Transport Resource Management within UMTS Radio Network Subsystem

Tällä hetkellä haastavin telekommunikaatioteollisuuden tutkimus – ja kehitystoiminta on keskittynyt kolmannen sukupolven matkapuhelinjärjestelmien ympärille. Järjestelmien standardointityössä on saatu aikaiseksi ensimmäiset vakaat spesifikaatioversiot ja kaupallista toimintaa ollaan parhaillaan aloittelemassa Japanissa ja Euroopassa. Eräs kolmannen sukupolven järjestelmistä on UMTS (Universal Mobile Telecommunications System). Tämä diplomityö antaa yleiskuvan UMTS järjestelmästä ja sen eri verkkoelementtien toiminnallisuuksista. Päähuomio on kiinnitetty radioverkkojärjestelmään (UMTS Terrestrial Radio Access Network) ja erityisesti sen radioaliverkkojärjestelmään (Radio Network Subsystem), joka koostuu radioverkonohjaimesta (Radio Network Controller) ja joukosta siihen kuuluvia tukiasemia (Node B). Radioverkonohjain ja tukiasemat on yhdistetty avoimen rajapinnan kautta jota kutsutaan Iub -rajapinnaksi. Rajapinta tarjoaa radioverkonohjaimelle mahdollisuuden kontrolloida tukiasemia signalointiviestien avulla ja mahdollistaa tehokkaan ja luotettavan käyttäjätiedon siirron radioaliverkkojärjestelmän sisällä. Tämän diplomityön pääasiallinen sisältö on siirtoresurssien hallinta Iub -rajapinnan ylitse. Työssä esitellään ja selitetään siirtoverkon arkkitehtuuri. Myös kaikki Iub:ssä sijaitsevat protokollat ja toiminnalliset yksiköt jotka vaikuttavat siirtoresurssien hallintaan esitellään ja kuvataan yksityiskohtaisesti. Päähuomio on kiinnitetty sovellusprotokolliin sekä rajapinnan siirtoverkko- että radioverkkokerroksella sekä näiden protokollien väliseen vuorovaikutukseen. Kyseiset protokollat ovat Node B Application Part (NBAP) ja Access Link Control Application Part (ALCAP). Työn toteutusosassa käydään lävitse NBAP –protokollan prototyypin ja Node B Manager –toiminnallisen yksikön prototyypin implementaatio.

ACS800-kaappimoduulien pakkaamon ulkoistaminen

Tässä insinöörityössä selvitetään ABB Oy System AC -liiketoimintayksikön pakkaamon ulkoistamiseen liittyviä ongelmia sekä mahdollisia ratkaisuja näihin ongelmiin. Koko ongelman käsittely on liian laaja projektin yhdelle insinöörityölle. Tässä työssä keskitytään ratkaisemaan ko. ulkoistamiseen liittyvät keskeisimmät ACS800-kaappimoduulien kuljetuslogistiset ongelmat. Näitä ongelmia ovat kaappimoduulien kiinnitystarve kuljetusalustaansa sekä kuljetuspaketoinnin puuttuessa kaappimoduulien suojaaminen maantiekuljetuksen ajaksi. Työssä on otettu huomioon viranomaisten maantiekuljetuksia koskevat vaatimukset. Työssä on suunniteltu uusia kiinnitysvälineitä sekä muutoksia olemassa oleviin kuljetusalustoihin, joita käytetään tehtaan sisäisissä kaappimoduulien siirroissa. Kiinnitysvälineistä on tehty lujuuslaskelmia ja määritelty kiristysmomentteja. Tuotettavuuden ja kustannustehokkuuden kannalta on selvitetty kiinnitysvälineisiin soveltuvia materiaalivaihtoehtoja. Kuljetusalustojen muutoksista on myös tehty ohjeistusta. Tämän työn tulos on uusien kiinnitysvälineiden ja kuljetusalustojen mekaanisten muutosten suunnittelu. Samalla on todistettu, että kaappimoduulien siirto tehtaan ulkopuoliseen pakkaamoon ilman kuljetuspaketointia on teoriassa mahdollista.

Positioning Wireless Mobile Terminal Devices

Positioning techniques enable the positioning of mobile transportation vehicles. Location information can be used in transport planning as well as in vehicles. Information can also be transferred between vehicles and transport planning. For example, pickup and delivery information and route instructions can be exchanged wirelessly. In this thesis, techniques suitable for positioning vehicles are studied, as well as techniques enabling wireless connectivity of the vehicles to the transport planning system. A prototype based on one positioning and connectivity technique is implemented. As a result, a system capable of positioning vehicles is created. The vehicles can be located almost in real-time. The accuracy in positioning is sufficient to visualise the locations on a good quality 1:20000 city map.

Externalities of Shipping in the Gulf of Finland until 2015

During the last few years, the discussion on the marginal social costs of transportation has been active. Applying the externalities as a tool to control transport would fulfil the polluter pays principle and simultaneously create a fair control method between the transport modes. This report presents the results of two calculation algorithms developed to estimate the marginal social costs based on the externalities of air pollution. The first algorithm calculates the future scenarios of sea transport traffic externalities until 2015 in the Gulf of Finland. The second algorithm calculates the externalities of Russian passenger car transit traffic via Finland by taking into account both sea and road transport. The algorithm estimates the ship-originated emissions of carbon dioxide (CO₂), nitrogen oxides (NO_x), sulphur oxides (SO_x), particulates (PM) and the externalities for each year from 2007 to 2015. The total NOx emissions in the Gulf of Finland from the six ship types were almost 75.7 kilotons (Table 5.2) in 2007. The ship types are: passenger (including cruisers and ROPAX vessels), tanker, general cargo, Ro-Ro, container and bulk vessels. Due to the increase of traffic, the estimation for NO_x emissions for 2015 is 112 kilotons. The NO_x emission estimation for the whole Baltic Sea shipping is 370 kilotons in 2006 (Stipa & al, 2007). The total marginal social costs due to ship-originated CO₂, NO_x, SO_x and PM emissions in the GOF were calculated to almost 175 million Euros in 2007. The costs will increase to nearly 214 million Euros in 2015 due to the traffic growth. The major part of the externalities is due to CO₂ emissions. If we neglect the CO2 emissions by extracting the CO₂ externalities from the results, we get the total externalities of 57 million Euros in 2007. After eight years (2015), the externalities would be 28 % lower, 41 million Euros (Table 8.1). This is the result of the sulphur emissions reducing regulation of marine fuels. The majority of the new car transit goes through Finland to Russia due to the lack of port capacity in Russia. The amount of cars was 339 620 vehicles (Statistics of Finnish Customs 2008) in 2005. The externalities are calculated for the transportation of passenger vehicles as follows: by ship to a Finnish port and, after that, by trucks to the Russian border checkpoint. The externalities are between 2 – 3 million Euros (year 2000 cost level) for each route. The ports included in the calculations are Hamina, Hanko, Kotka and Turku. With the Euro-3 standard trucks, the port of Hanko would be the best choice to transport the vehicles. This is because of lower emissions by new trucks and the saved transport distance of a ship. If the trucks are more polluting Euro 1 level trucks, the port of Kotka would be the best choice. This indicates that the truck emissions have a considerable effect on the externalities and that the transportation of light cargo, such as passenger cars by ship, produces considerably high emission externalities. The emission externalities approach offers a new insight for valuing the multiple traffic modes. However, the calculation of the marginal social costs based on the air emission externalities should not be regarded as a ready-made calculation system. The system is clearly in the need of some improvement but it can already be considered as a potential tool for political decision making.

Transitoliikenteen lisäarvopalvelut

Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää Suomen transito- eli kauttakulkuliikenteessä käytössä olevia lisäarvopalveluja ja niiden kehitysnäkymiä. Tutkimuksessa selvitetään myös Suomen transitoliikenteen nykytilaa ja tulevaisuutta. Suomen kauttakulkureitin ohella tarkastellaan muita tärkeimpiä Venäjän ulkomaankaupan kuljetusreittejä. Tutkimus jakautuu 1) kauttakulkuliikennettä koskevaan kirjallisuusselvitykseen ja 2) lisäarvopalveluja selvittävään haastattelututkimukseen, jonka yhteydessä haastateltiin Suomessa toimivia kansallisia ja kansainvälisiä transitoliikenteen toimijoita. Tutkimustulosten perusteella Suomi toimii erityisesti itään suuntautuvien arvotavaroiden kauttakulkureittinä. Transitokuljetusten yhteydessä tarvitaan erilaisia lisäarvopalveluja. Haastatteluissa saatiin selville, että tavaratoimituksille on tarjolla Suomessa yli 30 erilaista lisäarvopalvelua, jotka syntyvät yleensä asiakkaan erityistarpeista. Lisäarvopalvelut keskittyvät aineettomiin toimintoihin, kuljetuksiin, laadunhallintaan ja tavarankäsittelyyn. Eniten tarjottuja lisäarvopalveluja ovat räätälöity asiakaspalvelu, IT-palvelut, dokumentointi ja konsultointi. Lisäarvopalvelut eivät yleensä yksistään vaikuta kuljetusreitin valintaan, mutta yhdessä tehokkaiden, laadukkaiden ja turvallisten logistiikkapalvelujen kanssa lisäarvopalvelut muodostavat merkittävän kilpailutekijän Suomen transitoreitille.

Kelirikon vaikutukset liiketoimintaan Venäjällä

Venäjän lainsäädäntö mahdollistaa erilaisten rajoitusten asettamisen liikenteelle kelirikkoajan aikana ja alhaisten painorajoitusten asettaminen on tällöin yleistä. Kelirikon aikaisiin rajoituksiin liittyvä lainsäädäntö on pääosin tarkoituksenmukainen, mutta sitä sovelletaan tavalla, jolla vaikeutetaan huomattavasti yritysten toimintaa ja tarvittavien kuljetusten järjestämistä. Diplomityössä tutkitaan kelirikon vaikutuksia liiketoimintaan erityisesti caseyksikössä, joka on metsäteollisuusyhtiön Venäjällä sijaitseva tuotantoyksikkö. Venäläinen liiketoimintaympäristö eroaa huomattavasti suomalaisesta, ja kelirikon aikana korostuvat etenkin korruption ja henkilökohtaisten suhteiden merkitys. Suuri osa havaituista sallitun painon ylityksistä hoidetaan kelirikon aikana maksamalla epävirallisia maksuja suoraan tarkastajille. Myös virallisia kulkulupia myydään, mutta niiden hankinta on kallista ja aikaa vievää. Työn lähtökohta kiteytyy lainsäädännön, viranomaisten tulkinnan ja todellisen tilanteen välisten ristiriitojen avaamiseen ja selvittämiseen, ja tavoitteena on ollut mahdollisimman objektiivisen kokonaiskuvan luominen tilanteesta. Case-yksikössä on kehitetty vaihtoehtoisia toimintamalleja kelirikkoajan kuljetusten varmistamiseksi. Rautatiekuljetusten määrää on lisätty huomattavasti ja välivarastointiterminaalin rakentamista on suunniteltu. Vaihtoehtoiset toimintamallit aiheuttavat kuitenkin huomattavia lisäkustannuksia. Tutkimuksen tuottamien tietojen avulla case-yhtiössä voidaan jatkossa arvioida todellisia riskejä sekä vaihtoehtoisten toimintamallien tarpeellisuutta ja kustannustehokkuutta aikaisempaa tarkemmin.

Tavaran toimitusasiakirjojen sähköistäminen

Tutkielman tavoitteena on selvittää sähköisten tavaran toimitusasiakirjojen käytön vaikutukset hankinta- ja logistiikkapalveluita tarjoavan yrityksen toimitusketjun loppupään toimintoihin. Lisäksi työssä rakennetaan konstruktiivisen tutkimusmenetelmän viitekehyksen mukainen toimintamalli yrityksen käyttöä varten. Toimintamallin avulla tarkastellaan kohdeyrityksen mahdollisuutta parantaa toimitusketjun läpinäkyvyyttä, tehostaa sidosryhmien välistä tiedonsiirtoa ja vähentää virheitä ja manuaalista työtä nykyisissä prosesseissa. Työn keskeisin sisältö rakentuu kohdeyrityksen käyttämille kuljetusyrityksille tehdyn kuljetusliikekyselyn, tarkkaan kuvatun nykytilan sekä käytännön ongelmaan rakennetun konstruktion ympärille. Kuljetusliikekyselyn avulla saadaan käyttökelpoinen kuva kuljetusyritysten nykytilasta sekä tulevaisuuden suunnitelmista sähköisiin tavaran toimitusasiakirjoihin liittyen. Nykytilan kuvauksella nostetaan esiin prosesseja ja toimintoja joiden toimintaan voidaan oleellisesti vaikuttaa informaatioteknologian sekä prosessimuutosten avulla. Konstruktion rakentamisessa pääpaino on suunnattu läpinäkyvän ja tehokkaan toimitusketjun aikaansaamisessa. Tutkielman konstruktiota, sähköisten tavaran toimitusasiakirjojen toimintamallia, tarkastellaan yrityksen liiketoiminnan näkökulmasta peilaamalla oletettuja parannuksia aikaisempaan teoriapohjaan. Lisäksi toimintamallin soveltumista reaalimaailman ongelman ratkaisuun arvioidaan diplomityön ohjausryhmästä koostuvan johtajapaneelin tekemällä SWOT-analyysillä sekä heikolla markkinatestillä. Sidosryhmien välisen toiminnan tehostumista arvioidaan kvalitatiivisin menetelmin

Vesicular Trafficking in Osteoclasts

Osteoclasts are multinucleated bone-degrading cells that undergo large changes in their polarisation and vesicular trafficking during the bone resorption cycle. Rab proteins are small GTPases that offer both temporal and spatial regulation to the transport between membranous organelles. Previously the presence and function of only few of the currently known 60 Rab proteins in osteoclasts have been reported. In this study, the expression of 26 Rab genes in bone-resorbing osteoclasts was demonstrated with gene-specific primer pairs. The further analysis of three Rab genes during human osteoclast differentiation revealed that Rab13 gene is highly induced during osteoclastogenesis. The presence of Rab13 protein in the secretory vesicles directed towards the ruffled border and in the endocytotic or transcytotic pathways in resorbing osteoclasts was excluded. The localisation of Rab13 suggests that that it is associated with a previously unknown vesicle population travelling between the trans-Golgi network and the basolateral membrane in bone resorbing osteoclasts. Rab proteins convey their functions by binding to specific effector proteins. We found a novel Rab13 interaction with endospanins-1 and -2 that are yet poorly characterised small transmembrane proteins. The Rab13 subfamily member Rab8 also bound to endospanins, while Rab10 and unrelated Rabs did not. Rab13 and endospanin-2 co-localised in perinuclear vesicles in transfected cells, demonstrating the interaction also in vivo. The inhibition of Rab13 did not interfere with the localisation of endospanin-2 nor did it affect the cell surface expression of growth hormone receptor, as has been previously described for endospanins. The physiological role of this novel protein-protein interaction thus remains to be clarified. The analysis of the transcytotic route in bone resorbing osteoclasts revealed that multiple vesicle populations arise from the ruffled border and transport the bone degradation products for exocytosis. These vesicles are directed to the functional secretory domain that is encircled by an actin-based molecular barrier. Furthermore, the transcytotic vesicles contain abundant Helix pomatia lectin binding sites and represent lipid raft concentrates. Finally, autophagosomal compartments may also be involved in the transcytosis.

Developing short sea shipping transportation chains at Helsinki-Tallinn route

Short sea shipping is an important part of the European economy and an alternative to road transport of goods in Europe. It represents an intermodal transport combination of sea and land on a Door-to-Door basis, and it aims to develop more sustainable transport network with the least negative impacts by the transport modes. This Master’s thesis addresses the development of short sea shipping transportation chains at Helsinki-Tallinn route. The Master´s thesis explores the development of short sea shipping at Helsinki-Tallinn route by analyzing the shipping costs per unit transported by different ship types and sizes between port of Helsinki-Vuosaari harbour and port of Tallinn-Muuga harbour, and examining the possibility of Ro-Ro traffic as well. The study is qualitative-quantitative method and it is based on a case study, data is collected from secondary and primary sources, and mixed methods analysis is used to implement the interviews and observations results with the databases analysis. In the thesis factors affecting on short sea shipping are explored and analyzed, also the possibility of Ro-Ro shipping is examined, by comparing the shipping cost and the environmental impact of different ships like container ships, Ropax, and CONRO ships. The finding of this research shows the importance of time at port and utilization as a shipping cost determinants, the relationship between ship type and costing, and the possibility of Ro-Ro shipping.

Numerical simulation of two-chamber plasma sources using finite element method

Numerical simulation of plasma sources is very important. Such models allows to vary different plasma parameters with high degree of accuracy. Moreover, they allow to conduct measurements not disturbing system balance.Recently, the scientific and practical interest increased in so-called two-chamber plasma sources. In one of them (small or discharge chamber) an external power source is embedded. In that chamber plasma forms. In another (large or diffusion chamber) plasma exists due to the transport of particles and energy through the boundary between chambers.In this particular work two-chamber plasma sources with argon and oxygen as active mediums were onstructed. This models give interesting results in electric field profiles and, as a consequence, in density profiles of charged particles.

Risk Assessment of Modern Landfill Structures in Finland

The purpose of this thesis was to investigate environmental permits of landfills with respect to the appropriateness of risk assessments focusing on contaminant migration, structures capable to protect the environment, waste and leachate management and existing environmental impacts of landfills. According to the requirements, a risk assessment is always required to demonstrate compliance with environmental protection requirements if the environmental permit decision deviates from the set requirements. However, there is a reason to doubt that all relevant risk factors are identified in current risk assessment practices in order to protect people end environment. In this dissertation, risk factors were recognized in 12 randomly selected landfills. Based on this analysis, a structural risk assessment method was created. The method was verified with two case examples. Several development needs were found in the risk assessments of the environmental permit decisions. The risk analysis equations used in the decisions did not adequately take into account all the determining factors like waste prospects, total risk quantification or human delineated factors. Instead of focusing on crucial factors, the landfill environmental protection capability is simply expressed via technical factors like hydraulic conductivity. In this thesis, it could be shown, that using adequate risk assessment approaches the most essential environmental impacts can be taken into account by consideration of contaminant transport mechanisms, leachate effects, and artificial landfill structures. The developed structural risk analysing (SRA) method shows, that landfills structures could be designed in a more cost-efficient way taking advantage of recycled or by-products. Additionally, the research results demonstrate that the environmental protection requirements of landfills should be updated to correspond to the capability to protect the environment instead of the current simplified requirements related to advective transport only.