Análisis y diseño de antenas dipolo y parche para aplicaciones implantadas en el cuerpo humano

En els darrers anys, els sistemes de telemetria per a aplicacions mèdiques han crescut significativament en el diagnòstic i en la monitorització de, per exemple, la glucosa, la pressió de la sang, la temperatura, el ritme cardíac... Els dispositius implantats amplien les aplicacions en medicina i incorpora una millora de qualitat de vida per a l’usuari. Per aquest motiu, en aquest projecte s’estudien dues de les antenes més comuns, com son l’antena dipol i el patch, aquesta última és especialment utilitzada en aplicacions implantades. En l’anàlisi d’aquestes antenes s’han parametritzat característiques relacionades amb l’entorn de l’aplicació, així com també de la pròpia antena, explicant el comportament que, a diferencia amb l’espai lliure, les antenes presenten a canvis d’aquests paràmetres. Al mateix temps, s’ha implementat una configuració per a la mesura d’antenes implantades basat en el model del cos humà d’una capa. Comparant amb els resultats de les simulacions realitzades mitjançant el software FEKO, s’ha obtingut gran correspondència en la mesura empírica d’adaptació i de guany de les antenes microstrip. Gràcies a l’anàlisi paramètric, aquest projecte també presenta diversos dissenys de les antenes optimitzant el guany realitzable amb l’objectiu d’aconseguir la millor comunicació possible amb el dispositiu extern o estació base.

On Consumer Decision Strategies: New Approaches for Studying and Aiding Preferential Choices

This dissertation focuses on the strategies consumers use when making purchase decisions. It is organized in two main parts, one centering on descriptive and the other on applied decision making research. In the first part, a new process tracing tool called InterActive Process Tracing (IAPT) is pre- sented, which I developed to investigate the nature of consumers' decision strategies. This tool is a combination of several process tracing techniques, namely Active Information Search, Mouselab, and retrospective verbal protocol. To validate IAPT, two experiments on mobile phone purchase de- cisions were conducted where participants first repeatedly chose a mobile phone and then were asked to formalize their decision strategy so that it could be used to make choices for them. The choices made by the identified strategies correctly predicted the observed choices in 73% (Experiment 1) and 67% (Experiment 2) of the cases. Moreover, in Experiment 2, Mouselab and eye tracking were directly compared with respect to their impact on information search and strategy description. Only minor differences were found between these two methods. I conclude that IAPT is a useful research tool to identify choice strategies, and that using eye tracking technology did not increase its validity beyond that gained with Mouselab. In the second part, a prototype of a decision aid is introduced that was developed building in particular on the knowledge about consumers' decision strategies gained in Part I. This decision aid, which is called the InterActive Choice Aid (IACA), systematically assists consumers in their purchase decisions. To evaluate the prototype regarding its perceived utility, an experiment was conducted where IACA was compared to two other prototypes that were based on real-world consumer decision aids. All three prototypes differed in the number and type of tools they provided to facilitate the process of choosing, ranging from low (Amazon) to medium (Sunrise/dpreview) to high functionality (IACA). Overall, participants slightly preferred the prototype of medium functionality and this prototype was also rated best on the dimensions of understandability and ease of use. IACA was rated best regarding the two dimensions of ease of elimination and ease of comparison of alternatives. Moreover, participants choices were more in line with the normatively oriented weighted additive strategy when they used IACA than when they used the medium functionality prototype. The low functionality prototype was the least preferred overall. It is concluded that consumers can and will benefit from highly functional decision aids like IACA, but only when these systems are easy to understand and to use.

Impact of colonic cleansing on quality and diagnostic yield of colonoscopy: the European Panel of Appropriateness of Gastrointestinal Endoscopy European multicenter study.

BACKGROUND: The quality of colon cleansing is a major determinant of quality of colonoscopy. To our knowledge, the impact of bowel preparation on the quality of colonoscopy has not been assessed prospectively in a large multicenter study. Therefore, this study assessed the factors that determine colon-cleansing quality and the impact of cleansing quality on the technical performance and diagnostic yield of colonoscopy. METHODS: Twenty-one centers from 11 countries participated in this prospective observational study. Colon-cleansing quality was assessed on a 5-point scale and was categorized on 3 levels. The clinical indication for colonoscopy, diagnoses, and technical parameters related to colonoscopy were recorded. RESULTS: A total of 5832 patients were included in the study (48.7% men, mean age 57.6 [15.9] years). Cleansing quality was lower in elderly patients and in patients in the hospital. Procedures in poorly prepared patients were longer, more difficult, and more often incomplete. The detection of polyps of any size depended on cleansing quality: odds ratio (OR) 1.73: 95% confidence interval (CI)[1.28, 2.36] for intermediate-quality compared with low-quality preparation; and OR 1.46: 95% CI[1.11, 1.93] for high-quality compared with low-quality preparation. For polyps >10 mm in size, corresponding ORs were 1.0 for low-quality cleansing, OR 1.83: 95% CI[1.11, 3.05] for intermediate-quality cleansing, and OR 1.72: 95% CI[1.11, 2.67] for high-quality cleansing. Cancers were not detected less frequently in the case of poor preparation. CONCLUSIONS: Cleansing quality critically determines quality, difficulty, speed, and completeness of colonoscopy, and is lower in hospitalized patients and patients with higher levels of comorbid conditions. The proportion of patients who undergo polypectomy increases with higher cleansing quality, whereas colon cancer detection does not seem to critically depend on the quality of bowel preparation.

Enabling mobile access to digital libraries in digital divide contexts

Digital libraries (DL) have had a tremendous impact on improving the accessibility of scientific and academic publications. In developing countries, they seem to be the great hope, due to the serious existing problems with the traditional publishing and distribution mechanisms and to the potential they have on enabling access to a great panoply of publications. Moreover, accessing digital libraries over mobile devices has the potential of reaching a broader community of users and on helping to bridge the digital divide, since there are very reduced computer and Internet penetration rates in these countries, along with a higher mobile phone usage. For developed countries, accessing digital libraries on the go might also bring important added value. This paper features an analysis of the major issues related to making digital libraries accessible over mobile devices. A specific study on the possibility of using mobile digital libraries in a developing country context is also presented along with a proposal for making DSpace based digital libraries accessible over mobile phones.

Habitat-quality effects on metapopulation dynamics in greater white-toothed shrews, Crocidura russula.

The effects of patch size and isolation on metapopulation dynamics have received wide empirical support and theoretical formalization. By contrast, the effects of patch quality seem largely underinvestigated, partly due to technical difficulties in properly assessing quality. Here we combine habitat-quality modeling with four years of demographic monitoring in a metapopulation of greater white-toothed shrews (Crocidura russula) to investigate the role of patch quality on metapopulation processes. Together, local patch quality and connectivity significantly enhanced local population sizes and occupancy rates (R2 = 14% and 19%, respectively). Accounting for the quality of patches connected to the focal one and acting as potential sources improved slightly the model explanatory power for local population sizes, pointing to significant source-sink dynamics. Local habitat quality, in interaction with connectivity, also increased colonization rate (R2 = 28%), suggesting the ability of immigrants to target high-quality patches. Overall, patterns were best explained when assuming a mean dispersal distance of 800 m, a realistic value for the species under study. Our results thus provide evidence that patch quality, in interaction with connectivity, may affect major demographic processes.

Final Report (SPR Project 90-00-RB10-012) on the Maintenance Asset Management Project Phase I, 2012

This project resulted in the development of a proof of concept for a features inventory process to be used by field staff. The resulting concept is adaptable for different asset classes (e.g. culverts, guardrail) and able to leverage existing DOT resources such as the videolog and LRS and our current technology platforms including Oracle and our GIS web infrastructure. The concept examined the feasibility of newly available technologies, such as mobile devices, while balancing ease of use in the field. Implementation and deployment costs were also important considerations in evaluating the success of the project. These project funds allowed the pilot to address the needs of two DOT districts. A report of findings was prepared, including recommendations for or against full deployment of the pilot solution.

Final Report (SPR Project 90-00-RB10-012) on the Maintenance Asset Management Project Phase II, 2013

This project resulted in the development of a proof of concept for a features inventory process to be used by field staff. The resulting concept is adaptable for different asset classes (e.g. culverts, guardrail) and able to leverage existing DOT resources such as the videolog and LRS and our current technology platforms including Oracle and our GIS web infrastructure. The concept examined the feasibility of newly available technologies, such as mobile devices, while balancing ease of use in the field. Implementation and deployment costs were also important considerations in evaluating the success of the project. These project funds allowed the pilot to address the needs of two DOT districts. A report of findings was prepared, including recommendations for a full deployment of a field data collection.

Towards secure mobile P2P applications using JXME

Mobile devices have become ubiquitous, allowing the integration of new information from a large range of devices. However, the development of new applications requires a powerful framework which simplifies their construction. JXME is the JXTA implementation for mobile devices using J2ME, its main value being its simplicity when creating peer-to-peer (P2P) applications on limited devices. On that regard, an issue that is becoming veryimportant in the recent times is being able to provide a security baseline to such applications. This paper analyzes the currentstate of security in JXME and proposes a simple security mechanism in order to protect JXME applications against a broad range of vulnerabilities.

Performance analysis of software run-time behaviour using 3D-visualisation

Monimutkaisen tietokonejärjestelmän suorituskykyoptimointi edellyttää järjestelmän ajonaikaisen käyttäytymisen ymmärtämistä. Ohjelmiston koon ja monimutkaisuuden kasvun myötä suorituskykyoptimointi tulee yhä tärkeämmäksi osaksi tuotekehitysprosessia. Tehokkaampien prosessorien käytön myötä myös energiankulutus ja lämmöntuotto ovat nousseet yhä suuremmiksi ongelmiksi, erityisesti pienissä, kannettavissa laitteissa. Lämpö- ja energiaongelmien rajoittamiseksi on kehitetty suorituskyvyn skaalausmenetelmiä, jotka edelleen lisäävät järjestelmän kompleksisuutta ja suorituskykyoptimoinnin tarvetta. Tässä työssä kehitettiin visualisointi- ja analysointityökalu ajonaikaisen käyttäytymisen ymmärtämisen helpottamiseksi. Lisäksi kehitettiin suorituskyvyn mitta, joka mahdollistaa erilaisten skaalausmenetelmien vertailun ja arvioimisen suoritusympäristöstä riippumatta, perustuen joko suoritustallenteen tai teoreettiseen analyysiin. Työkalu esittää ajonaikaisesti kerätyn tallenteen helposti ymmärrettävällä tavalla. Se näyttää mm. prosessit, prosessorikuorman, skaalausmenetelmien toiminnan sekä energiankulutuksen kolmiulotteista grafiikkaa käyttäen. Työkalu tuottaa myös käyttäjän valitsemasta osasta suorituskuvaa numeerista tietoa, joka sisältää useita oleellisia suorituskykyarvoja ja tilastotietoa. Työkalun sovellettavuutta tarkasteltiin todellisesta laitteesta saatua suoritustallennetta sekä suorituskyvyn skaalauksen simulointia analysoimalla. Skaalausmekanismin parametrien vaikutus simuloidun laitteen suorituskykyyn analysoitiin.

Verkkonaapuruston valvontatehtävien siirto mobiililaitteelta kiinteälle laitteelle PeerHood -verkossa

PeerHood -verkon mobiililaitteiden akkutehon säästämiseksi siirretään mobiililaitteen verkkonaapuruston valvontatehtävät kiinteälle laitteelle. Valvontatehtävien siirto on tarkoitus tehdä silloin, kun laite pysyy paikallaan, esimerkiksi toimisto tiloissa. Laitteen pysyessä paikallaan voidaan verkkonaapurustoa seurata kiinteän laitteen resursseilla ja päivittää verkkomuutokset mobiililaitteelle tarvittaessa. Mobiililaitteen ollessa vain kuuntelutilassa laite säästää akkutehoa, koska sen ei tarvitse aktiivisesti lähettää dataa verkkolaitteillaan. Verkkolaitteet pysyvät lepotilassa ja odottavat vain tulevaa dataa. Verkkonaapuruston valvontatehtävien siirto ei kuitenkaan vaikuta käyttäjän palveluiden hyödyntämiseen, joten verkkolaitteen akkutehon säästö riippuu suuresti käyttäjän toimista, käyttäjä voi edelleen käyttää muiden PeerHood laitteiden palveluita tai tarjota omiaan.

Multi-purpose infrastructure for delivering and supporting mobile context-aware applications

The use of contextual information in mobile devices is receiving increasing attention in mobile and ubiquitous computing research. An important requirement for mobile development today is that devices should be able to interact with the context. In this paper we present a series of contributions regarding previous work on context-awareness. In the first place, we describe a client-server architecture that provides a mechanism for preparing target non context-aware applications in order to be delivered as context-aware applications in a semi-automatic way. Secondly, the framework used in the server to instantiate specific components for context-awareness, the Implicit Plasticity Framework, provides independence from the underlying mobile technology used in client device, as it is shown in the case studies presented. Finally, proposed infrastructure deals with the interaction among different context constraints provided by diverse sensors. All of these contributions are extensions to the infrastructure based on the Dichotomic View of plasticity, which now offers multi-purpose support.

Mobile Application Environment and Piloting

Diplomityön tavoitteina oli antaa yleiskuva eri mobiiliteknologioistaja niihin liittyvistä käsitteistä, antaa käsitys mobiilisovellusten toimintaympäristöstä ja kuvata ja arvioda määrätyt mobiilit pilottisovellukset. Ensin työssä kerätään tietoa mobiilista ympäristöstä, laitteista, käyttöympäristöstä ja sovelluksista. Sitten työssä esitetään yleisesti mobiiliteknologiat, laitteiden eroavuudet ja erinäisiä tekijöitä, joita tulee ottaa huomioon mobiilien sovellusten kehittämisessä. Seuraavaksi työn aihepiiriin kuuluvat mobiilisovellukset on kuvattu ja pilotoitu. Lopuksi on muodostettu johtopäätökset ja suositukset sovellusten kehittämiseksi. Sovellusten pilotoinnista selvisi, että sovellusten toiminnallisuuteen eri virhetapauksissa ei ole kiinnitetty riittävästi huomiota. Lisäksi työssä pohditaan, josko kaikkien sovellusten pitäisi pohjautua Internet-teknologiaan.

The design and implementation of a standards-based mobile messaging platform - case WAP Push Proxy Gateway

Tässä diplomityössä perehdytään WAP:in Push -viitekehykseen. WAP-standardit määrittelevät kuinka Internet-tyyppisiä palveluita, joita voidaan käyttää erilaisia mobiileja päätelaiteitteita käyttäen, toteutetaan tehokkaalla ja verkkoteknologiasta riippumattomalla tavalla. WAP pohjautuu Internet:iin, mutta huomioi pienten päätelaitteiden ja mobiiliverkkojen rajoitukset ja erikoisominaisuudet. WAP Push viitekehys määrittelee verkon aloittaman palvelusisällön toimittamisen. Työn teoriaosassa käydään läpi yleinen WAP-arkkitehtuuri ja WAP-protokollapino käyttäen vertailukohtina lanka-Internetin arkkitehtuuria ja protokollapinoa. Edellistä perustana käyttäen tutustaan WAP Push -viitekehykseen. Käytännönosassa kuvataan WAP Push -välityspalvelimen suunnittelu ja kehitystyö. WAP Push -välityspalvelin on keskeinen verkkoelementti WAP Push -viitekehyksessä. WAP Push -välityspalvelin yhdistää Internetin ja mobiiliverkon tavalla, joka piilottaa teknologiaeroavaisuudet Internetissä olevalta palveluntuottajalta.

Transparent Network Interfaces to Mobile Peer-to-Peer Environment

The fact that most of new Personal Data Assistant (PDA) devices and smartphones have the ability to communicate via different wireless technologies has made several new applications possible. While traditional network model is based on the idea of static hosts, mobile devices can create decentralized, self-organizing ad-hoc networks and act as peers in the network. This kind of adapting network is suitable for mobile devices which can freely join and leave the networks. Because several different wireless communication technologies are involved, flexible changing of the networking technology must be handled in order to enable seamless communication between these networks. This thesis presents a transparent network interface to mobile Peer-to-Peer environment which is named as Virtual PeerHood. Different wireless technologies and aspects of providing a seamless connectivity between these technologies are explored. The result is a middleware platform for mobile Peer-to-Peer environment, capable of handling several networking technologies.

Mobile Marketing in Japan

Mobiilimarkkinoinnin markkinat ovat vasta rakentumassa ja suurin osa alan toimijoista etenkin Suomessa yrittää vielä löytää rooliaan. Sen sijaan Japanissa sisällöntuotantoliiketoiminta matkapuhelimille kukoistaa ja mobiilimarkkinointi on jo saavuttanut merkittävän aseman mobiili-internetin palvelutarjonnassa. Toisin kuin Suomessa, jossa mobiilimarkkinat ovat vielä lastenkengissä, Japanissa myös mobiilimarkkinoinnin arvoketju on vähitellen muotoutumassa.Tämän tutkimuksen tavoitteena oli antaa käsitys Japanin mobiilimarkkinoinnin dynamiikasta ja luoda viitekehys operaattorin tulevalle roolille mobiilimarkkinoinnin markkinoiden rakentamisessa. Tutkimus on deskriptiivinen ja aineisto on kerätty alan kirjallisuudesta sekä haastattelemalla tärkeitä mobiilimarkkinoiden toimijoita Japanissa. Japanissa operaattoreilla (NTT DoCoMo, J-Phone ja KDDI) on erittäin vahva asema mobiili-internetin ja mobiilimarkkinoinnin markkinoilla. Ne hallitsevat asiakasrajapintaa, päättävät mobiiliverkon ja matkapuhelimien ominaisuuksista sekä siitä, ketkä sisällöntuottajista pääsevät osaksi heidän laskutusjärjestelmäänsä. Markkinoinnissa operaattoreilla ei ole yhtä näkyvää roolia. Omistussuhteiden kautta ne kuitenkin vaikuttavat lähes koko arvoketjuun. Operaattorit ovat yhdessä Japanin suurimpien mainostoimistojen kanssa luoneet tytäryhtiöitä, jotka hoitavat mainonnan operaattorin mobiiliportaalissa. Japanissa operaattori on ottanut hallitsevan roolin mobiilimarkkinoiden rakentamisessa. Tiivis yhteistyö eri toimijoiden, kuten matkapuhelinvalmistajien, sisällöntuottajien ja mainostoimistojen kanssa, on mahdollistanut kokonaisvaltaisen palvelupaketin tarjoamisen. Palvelupaketti sisältää käyttäjäystävällisen liittymän mobiili-internetiin sekä edulliset puhelimet. Juuri tiivis yhteistyö onkin ollut yksi tärkeimmistä menestystekijöistä Japanin markkinoita rakennettaessa. Mobiilimarkkinoita rakennettaessa operaattorilla on merkittävä rooli markkinoiden muodostajana ja sisällön kokoojana. Operaattorien tulee varautua roskapostin vastaiseen taisteluun, jos sähköpostia annetaan lähettää suoraan matkapuhelimeen. On erityisen tärkeää varmistaa, ettei käyttäjien tarvitse kärsiä roskapostista, muuten suoramarkkinoinnin mahdollisuus matkapuhelimeen menetetään. Ainoastaan aktiivisella edistämisellä ja osallistumisella mobiili-internetin sisällöntuotanto- ja markkinointiliiketoimintaan operaattori voi vahvistaa markkina-asemaansa ja varmistaa osuutensa tulevista markkinoista.