solve for words can be very hard for languages. In this thesis we study two of such equations, namely commutation and conjugacy equations. We study these equations on some limited special cases and compare some of these results to the solutions of corresponding equations on words. For both equations we study the maximal solutions, the centralizer and the conjugator. We present a fixed point method that we can use to search these maximal solutions and analyze the reasons why this method is not successful for all languages. We give also several examples to illustrate the behaviour of this method.

Conference Proceedings. Academic Mobility Blending Perspectives - Mobilité Académique Perspectives croisées

Les 21, 22 et 23 septembre 2006, le Département d’Études Françaises de l’Université de Turku (Finlande) a organisé une conférence internationale et bilingue (anglais et français) sur le thème de la mobilité académique ; le but de cette rencontre était de rendre possible la tenue d’un forum international et multidisciplinaire, susceptible d’être le siège de divers débats entre les différents acteurs de la mobilité académique (c’estàdire des étudiants, des chercheurs, des personnels enseignants et administratifs, etc.). Ainsi, ont été mis à contribution plus de cinquante intervenants, (tous issus de domaines aussi variés que la linguistique, les sciences de l’éducation, la didactique, l’anthropologie, la sociologie, la psychologie, l’histoire, la géographie, etc.) ainsi que cinq intervenants renommés1. La plupart des thèmes traités durant la conférence couvraient les champs suivants : l’organisation de la mobilité, les obstacles rencontrés par les candidats à la mobilité, l’intégration des étudiants en situation d’échange, le développement des programmes d’études, la mobilité virtuelle, l’apprentissage et l’enseignement des langues, la prise de cosncience interculturelle, le développement des compétences, la perception du système de mobilité académique et ses impacts sur la mobilité effective. L’intérêt du travail réalisé durant la conférence réside notamment dans le fait qu’il ne concentre pas uniquement des perspectives d’étudiants internationaux et en situation d’échange (comme c’est le cas de la plupart des travaux de recherche déjà menés sur ce sujet), mais aussi ceux d’autres corps : enseignants, chercheurs, etc. La contribution suivante contient un premier corpus de dixsept articles, répartis en trois sections : 1. Impacts de la mobilité étudiante ; 2. Formation en langues ; 3. Amélioration de la mobilité académique. À l’image de la conférence, la production qui suit est bilingue : huit des articles sont rédigés en français, et les neuf autres en anglais. Certains auteurs n’ont pas pu assister à la conférence mais ont tout de même souhaité apparaître dans cet ouvrage. Dans la première section de l’ouvrage, Sandrine Billaud tâche de mettre à jour les principaux obstacles à la mobilité étudiante en France (logement, organisation des universités, démarches administratives), et propose à ce sujet quelques pistes d’amélioration. Vient ensuite un article de Dominique Ulma, laquelle se penche sur la mobilité académique régnant au sein des Instituts Universitaires de Formation des Maîtres (IUFM) ; elle s’est tout particulièrement concentrée sur l’enthousiasme des stagiaires visàvis de la mobilité, et sur les bénéfices qu’apporte la mobilité Erasmus à ce type précis d’étudiant. Ensuite, dans un troisième article, Magali Hardoin s’interroge sur les potentialités éducationnelles de la mobilité des enseignantsstagiaires, et tâche de définir l’impact de celleci sur la construction de leur profil professionnel. Après cela arrive un groupe de trois articles, tous réalisés à bases d’observations faites dans l’enseignement supérieur espagnol, et qui traitent respectivement de la portée qu’a le programme de triple formation en langues européennes appliquées pour les étudiants en mobilité (Marián MorónMartín), des conséquences qu’occasionne la présence d’étudiants étrangers dans les classes de traductions (Dimitra Tsokaktsidu), et des réalités de l’intégration sur un campus espagnol d’étudiants américains en situation d’échange (Guadalupe Soriano Barabino). Le dernier article de la section, issu d’une étude sur la situation dans les institutions japonaises, fait état de la situation des programmes de doubles diplômes existant entre des établissements japonais et étrangers, et tente de voir quel est l’impact exact de tels programmes pour les institutions japonaises (Mihoko Teshigawara, Riichi Murakami and Yoneo Yano). La seconde section est elle consacrée à la relation entre apprentissage et enseignement des langues et mobilité académique. Dans un premier article, Martine Eisenbeis s’intéresse à des modules multimédia réalisés à base du film « L’auberge espagnole », de Cédric Klapish (2001), et destinés aux étudiants en mobilité désireux d’apprendre et/ou améliorer leur français par des méthodes moins classiques. Viennent ensuite les articles de Jeanine Gerbault et Sabine Ylönen, lesquels traitent d’un projet européen visant à supporter la mobilité étudiante par la création d’un programme multimédia de formation linguistique et culturelle pour les étudiants en situation de mobilité (le nom du projet est EUROMOBIL). Ensuite, un article de Pascal Schaller s’intéresse aux différents types d’activités que les étudiants en séjour à l’étranger expérimentent dans le cadre de leur formation en langue. Enfin, la section s’achève avec une contribution de Patricia KohlerBally, consacrée à un programme bilingue coordonné par l’Université de Fribourg (Suisse). La troisième et dernière section propose quelques pistes de réflexion destinées à améliorer la mobilité académique des étudiants et des enseignants ; dans ce cadre seront donc évoquées les questions de l’égalité face à la mobilité étudiante, de la préparation nécessitée par celleci, et de la prise de conscience interculturelle. Dans un premier chapitre, Javier Mato et Bego

Applications of graph transformation in tools for domain-specific modeling languages

The use of domain-specific languages (DSLs) has been proposed as an approach to cost-e ectively develop families of software systems in a restricted application domain. Domain-specific languages in combination with the accumulated knowledge and experience of previous implementations, can in turn be used to generate new applications with unique sets of requirements. For this reason, DSLs are considered to be an important approach for software reuse. However, the toolset supporting a particular domain-specific language is also domain-specific and is per definition not reusable. Therefore, creating and maintaining a DSL requires additional resources that could be even larger than the savings associated with using them. As a solution, di erent tool frameworks have been proposed to simplify and reduce the cost of developments of DSLs. Developers of tool support for DSLs need to instantiate, customize or configure the framework for a particular DSL. There are di erent approaches for this. An approach is to use an application programming interface (API) and to extend the basic framework using an imperative programming language. An example of a tools which is based on this approach is Eclipse GEF. Another approach is to configure the framework using declarative languages that are independent of the underlying framework implementation. We believe this second approach can bring important benefits as this brings focus to specifying what should the tool be like instead of writing a program specifying how the tool achieves this functionality. In this thesis we explore this second approach. We use graph transformation as the basic approach to customize a domain-specific modeling (DSM) tool framework. The contributions of this thesis includes a comparison of di erent approaches for defining, representing and interchanging software modeling languages and models and a tool architecture for an open domain-specific modeling framework that e ciently integrates several model transformation components and visual editors. We also present several specific algorithms and tool components for DSM framework. These include an approach for graph query based on region operators and the star operator and an approach for reconciling models and diagrams after executing model transformation programs. We exemplify our approach with two case studies MICAS and EFCO. In these studies we show how our experimental modeling tool framework has been used to define tool environments for domain-specific languages.

Formal and informal mechanisms for knowledge protection and sharing

The most important knowledge in firms is mostly tacit and embedded in individuals within the organization. This background knowledge that firms possess is used for creation of new knowledge and innovations. As firms today greatly concentrate on their core competencies, they need external knowledge from various collaboration partners. Thus, collaborative relationship governance, as well as control (use of appropriability mechanisms) over background (the input from each firm in innovative activities) and foreground knowledge (the output of collaboration activities) is needed in order to successfully create and capture value from innovative activities without losing core knowledge and competitiveness. Even though research has concentrated on knowledge protection and knowledge sharing, studies that combine both of these views and examine the effects of sharing and protection on value creation and capture have been rather limited. Studies have mainly focused on the protection of the output of innovation while forgetting the protection of the input of innovation. On the other hand, as the research concentrating on the output of innovation tends to favor formal mechanisms, informal mechanisms have remained more unknown to researchers as well as managers. This research aims to combine the perspectives of knowledge sharing and knowledge protection and their relationship with value creation and value capture. The sharing and protection are viewed from two points of view: the use of appropriability mechanisms, as well as governance of the collaborative relationship. The study consists of two parts. The first part introduces the research topic and discusses the overall results. The second part comprises six complementary research publications. Both qualitative and quantitative research methods are used in the study. In terms of results, the findings enhance understanding of the combined use of formal and informal mechanisms for knowledge protection and sharing. Informal mechanisms appear to be emphasized in the protection of background knowledge, and thus are prerequisites for innovation, whereas formal mechanisms are relied on more for protecting the results of innovative activities. However, the simultaneous use of the formal and informal mechanisms that are relevant to the particular industry and innovation context is recommendedthroughout the collaborative innovation process. Further, the study adds to the current knowledge on HRM as an appropriability mechanism: on the firm level its uses include assessing and hedging against employee-related risks such as knowledge leaking and knowledge leaving. A further contribution is to the research on HRM protection and its interrelations with other appropriability mechanisms, its constituents, and its potential use in the area of knowledge protection.

Of pearls and pigs : a conceptual-semantic Tiernet approach to formal representation of structure and variation of phraseological units

"Helmiä sioille", pärlor för svin, säger man på finska om någonting bra och fint som tas emot av en mottagare som inte vill eller har ingen förmåga att förstå, uppskatta eller utnyttja hela den potential som finns hos det mottagna föremålet, är ointresserad av den eller gillar den inte. För sådana relativt stabila flerordiga uttryck, som är lagrade i språkbrukarnas minnen och som demonstrerar olika slags oregelbundna drag i sin struktur använder man inom lingvistiken bl.a. termerna "idiom" eller "fraseologiska enheter". Som en oregelbundenhet kan man t.ex. beskriva det faktum att betydelsen hos uttrycket inte är densamma som man skulle komma till ifall man betraktade det som en vanlig regelbunden fras. En annan oregelbundenhet, som idiomforskare har observerat, ligger i den begränsade förmågan att varieras i form och betydelse, som många idiom har jämfört med regelbundna fraser. Därför talas det ofta om "grundform" och "grundbetydelse" hos idiom och variationen avses som avvikelse från dessa. Men när man tittar på ett stort antal förekomstexempel av idiom i språkbruk, märker man att många av dem tillåter variation, t.o.m. i sådan utsträckning att gränserna mellan en variant och en "grundform" suddas ut, och istället för ett idiom råkar vi plötsligt på en "familj" av flera besläktade uttryck. Allt detta väcker frågan om hur dessa uttryck egentligen ska vara representerade i språket. I avhandlingen utförs en kritisk granskning av olika tidigare tillvägagångssätt att beskriva fraseologiska enheter i syfte att klargöra vilka svårigheter deras struktur och variation erbjuder för den lingvistiska teorin. Samtidigt presenteras ett alternativt sätt att beskriva dessa uttryck. En systematisk och formell modell som utvecklas i denna avhandling integrerar en beskrivning av idiom på många olika språkliga nivåer och skildrar deras variation i form av ett nätverk och som ett resultat av samspel mellan idiomets struktur och kontexter där det förekommer, samt av interaktion med andra fasta uttryck. Modellen bygger på en fördjupande, språkbrukbaserad analys av det finska idiomet "X HEITTÄÄ HELMIÄ SIOILLE" (X kastar pärlor för svin).