Characterization of mouse neuronal Ca2+/calmodulin kinase II inhibitor alpha

We have overexpressed an 8.5-kDa mouse Ca2+/calmodulin kinase II inhibitor a protein (mCaMKIIN alpha) in Escherichia coli and demonstrate that the recombinant protein is a potent inhibitor of Ca2+/calmodulin kinase 11 (CaMKII) in vitro. However, antibodies raised against recombinant mCaMKIIN alpha. react with an similar to 37-kDa protein present in mouse brain. The pattern of expression of the similar to 37-kDa protein is similar to that of mCaMKIIN alpha mRNA as both are expressed in normal but not Japanese encephalitis virus (JEV)-infected mouse brain. Subcellular localization studies indicate that the similar to 37-kDa protein is present in the post-synaptic density (PSD) where mCaMKII alpha is known to perform key regulatory functions. We conclude that the similar to 37-kDa protein identified in this study is mCaMKIIN alpha. and its localization in the PSD indicates a novel role for this protein in the regulation of neuronal CaMKII alpha. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Utilization bounds for RM scheduling on uniform multiprocessors

Utilization bounds for Earliest Deadline First(EDF) and Rate Monotonic(RM) scheduling are known and well understood for uniprocessor systems. In this paper, we derive limits on similar bounds for the multiprocessor case, when the individual processors need not be identical. Tasks are partitioned among the processors and RM scheduling is assumed to be the policy used in individual processors. A minimum limit on the bounds for a 'greedy' class of algorithms is given and proved, since the actual value of the bound depends on the algorithm that allocates the tasks. We also derive the utilization bound of an algorithm which allocates tasks in decreasing order of utilization factors. Knowledge of such bounds allows us to carry out very fast schedulability tests although we are constrained by the fact that the tests are sufficient but not necessary to ensure schedulability.

Samat säännöt, eri lopputulos - Vertaileva tapaustutkimus toisen sähkömarkkinadirektiivin toimeenpanosta Suomessa ja Ranskassa

Tutkimuksen kohde on toisen sähkömarkkinadirektiivin 2003/54/EY toimeenpano Suomessa ja Ranskassa. Direktiivin tavoitteena oli tarjota eurooppalaisille kuluttajille mahdollisuus valita sähköntoimittajansa heinäkuusta 2007 alkaen ja antaa kaikille energiayhtiöille mahdollisuus päästä kilpailemaan EU:n jäsenvaltioiden kansallisille markkinoille. Tässä tutkimuksessa tarkastellaan, miten Suomi ja Ranska toimeenpanivat tärkeimmät direktiivin vähittäismarkkinoita koskevat vaatimukset. Vaatimukset liittyvät markkinoiden avaamiseen, sähköverkkoon pääsyyn, verkkoliiketoiminnan valvontamalliin, julkisen palvelun velvoitteisiin sekä verkkoliiketoimintojen eriyttämiseen sähkön tuotannosta ja myynnistä. Tutkimuksessa selvitetään, missä määrin kyseiset vaatimukset saavutettiin ja miten tätä voidaan selittää. Toimeenpanot analysoidaan kolmen EU-toimeenpanotutkimuksen teorian avulla, jotka ovat yhteensopimattomuus, veto-pisteet ja kuuliaisuuden maailmat. Teoreettinen viitekehys rakennetaan yleisen toimeenpanotutkimuksen top-down -lähestymistapojen pohjalta. Tutkimusstrategiana on tapaustutkimus. Tutkimuksen tärkeimmät lähteet ovat viisi teemahaastattelua, sähkömarkkinoita koskeva akateeminen kirjallisuus, Euroopan unionin toimielinten raportit ja kohdemaiden viranomaistekstit. Tutkimuksen mukaan sekä Suomi että Ranska siirsivät direktiivin vähittäismarkkinoita koskevat vaatimukset kansalliseen lainsäädäntöönsä hieman määräajasta myöhässä. Kuitenkin maiden välillä on huomattavia eroja vaatimusten todellisessa toteutumisessa. Suomessa vaatimukset toteutuvat pääasiallisesti hyvin. Ranskassa tosiasiallinen markkinoiden avoimuus ja toimivuus voidaan kyseenalaistaa hintasääntelyn ja valtionyhtiö Électricité de Francen (EDF) hallitsevan markkina-aseman takia. EU-toimeenpanotutkimuksen teorioista Suomen ja Ranskan toimeenpanojen kulkua selittävät parhaiten yhteensopivuus ja kuuliaisuuden maailmat. Yhteensopivuuden teoriaa käyttämällä havaitaan, että molempien maiden toimeenpanoja selittää merkittävästi maiden sähkömarkkinoiden historia ja toimeenpanoa edeltänyt kehitys markkinoiden avaamisessa. Suomen toimeenpanon sujuvuudessa oli pitkälti kysymys siitä, että olennaisimmat direktiivin vaatimukset oli jo toteutettu ennen toisen sähkömarkkinadirektiivin toimeenpanoa. Suomalaisilla sähkönkäyttäjillä on ollut mahdollisuus valita vapaasti sähköntoimittajansa jo vuodesta 1997. Ranskan toimeenpanossa vanha monopolijärjestelmä tuli sopeuttaa uusien EU-sääntöjen mukaiseksi, mikä näkyi erityisesti monopoli-toimija EDF:n asemaan ja säädeltyihin sähkönhintoihin liittyvinä muutospaineina. Euroopan komission painostuksella havaittiin olevan merkittävä rooli Ranskan toimeenpanon käynnistymiselle. Tutkimus vahvistaa Suomen kuuluvan myös sähkömarkkinalainsäädännön toimeenpanon osalta kuuliaisuuden maailmat -typologiassa lainkuuliaisuuden maailmaan ja Ranskan toimeenpanon laiminlyönnin maailmaan. Typologian oletukset siitä, että EU-lainsäädännön toimeenpanoa Suomessa ohjaa kuuliaisuuden kulttuuri ja Ranskassa olettamus kansallisten toimintatapojen paremmuudesta, vahvistuivat. Veto-pisteet -teorian avulla havaittiin, että molemmissa maissa tärkeimmät toimeenpanon sisältöön liittyvät ratkaisut tehtiin käytännössä lakia valmistelleessa ministeriössä. Teorian vastaisesti toimeenpanon kesto ei tutkittavissa tapauksissa kuitenkaan riippunut instituutioiden tarjoamien päätöksenteon vaiheiden lukumäärästä, kuten lainsäädäntöprosessin vaiheiden paljoudesta vaan poliittisista tekijöistä, kuten hallituspuolueiden enemmistöstä parlamentissa.

An Implementation of Partitioned Scheduling Scheme for Hard Real-Time Tasks in Multicore Linux with Fair Share for Linux Tasks

The correctness of a hard real-time system depends its ability to meet all its deadlines. Existing real-time systems use either a pure real-time scheduler or a real-time scheduler embedded as a real-time scheduling class in the scheduler of an operating system (OS). Existing implementations of schedulers in multicore systems that support real-time and non-real-time tasks, permit the execution of non-real-time tasks in all the cores with priorities lower than those of real-time tasks, but interrupts and softirqs associated with these non-real-time tasks can execute in any core with priorities higher than those of real-time tasks. As a result, the execution overhead of real-time tasks is quite large in these systems, which, in turn, affects their runtime. In order that the hard real-time tasks can be executed in such systems with minimal interference from other Linux tasks, we propose, in this paper, an integrated scheduler architecture, called SchedISA, which aims to considerably reduce the execution overhead of real-time tasks in these systems. In order to test the efficacy of the proposed scheduler, we implemented partitioned earliest deadline first (P-EDF) scheduling algorithm in SchedISA on Linux kernel, version 3.8, and conducted experiments on Intel core i7 processor with eight logical cores. We compared the execution overhead of real-time tasks in the above implementation of SchedISA with that in SCHED_DEADLINE's P-EDF implementation, which concurrently executes real-time and non-real-time tasks in Linux OS in all the cores. The experimental results show that the execution overhead of real-time tasks in the above implementation of SchedISA is considerably less than that in SCHED_DEADLINE. We believe that, with further refinement of SchedISA, the execution overhead of real-time tasks in SchedISA can be reduced to a predictable maximum, making it suitable for scheduling hard real-time tasks without affecting the CPU share of Linux tasks.

Self-consistent kinetic modeling of low-pressure inductively coupled radio-frequency discharges

An efficient method for solving the spatially inhomogeneous Boltzmann equation in a two-term approximation for low-pressure inductively coupled plasmas has been developed. The electron distribution function (EDF), a function of total electron energy and two spatial coordinates, is found self-consistently with the static space-charge potential which is computed from a 2D fluid model, and the rf electric field profile which is calculated from the Maxwell equations. The EDF and the spatial distributions of the electron density, potential, temperature, ionization rate, and the inductive electric field are calculated and discussed. (C) 1996 American Institute of Physics.

一种新的基于优先级表的实时调度算法

本文提出了一种新的基于优先级表的实时调度算法 ,称作截止期—价值密度优先 (Deadline ValueDen sityFirst)算法 ,简称DVDF算法 .DVDF算法综合考虑了实时任务的截止期和价值密度两个参数 ,能够更好地适应不同的负载情况 .通过使用正常负载和过载情况下的典型数据对算法进行仿真研究表明 ,这种算法比单纯考虑截止期的EDF(EarliestDeadlineFirst)算法在性能方面有明显的改进 ,特别是在系统过载的情况下 ,能够优雅地降级

基于优先级表的实时调度算法及其实现

讨论了综合考虑任务的截止期和价值两个特征参数的优先级表设计方法,提出了EDV(earliestdeadlinevalue)与VED(valueearliestdeadline)两种不同的基于优先级表的实时任务调度算法,并且利用多重链表给出了这两种算法的实现,包括任务接收策略与任务完成/夭折策略的算法实现.这种优先级表设计方法及其基于多重链表的实现方法也适用于对任务的其他两种甚至3种不同特征参数之间的综合.基于累积实现价值率、加权截止期保证率与差分截止期保证率3个方面,分析了VED算法与EDV算法的性能,实验结果表明,在所有负载条件下VED算法与EDV算法相对于EDF(earliestdeadlinefirst)算法与HVF(highestvaluefirst)算法都有很大的性能改进.

一种任务优先级的综合设计方法

提出了一种基于优先级表设计的调度算法.将任务的相对截止期和空闲时间这两个特征参数结合起来,综合设计任务的优先级表,使得截止期越早或空闲时间越短,任务的优先级越高,而且任务的优先级由相对截止期和空闲时间惟一确定.对于任意一个任务,可通过对设计的优先级表进行二元多点插值获得相应任务的惟一优先级.与传统的EDF和LSF算法进行仿真比较,仿真结果表明,通过优先级表设计方法来确定任务的优先级,提高了任务调度的成功率,降低了任务截止期的错失率.该方法可应用于实时系统中实时任务的动态调度中.

模糊动态抢占调度算法

针对不确定任务特征,提出应用模糊理论进行动态抢占调度.用语言模糊集来描述任务的不确定特征和不同的优先级等级,利用最大隶属度原理确定任务的优先级等级,采用优先调度高优先级等级任务的调度策略提高重要任务的调度成功率,实现具有不确定任务特征的抢占调度.与传统的EDF和LSF算法相比较,仿真表明,所提算法能够提高重要任务的调度成功率,并降低重要任务的截止期错失率;同时,任务间的平均切换次数大大小于LSF的平均切换次数,而与EDF保持相当.该方法可应用于计算机控制系统的控制任务调度,并借鉴于其它具有不确定任务特征或具有有限优先级等级的实时调度问题研究中.

Multi-wavelength erbium-doped fibre lasers on assistance of high-nonlinear photonic-crystal fibres

On the basis of self-stability effect of four-wave mixings (FWMs) in high-nonlinear photonic-crystal fibres, a novel multi-wavelength erbium-doped fibre (EDF) laser is proposed and demonstrated experimentally at room temperature. The proposed lasers have the capacity of switching and tuning with excellent uniformity and stability. By means of adjusting the attenuators, the triple-, four-, or five-wavelength EDF lasers can be lasing simultaneously. With the assistance of the FWM self-stability function, the multi-wavelength spectrum is excellently stabilized with uniformity less than 0.9 dB.

Room-temperature dual-wavelength erbium-doped fibre laser based on a sampled fibre Bragg grating and a photonic Robin Hood

With the assistance of a kind of photonic Robin Hood that is originated from four-wave mixing in a dispersion-flattened high-nonlinearity photonic-crystal fibre, a novel dual-wavelength erbium-doped fibre (EDF) laser is proposed and demonstrated by using a sampled fibre Bragg grating. The experiments show that, due to the contribution of the photonic Robin Hood, the proposed fibre laser has the advantage of excellent uniformity, high stability and stable operation at room temperature. Our dual-wavelength EDF laser has the unique merit that the wavelength spacing remains unchanged when tuning the two wavelengths of laser, and this laser is simpler and more stable than the laser reported by Liu et al. [Opt. Express, 13 142 (2005)].

掺Er光纤宽带光源的研究和应用

简述了近年来国内外掺Er光纤（EDF）光源的最新发展，详细分析了EDF光源的工作原理；介绍了EDF的基本结构，并概述了其各自的特点；总结了当前几种重要的EDF光源及其研究状况；指出了未来EDF光源发展方向。

Estudo e aplicação de amplificadores ópticos para suporte a redes banda larga

Esta tese tem como foco principal a análise dos principais tipos de amplificação óptica e algumas de suas aplicações em sistemas de comunicação óptica. Para cada uma das tecnologias abordadas, procurou-se definir o estado da arte bem como identificar as oportunidades de desenvolvimento científico relacionadas. Os amplificadores para os quais foi dirigido alguma atenção neste documento foram os amplificadores em fibra dopada com Érbio (EDFA), os amplificadores a semicondutor (SOA) e os amplificadores de Raman (RA). Este trabalho iniciou-se com o estudo e análise dos EDFA’s. Dado o interesse científico e económico que estes amplificadores têm merecido, apenas poucos nichos de investigação estão ainda em aberto. Dentro destes, focá-mo-nos na análise de diferentes perfis de fibra óptica dopada de forma a conseguir uma optimização do desempenho dessas fibras como sistemas de amplificação. Considerando a fase anterior do trabalho como uma base de modelização para sistemas de amplificação com base em fibra e dopantes, evoluiu-se para amplificadores dopados mas em guias de onda (EDWA). Este tipo de amplificador tenta reduzir o volume físico destes dispositivos, mantendo as suas características principais. Para se ter uma forma de comparação de desempenho deste tipo de amplificador com os amplificadores em fibra, foram desenvolvidos modelos de caixa preta (BBM) e os seus parâmetros afinados por forma a termos uma boa modelização e posterior uso deste tipo de amplificiadores em setups de simulação mais complexos. Depois de modelizados e compreendidos os processo em amplificadores dopados, e com vista a adquirir uma visão global comparativa, foi imperativo passar pelo estudo dos processos de amplificação paramétrica de Raman. Esse tipo de amplificação, sendo inerente, ocorre em todas as bandas de propagação em fibra e é bastante flexível. Estes amplificadores foram inicialmente modelizados, e algumas de suas aplicações em redes passivas de acesso foram estudadas. Em especial uma série de requisitos, como por exemplo, a gama de comprimentos de onda sobre os quais existem amplificação e os altos débitos de perdas de inserção, nos levaram à investigação de um processo de amplificação que se ajustasse a eles, especialmente para buscar maiores capacidades de amplificação (nomeadamente longos alcances – superiores a 100 km – e altas razões de divisão – 1:512). Outro processo investigado foi a possibilidade de flexibilização dos parâmetros de comprimento de onda de ganho sem ter que mudar as caractísticas da bomba e se possível, mantendo toda a referenciação no transmissor. Este processo baseou-se na técnica de clamping de ganho já bastante estudada, mas com algumas modificações importantes, nomeadamente a nível do esquema (reflexão apenas num dos extremos) e da modelização do processo. O processo resultante foi inovador pelo recurso a espalhamentos de Rayleigh e Raman e o uso de um reflector de apenas um dos lados para obtenção de laser. Este processo foi modelizado através das equações de propagação e optimizado, tendo sido demonstrado experimentalmente e validado para diferentes tipos de fibras. Nesta linha, e dada a versatilidade do modelo desenvolvido, foi apresentada uma aplicação mais avançada para este tipo de amplificadores. Fazendo uso da sua resposta ultra rápida, foi proposto e analisado um regenerador 2R e analisada por simulação a sua gama de aplicação tendo em vista a sua aplicação sistémica. A parte final deste trabalho concentrou-se nos amplificadores a semiconductor (SOA). Para este tipo de amplificador, os esforços foram postos mais a nível de aplicação do que a nível de sua modelização. As aplicações principais para estes amplificadores foram baseadas em clamping óptico do ganho, visando a combinação de funções lógicas essenciais para a concepção de um latch óptico com base em componentes discretos. Assim, com base num chip de ganho, foi obtido uma porta lógica NOT, a qual foi caracterizada e demonstrada experimentalmente. Esta foi ainda introduzida num esquema de latching de forma a produzir um bi-estável totalmente óptico, o qual também foi demonstrado e caracterizado. Este trabalho é finalizado com uma conclusão geral relatando os subsistemas de amplificação e suas aplicacações.

Assigning real-time tasks on heterogeneous multiprocessors with two unrelated types of processors

A preliminary version of this paper appeared in Proceedings of the 31st IEEE Real-Time Systems Symposium, 2010, pp. 239–248.