Aggregazione delle query per sistemi pub/sub: il progetto SALES

I sistemi mobili rappresentano una classe di sistemi distribuiti caratterizzata dalla presenza di dispositivi portatili eterogenei quali PDA, laptop e telefoni cellulari che interagiscono tra loro mediante una rete di interconnessione wireless. Una classe di sistemi mobili di particolare interesse è costituita dai sistemi basati sul modello di interazione publish/subscribe. Secondo tale schema, i nodi all'interno di una rete possono assumere due ruoli differenti: i produttori di informazione, chiamati publisher, ed i consumatori di informazione, chiamati subscriber. Tipicamente, l'interazione tra essi è mediata da un gestore di eventi che indirizza correttamente le informazioni ricevute dai publisher verso i subscriber interessati, sulla base degli interessi espressi da questi ultimi tramite sottoscrizioni. Nella progettazione di sistemi mobili, a differenza di quelli tradizionali basati su nodi fissi, bisogna tenere conto di problemi quali la scarsa capacità computazionale dei dispositivi e la limitata larghezza di banda delle reti wireless. All'interno di tale ambito, stanno recentemente assumendo sempre maggiore importanza i sistemi context-aware, ovvero sistemi mobili che sfruttano i dati provenienti dall'ambiente circostante e dai dispositivi stessi per adattare il proprio comportamento e notificare agli utenti la presenza di informazioni potenzialmente utili. Nello studio di questi sistemi, si è notato che i nodi che si trovano nella stessa area geografica generano tipicamente delle sottoscrizioni che presentano tra loro un certo grado di similarità e coperture parziali o totali. Il gruppo di ricerca del DEIS dell’Università di Bologna ha sviluppato un'infrastruttura di supporto per sistemi mobili context-aware, chiamata SALES. Attualmente il sistema progettato non considera le similarità delle sottoscrizioni e quindi non sfrutta opportunamente tale informazione. In questo contesto si rende necessario l'adozione di opportune tecniche di aggregazione delle sottoscrizioni atte ad alleggerire la computazione dei nodi mobili e le comunicazioni tra loro. Il lavoro presentato in questa tesi sarà finalizzato alla ricerca, all'adattamento ed all'implementazione di una tecnica di aggregazione delle sottoscrizioni. Tale tecnica avrà lo scopo di rilevare e sfruttare le similarità delle sottoscrizioni ricevute dal sistema al fine di ridurne il numero; in questo modo, quando un nodo riceverà un dato, il processo di confronto tra l'insieme delle sottoscrizioni memorizzate e il dato ricevuto sarà più leggero, consentendo un risparmio di risorse computazionali. Inoltre, adattando tali tecniche, sarà possibile modulare anche il traffico dati scaturito dalle risposte alle sottoscrizioni. La struttura di questa tesi prevede un primo capitolo sui sistemi context-aware, descrivendone le principali caratteristiche e mettendo in luce le problematiche ad essi associate. Il secondo capitolo illustra il modello di comunicazione Publish/Subscribe, modello di riferimento per i moderni sistemi context-aware e per i sistemi mobili in generale. Il terzo capitolo descrive l'infrastruttura SALES sulla quale si è progettata, implementata e testata la soluzione proposta in questa tesi. Il quarto capitolo presenta le principali tecniche di aggregazione delle sottoscrizioni e spiega come possono essere adattate al contesto di questa tesi. Il quinto capitolo effettua l'analisi dei requisiti per comprendere meglio il comportamento della soluzione; seguono la progettazione e l’implementazione della soluzione su SALES. Infine, il sesto capitolo riporta in dettaglio i risultati ottenuti da alcuni degli esperimenti effettuati e vengono messi a confronto con quelli rilevati dal sistema di partenza.

Committed to reform? Pragmatic antitrust enforcement in electricity markets

This thesis is a collection of essays about the instrumental use of commitment decisions to facilitate the completion of the European internal electricity market. European policy can shape markets in many ways, two most evident being regulation and competition enforcement. The interplay between these two instruments attracts a lot of scholarly attention. One of the major concerns in the competition vs. regulation debate is the instrumental use of competition rules. It has been observed that competition enforcement is triggered not only as a response to an anticompetitive harm occurring in the market, but that it sometimes becomes a powerful tool in the European Commission’s hands to pursue regulatory goals. This thesis looks for examples of such instrumentalisation in the context of electricity markets and finds that the Commission is very pragmatic in using all the possible instruments it has at hand to push forward its project of creating the internal electricity market. This includes regulation, competition enforcement and all sorts of political pressure. To the extent that commitment decisions accelerate sector-specific regulation and overcome political deadlocks, they contribute to the Commission’s energy policy goals. However, instrumentalisation of competition rules comes at a certain cost to competition policy, energy policy and, most importantly, to electricity markets themselves. Markets might be negatively affected either indirectly, by application of sector-specific regulation or competition policy building on previous commitment decisions, or directly, through the implementation of inadequate commitments in individual cases. Concluding, commitment decisions generally contributed to achieving the policy objectives of the internal electricity market, but their use for that purpose does not come without cost. Given that this cost is ultimately borne by the internal electricity market, the Commission should take a more balanced approach to the instrumental use of commitment decisions so that it does not do more harm than good.

Designing Electricity Auctions in the Presence of Transmission Constraints

This paper analyzes the effect that different designs in the access to fnancial transmission rights has on spot electricity auctions. In particular, I characterize the equilibrium in the spot electricity market when financial transmission rights are assigned to the grid operator and when financial transmission rights are assigned to the firm that submits the lowest bid in the spot electricity auction. When financial transmission rights are assigned to the grid operator, my model, in contrast with the models available in the literature, works out the equilibrium for any transmission capacity. Moreover, I have found that an increase in transmission capacity not only increases competition between markets but also within a single market. When financial transmission rights are assigned to the firm that submits the lowest bid in the spot electricity auction, firms compete not only for electricity demand, but also for transmission rights and the arbitrage profits derived from its hold. I have found that introduce competition for transmission rights reduces competition in spot electricity auctions.

Le virtù elettriche del lucido pennello. Sulla traduzione italiana del Treatise of electricity di Tiberio Cavallo

Questa tesi ha per argomento l'analisi linguistica della traduzione italiana del Treatise of electricity di Tiberio Cavallo (1777) ad opera di Ferdinando Fossi – Trattato completo d'elettricità – (1779). Con questo studio, che prende in esame un particolare episodio letterario, si è inteso esaminare un momento della storia del lessico scientifico italiano al fine di individuarne le peculiarità e sottolinearne le differenze rispetto ai corrispettivi di altre lingue, con speciale attenzione alla lingua inglese. I capitoli introduttivi riportano notizie biografiche e sulla formazione di T. Cavallo e F. Fossi. Nel terzo capitolo viene delineato un quadro della formazione e costituzione del lessico elettrologico italiano, seguendone l'evoluzione nel cinquantennio '40/'90 del XVIII secolo. Una parte della tesi è poi dedicata al fenomeno culturale rappresentato dalle scienze elettriche in cui si inscrive la traduzione del Treatise. Sono qui riportate notizie relative alla fortuna mondana dell'elettricità, per le quali si è attinto a carteggi, documenti d'archivio, testi antichi e studi moderni. L'analisi linguistica vera e propria si è basata sul confronto tra il testo originale di Tiberio Cavallo e la traduzione di Ferdinando Fossi. Partendo dal Treatise abbiamo isolato particolari gruppi di parole: 1) voci corrispondenti a termini propri dei fenomeni elettrici; 2) verbi; 3) strumenti scientifici. Per ognuna della voci abbiamo controllato la ricorsività; poi abbiamo cercato i traducenti corrispondenti, suddividendoli in “corrispondenze assolute” – il traducente è corrispettivo del termine originale –, “corrispondenze mancate” – variazioni nella traduzione di termini ripetuti costantemente –, “tendenza omologatrice” – traduzione univoca di termini semanticamente simili –. Un capitolo sulla lettura critica della traduzione spiega come da parte del Fossi si sia rilevata una sostanziale e sistematica assenza di sensibilità per la precisione terminologica che caratterizza il testo di Cavallo; ove si dimostra che il testo inglese insiste sulla ripetizione dei termini – già stabilizzati e facenti parte di un corpus omogeneo e condiviso –, mentre il testo italiano predilige il ricorso alla "variatio", ricercando una migliore resa stilistica d'insieme piuttosto che la precisione scientifica. Il momento storico-linguistico preso in esame attraverso il particolare caso della traduzione del Treatise vede la lingua italiana sprovvista di una lessico elettrico univoco e condiviso. Complici di questa mancata corrispondenza alle esigenze del linguaggio scientifico moderno sono certamente pregiudizi di ordine retorico, che esaltano l'importanza dello stile e alimentano il disprezzo per i tecnicismi, ma anche e soprattutto la diffusione di traduzioni eterogenee, che danno atto ad una moltiplicazione semantica dei termini realmente in grado di ritardare la formazione di un corpus lessicale condiviso dalla comunità scientifica italiana.

« … Quatre sales enfants métisses ... » - Colonisation par adaptation ? Le cas de Yaoundé.

The article wants to describe, how far colonial administration accepted to adopt local policies of colonized societies. The case study is about the early years of the Jaunde station in German Kamerun. / Le présent article pose la question de savoir jusqu’à quel niveau le pouvoir colonial allemand a été prêt à s'adapter à la situation sociale qu'il a trouvé sur place. La question est traitée à l'exemple de l'histoire du poste de Jaunde (Yaoundé) au Kamerun allemand. // Cameroun (1884-1916), Yaoundé, Georg August Zenker (1855-1922), Richard Kund (1852–1904), Hans Tappenbeck (1861-1889), Kurt von Morgen (1858-1928), Hans Dominik (1870-1910), Essono Ela, Omgba Bisogo, Jaunde, Kamerun, Colonisation allemande

ELECTRICITY GENERATION MODELING AND PHOTOVOLTAIC FORECASTS IN CHINA

With the economic development of China, the demand for electricity generation is rapidly increasing. To explain electricity generation, we use gross GDP, the ratio of urban population to rural population, the average per capita income of urban residents, the electricity price for industry in Beijing, and the policy shift that took place in China. Ordinary least squares (OLS) is used to develop a model for the 1979-2009 period. During the process of designing the model, econometric methods are used to test and develop the model. The final model is used to forecast total electricity generation and assess the possible role of photovoltaic generation. Due to the high demand for resources and serious environmental problems, China is pushing to develop the photovoltaic industry. The system price of PV is falling; therefore, photovoltaics may be competitive in the future.

A TWO-STAGE MICROBIAL FUEL CELL SYSTEM TO CONVERT SOLID ORGANIC WASTE TO ELECTRICITY

Microbial fuel cell (MFC) research has focused mostly on producing electricity using soluble organic and inorganic substrates. This study focused on converting solid organic waste into electricity using a two-stage MFC process. In the first stage, a hydrolysis reactor produced soluble organic substrates from solid organic waste. The soluble substrates from the hydrolysis reactor were pumped to the second stage reactor: a continuous-flow, air-cathode MFC. Maximum power output (Pmax) of the MFC was 296 mW/m3 at a current density of 25.4 mA/m2 while being fed only leachate from the first stage reactor. Addition of phosphate buffer increased Pmax to 1,470 mW/m3 (89.4 mA/m2), although this result could not be duplicated with repeated polarization testing. The minimum internal resistance achieved was 77 Omega with leachate feed and 17 Omega with phosphate buffer. The low coulombic efficiency (

Advanced Nanostructured Electro-Catalysts for Electricity Generation and Biorenewable Alcohol Conversion

In my Ph.D research, a wet chemistry-based organic solution phase reduction method was developed, and was successfully applied in the preparation of a series of advanced electro-catalysts, including 0-dimensional (0-D) Pt, Pd, Au, and Pd-Ni nanoparticles (NPs), 1-D Pt-Fe nanowires (NWs) and 2-D Pd-Fe nanoleaves (NLs), with controlled size, shape, and morphology. These nanostructured catalysts have demonstrated unique electro-catalytic functions towards electricity production and biorenewable alcohol conversion. The molecular oxygen reduction reaction (ORR) is a long-standing scientific issue for fuel cells due to its sluggish kinetics and the poor catalyst durability. The activity and durability of an electro-catalyst is strongly related with its composition and structure. Based on this point, Pt-Fe NWs with a diameter of 2 - 3 nm were accurately prepared. They have demonstrated a high durability in sulfuric acid due to its 1-D structure, as well as a high ORR activity attributed to its tuned electronic structure. By substituting Pt with Pd using a similar synthesis route, Pd-Fe NLs were prepared and demonstrated a higher ORR activity than Pt and Pd NPs catalysts in the alkaline electrolyte. Recently, biomass-derived alcohols have attracted enormous attention as promising fuels (to replace H2) for low-temperature fuel cells. From this point of view, Pd-Ni NPs were prepared and demonstrated a high electro-catalytic activity towards ethanol oxidation. Comparing to ethanol, the biodiesel waste glycerol is more promising due to its low price and high reactivity. Glycerol (and crude glycerol) was successfully applied as the fuel in an Au-anode anion-exchange membrane fuel cell (AEMFC). By replacing Au with a more active Pt catalyst, simultaneous generation of both high power-density electricity and value-added chemicals (glycerate, tartronate, and mesoxalate) from glycerol was achieved in an AEMFC. To investigate the production of valuable chemicals from glycerol electro-oxidation, two anion-exchange membrane electro-catalytic reactors were designed. The research shows that the electro-oxidation product distribution is strongly dependent on the anode applied potential. Reaction pathways for the electro-oxidation of glycerol on Au/C catalyst have been elucidated: continuous oxidation of OH groups (to produce tartronate and mesoxalate) is predominant at lower potentials, while C-C cleavage (to produce glycolate) is the dominant reaction path at higher potentials.

CAN CHINA USE ALTERNATIVE ENERGIES INSTEAD OF COAL TO PROVIDE MORE ELECTRICITY BY 2030?

Following the rapid growth of China's economy, energy consumption, especially electricity consumption of China, has made a huge increase in the past 30 years. Since China has been using coal as the major energy source to produce electricity during these years, environmental problems have become more and more serious. The research question for this paper is: "Can China use alternative energies instead of coal to produce more electricity in 2030?" Hydro power, nuclear power, natural gas, wind power and solar power are considered as the possible and most popular alternative energies for the current situation of China. To answer the research question above, there are two things to know: How much is the total electricity consumption in China by 2030? And how much electricity can the alternative energies provide in China by 2030? For a more reliable forecast, an econometric model using the Ordinary Least Squares Method is established on this paper to predict the total electricity consumption by 2030. The predicted electricity coming from alternative energy sources by 2030 in China can be calculated from the existing literature. The research results of this paper are analyzed under a reference scenario and a max tech scenario. In the reference scenario, the combination of the alternative energies can provide 47.71% of the total electricity consumption by 2030. In the max tech scenario, it provides 57.96% of the total electricity consumption by 2030. These results are important not only because they indicate the government's long term goal is reachable, but also implies that the natural environment of China could have an inspiring future.