Modeling and Analysis of Noise and Interconnects for On-Chip Communication Link Design

This thesis considers modeling and analysis of noise and interconnects in onchip communication. Besides transistor count and speed, the capabilities of a modern design are often limited by on-chip communication links. These links typically consist of multiple interconnects that run parallel to each other for long distances between functional or memory blocks. Due to the scaling of technology, the interconnects have considerable electrical parasitics that affect their performance, power dissipation and signal integrity. Furthermore, because of electromagnetic coupling, the interconnects in the link need to be considered as an interacting group instead of as isolated signal paths. There is a need for accurate and computationally effective models in the early stages of the chip design process to assess or optimize issues affecting these interconnects. For this purpose, a set of analytical models is developed for on-chip data links in this thesis. First, a model is proposed for modeling crosstalk and intersymbol interference. The model takes into account the effects of inductance, initial states and bit sequences. Intersymbol interference is shown to affect crosstalk voltage and propagation delay depending on bus throughput and the amount of inductance. Next, a model is proposed for the switching current of a coupled bus. The model is combined with an existing model to evaluate power supply noise. The model is then applied to reduce both functional crosstalk and power supply noise caused by a bus as a trade-off with time. The proposed reduction method is shown to be effective in reducing long-range crosstalk noise. The effects of process variation on encoded signaling are then modeled. In encoded signaling, the input signals to a bus are encoded using additional signaling circuitry. The proposed model includes variation in both the signaling circuitry and in the wires to calculate the total delay variation of a bus. The model is applied to study level-encoded dual-rail and 1-of-4 signaling. In addition to regular voltage-mode and encoded voltage-mode signaling, current-mode signaling is a promising technique for global communication. A model for energy dissipation in RLC current-mode signaling is proposed in the thesis. The energy is derived separately for the driver, wire and receiver termination.

Energiapuun haketuksen ja murskauksen kustannukset

Energiapuun tuotannossa puu on hienonnettava kuljettimille ja kattilaan sopivaan kokoon. Tämä tehdään Suomessa yleensä joko metsätien varressa välivarastolla, keskitetyssä terminaalissa tai voimalaitoksella. Puu hienonnetaan joko terävillä terillä hakettamalla tai tylpemmillä työkaluilla murskaamalla. Hakkeessa on vähemmän käsittelyä haittaavia pitkiä tikkuja ja sen valmistamiseen tarvittava energia on hiukan pienempi kuin murskaimilla. Viimeksi mainitulla on merkitystä lähinnä karsittua puuta haketettaessa. Murskain puolestaan sallii enemmän epäpuhtauksia raaka-aineessa, joten esimerkiksi kantoja käsitellään vain murskaimilla. Tässä tarkastellaan erityisesti pienpuun haketuksen ja murskauksen kustannuksia. Pienpuuta saadaan nuoren metsän kunnostuksista ja ensiharvennuksista. Se voi olla joko karsimatonta kokopuuta tai karsittua rankaa. Kokonaiskustannukset pienpuun haketukselle tai murskaukselle ovat tämän tutkimuksen mukaan välivarastolla noin 3,4 euroa/MWh ja terminaalilla tai voimalaitoksella noin 2 euroa/MWh. Pääomakustannukset ovat pienpuulla tavallisesti 1-1,2 euroa/MWh, keskitetyllä terminaalilla toimittaessa noin kolmanneksen vähemmän, jos pääomalle asetetaan 10% tuottovaatimus. Työvoimakustannukset ovat 30-80 snt/MWh varaston ja laitteen koosta riippuen, käyttöenergia dieselmoottoria käytettäessä noin 50 snt/MWh, sähkömoottorilla noin 30 snt/MWh. Muut kulut, mm. huolto, ovat yhteensä 40-80 snt/MWh. Energiapuun hankinnan kokonaiskustannuksista raaka-aineen hienontamisen osuus on 10-30% puutavaran lajista ja käytetystä työmenetelmästä riippuen. Terminaaleilla ja voimalaitoksilla toimittaessa on usein kiinnitettävä huomiota melun- ja pölyntorjuntaan. Muun muassa näistä syistä saattaa kiinteä, sähkökäyttöinen murska olla sopiva sellaisiin kohteisiin, joissa käsiteltävät määrät ovat suuria ja toiminta pysyvää. Melun ja pölyn kunnollinen torjunta vaatii suuria rakenteita, joita on vaikea yhdistää liikuteltaviin laitteisiin.

On the cross-road of ethical- and fashion consumerism: intentions of pink ribbon campaign consumers

Tutkielman tavoitteena oli selvittää Roosanauha kampanjan tuotteiden ostoon liittyvää aikeen muodostumista kuluttajilla. Lisäksi tavoitteena oli selvittää onko aikeen muodostumisessa eroja uuden pinkin värin tai lahjoitus ominaisuuden osalta. Tutkimus toteutettiin sähköisenä kyselynä, jota analysoitiin tilastollisin menetelmin, lähinnä korrelaatioiden avulla. Tutkimus ei saavuttanut toivottua päämääräänsä lähinnä huonoksi jääneen vastausten kokonaismäärän vuoksi.Joitakin suuntaa antavia tuloksia pystyttiin kuitenkin tunnistamaan. Tuloksissa oli viitteitä lahjoitusominaisuuden tärkeydestä kuluttajille sekä vaaleanpunaiseen väriin positiivisesti asennoitumisesta. Kampanjan jatkoa ajatellen markkinoijien on syytä huomata tuloksissa ilmennyt värin tärkeä rooli sekä lahjoitusominaisuudelle painottunut sosiaalisten normien vahvuus.

Kuljetusmuodoista yhteiskunnalle kohdistuvat kustannukset bulktavaraliikenteessä

Diplomityössä tarkastellaan liikennemuotojen yhteiskunnalle kohdistamia kustannuksia, jotka syntyvät ylläpidosta, investoinneista sekä ulkoisista tekijöistä. Liikenteen hinnoittelussa ei useinkaan huomioida ulkoisia kustannuksia kuten päästöjen, melun sekä onnettomuuksien aiheuttamia kustannuksia, joiden laskentaan ja muodostumiseen tässä diplomityössä kiinnitetään erityisesti huomiota. Työn teoriaosassa selvitetään taustaa liikenteen hinnoittelulle sekä esitetään Suomessa käytössä oleva malli liikenteestä muodostuvien kokonaiskustannuksien huomioimiseksi. Tämän lisäksi vertaillaan ulkoisten kustannuksien laskentaa Suomen ja Euroopan välillä. Empiriaosassa lasketaan yhteiskunnalle kohdistuvat kustannukset kahdessa case esimerkissä. Suomessa liikenteen aiheuttamat kustannukset huomioidaan osana hankearviointeja. Näissä ulkoisten kustannuksien osuus on vähäinen muihin kustannuksiin verrattuna. Kirjallisuusselvityksen sekä empiria osuuden perusteella Suomessa tarvitaan lisäselvitystä ulkoisista kustannuksista, jos halutaan saada niiden arvo vastaamaan paremmin Suomen olosuhteita. Investointi ja ylläpitokustannukset on kohdennettu vain tieliikenteessä ajoneuvosuoritetta kohden. Vastaavaa tietoa ei ole saatavissa muiden tarkasteltujen kuljetusmuotojen osalta.

Spatial variability of noise level in agricultural machines

The knowledge of the spatial variability of noise levels and the build of kriging maps can help the evaluation of the salubrity of environments occupied by agricultural workers. Therefore, the objective of this research was to characterize the spatial variability of the noise level generated by four agricultural machines, using geostatistics, and to verify if the values are within the limits of human comfort. The evaluated machines were: harvester, chainsaw, brushcutter and tractor. The data were collected at the height of the operator's ear and at different distances. Through the results, it was possible to verify that the use of geostatistics, by kriging technique, made it possible to define areas with different levels for the data collected. With exception of the harvester, all of machines presented noise levels above than 85 dB (A) near to the operator, demanding the use of hearing protection.

”AMERICAN ENVIRONMENTS”. Ympäristön merkitykset Don DeLillon romaanissa White Noise

Pro gradu -tutkielmani tavoitteena on analysoida ympäristön merkityksiä yhdysvaltalaiskirjailija Don DeLillon (1936-) romaanissa White Noise (1985). Lähestyn romaania ekokriittisen kirjallisuudentutkimuksen näkökulmasta ja kytken sen ekokriitikko Lawrence Buellin ajatukseen nk. ympäristöalitajunnasta. Analysoin DeLillon romaania myös yhteydessä filosofi Jean Baudrillardin ajatukseen postmodernin ajan länsimaisessa ja erityisesti amerikkalaisessa yhteiskunnassa vallalla olevasta simulaatioiden järjestelmästä. White Noise -romaanin todellisuus vastaa Baudrillardin ajatusta yhteiskunnasta, jossa representaatiot ja simulaatiot ovat korvanneet todellisuuden. Media, erityisesti televisio, tuottaa jatkuvasti kuvia ja simulaatioita, joiden kyllästämässä todellisuudessa aineellinen maailma ja luonto jäävät tavoittamattomiin. White Noise -romaanin henkilöiden yhteys aineelliseen ympäristöönsä ja luonnonilmiöihin on katkennut, sillä heidän arkensa pyörii pitkälti kuluttamisen ja televisionkatselun ympärillä. Romaanin todellisuudessa myös identiteetistä on tullut eräänlainen tuote, jonka jokainen voi rakentaa mieleisekseen kulutusvalinnoillaan. Identiteettiproblematiikan ohella myös kuolemalla on keskeinen asema tutkielmassani. White Noise -romaanin päähenkilö Jack Gladney kärsii paniikinomaisesta kuolemanpelosta, jota pyrkii torjumaan erilaisin keinoin siinä kuitenkaan onnistumatta. Tavoitteenani on osoittaa, että tämä piinaava pelko kuolemaa kohtaan on syntynyt simulaatioyhteiskunnan tuloksena. Vieraantuminen aineellisesta maailmasta ja luonnon prosesseista on johtanut vieraantumiseen ruumiista ja kuolemasta. Analysoin kuolemaa romaanissa eräänlaisena simulaatioiden maailman äärirajana, viimeisenä luonnollisena tapahtumana. White Noise -romaanin päähenkilö Jack Gladney ahdistuu kulutuskeskeisessä, simulaatioiden kyllästämässä elinympäristössään. Tulkitsen tämän ahdistuksen tarpeena tunnistaa tärkeä vuorovaikutussuhde yksilön ja hänen aineellisen ympäristönsä välillä. Jack ei ole vielä täysin sulautunut osaksi simulaatioiden maailmaa, vaan hän tiedostaa kytköksen itsensä ja aineellisen maailman välillä. Tämä romaanista implisiittisesti esiin nouseva tiedostamisen tunne korostaa ihmisen ja ympäristön sekä laajemmin kulttuurin ja luonnon välttämätöntä yhteyttä. DeLillon romaanista on löydettävissä ajatus ympäristöalitajunnasta, joka alleviivaa ympäristön ja luonnon merkitystä ihmiselle.

The road leaflets of the Finnish Tourist Association

kuv., 12 x 20 cm

Landmarks on Finnishwomens road to Suffrage and Equal Citizenship

12 x 18 cm

Noise and vibration damping of Fe-Cr-x alloys

The aim of the present work is to study the noise and vibration damping capacity of ferromagnetic Fe-16%Cr base alloys (before and after heat treatment) with different Al and Mo contents. The noise damping was evaluated by the level of sound emission after an impact. The vibration damping was studied using a cantilever device. In addition to these tests, the magnetic structure of the materials was also investigated by Kerr effect. It was verified that the materials can decrease noise level in the frequency range of human earring. The vibration damping is influenced by heat treatment and chemical composition of the alloy. The improvement of vibration damping after heat treatment is ascribed to the decrease of internal stresses in materials and changes in magnetic domain structures.

Fe y esperanza : women's road to leadership and ministry in the Lutheran church of El Salvador 1952-2009

The Lutheran Church of El Salvador made a decision, in 1986, to open the ministry to women. How was it possible in the midst of a Latin American macho culture and after having been influenced by the theologically conservative, North American mission work? This research examines the kinds of internal and external factors which led women to leadership and ministry, and the context in which this development occurred. The roles of women have been scrutinised during several time periods. During 1952-1974 the focus was on women as missionary wives and fundadoras (founding mothers). Women’s roles as laywomen grew in 1975-1985. After the outburst of the civil war in 1980, women advanced to lay leaders. The ministry was opened for women and the first deacon pastors were installed in 1986 and the first presbyter pastors were ordained in 1994. In 2009, more women than ever were working in different levels – from laywomen to leaders – in the Lutheran Church of El Salvador. The research shows that the reasons for the development and changes concerning women’s positions and roles lie in the impact of significant individuals, liberation theology, the feminist and women’s movement, civil war and the theology of life.

Exit times for some processes with normally distributed noise

Denna avhandling handlar om metoder för att hitta begränsningar för det asymptotiska beteendet hos en förväntad uthoppstid från ett område omkring en xpunkt för processer som har normalfördelad störning. I huvudsak behandlas olika typer av autoregressiva processer. Fyra olika metoder används. En metod som använder principen för stora avvikelser samt en metod som jämför uthoppstiden med en återkomsttid ger övre begränsningar för den förväntade uthoppstiden. En martingalmetod och en metod för normalfördelade stokastiska variabler ger undre begränsningar. Metoderna har alla både förtjänster och nackdelar. Genom att kombinera de olika metoderna får man de bästa resultaten. Vi får fram gränsvärdet för det asymptotiska beteendet hos en uthoppstid för den multivariata autoregressiva processen, samt motsvarande gränsvärde för den univariata autoregressiva processen av ordning n.

Potential for Greenhouse Gas Emission Reductions by Using Biomethane as a Road Transportation Fuel

The aim of this thesis is to study whether the use of biomethane as a transportation fuel is reasonable from climate change perspective. In order to identify potentials and challenges for the reduction of greenhouse gas (GHG) emissions, this dissertation focuses on GHG emission comparisons, on feasibility studies and on the effects of various calculation methodologies. The GHG emissions calculations are carried out by using life cycle assessment (LCA) methodologies. The aim of these LCA studies is to figure out the key parameters affecting the GHG emission saving potential of biomethane production and use and to give recommendations related to methodological choices. The feasibility studies are also carried out from the life cycle perspective by dividing the biomethane production chain for various operators along the life cycle of biomethane in order to recognize economic bottlenecks. Biomethane use in the transportation sector leads to GHG emission reductions compared to fossil transportation fuels in most cases. In addition, electricity and heat production from landfill gas, biogas or biomethane leads to GHG reductions as well. Electricity production for electric vehicles is also a potential route to direct biogas or biomethane energy to transportation sector. However, various factors along the life cycle of biomethane affect the GHG reduction potentials. Furthermore, the methodological selections have significant effects on the results. From economic perspective, there are factors related to different operators along the life cycle of biomethane, which are not encouraging biomethane use in the transportation sector. To minimize the greenhouse gas emissions from the life cycle of biomethane, waste feedstock should be preferred. In addition, energy consumption, methane leakages, digestate utilization and the current use of feedstock or biogas are also key factors. To increase the use of biomethane in the transportation sector, political steering is needed to improve the feasibility for the operators. From methodological perspective, it is important to recognize the aim of the life cycle assessment study. The life cycle assessment studies can be divided into two categories: 1.) To produce average GHG information of biomethane to evaluate the acceptability of biomethane use compared to fossil transportation fuels. 2.) To produce GHG information of biomethane related to actual decision-making situations. This helps to figure out the actual GHG emission changes in cases when feedstock, biogas or biomethane are already in other use. For example directing biogas from electricity production to transportation use does not necessarily lead to additional GHG emission reductions. The use of biomethane seems to have a lot of potential for the reduction of greenhouse gas emissions as a transportation fuel. However, there are various aspects related to production processes, to the current use of feedstock or biogas and to the feasibility that have to be taken into account.