Reference-free high-speed cmos pipeline analog-to-digital converters

Submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy in Electrical and Computer Engineering of the Faculdade de Ciências e Tecnologia of Universidade Nova de Lisboa

Interacció humana amb els ordinadors : Disseny centrat en l'usuari i usabilitat en entorns tàctils

Quan parlem de disseny centrat en l'usuari ens referim al fet de dissenyar pensant en el que vol l'usuari. És per això que se'l consulta, per a saber què vol, què necessita, què i com li agrada més, què no li agrada, què li costa més d'entendre. Es fa, en definitiva, una avaluació del producte la finalitat del qual és ser útil i pràctic per al major nombre possible de persones. En aquest treball parlem de dissenyar pensant en l'usuari en entorns tàctils. Els entorns tàctils només són una de les moltes possibilitats que ens ofereix la interacció humana amb els ordinadors.

C3-symmetric peptide scaffolds are functional mimetics of trimeric CD40L.

Interaction between CD40, a member of the tumor necrosis factor receptor (TNFR) superfamily, and its ligand CD40L, a 39-kDa glycoprotein, is essential for the development of humoral and cellular immune responses. Selective blockade or activation of this pathway provides the ground for the development of new treatments against immunologically based diseases and malignancies. Like other members of the TNF superfamily, CD40L monomers self-assemble around a threefold symmetry axis to form noncovalent homotrimers that can each bind three receptor molecules. Here, we report on the structure-based design of small synthetic molecules with C3 symmetry that can mimic CD40L homotrimers. These molecules interact with CD40, compete with the binding of CD40L to CD40, and reproduce, to a certain extent, the functional properties of the much larger homotrimeric soluble CD40L. Architectures based on rigid C3-symmetric cores may thus represent a general approach to mimicking homotrimers of the TNF superfamily.

Iowa’s Bridge and Highway Climate Change and Extreme Weather Vulnerability Assessment Pilot, HEPN-707, 2015

The Iowa Department of Transportation (DOT) is responsible for approximately 4,100 bridges and structures that are a part of the state’s primary highway system, which includes the Interstate, US, and Iowa highway routes. A pilot study was conducted for six bridges in two Iowa river basins—the Cedar River Basin and the South Skunk River Basin—to develop a methodology to evaluate their vulnerability to climate change and extreme weather. The six bridges had been either closed or severely stressed by record streamflow within the past seven years. An innovative methodology was developed to generate streamflow scenarios given climate change projections. The methodology selected appropriate rainfall projection data to feed into a streamflow model that generated continuous peak annual streamflow series for 1960 through 2100, which were used as input to PeakFQ to estimate return intervals for floods. The methodology evaluated the plausibility of rainfall projections and credibility of streamflow simulation while remaining consistent with U.S. Geological Survey (USGS) protocol for estimating the return interval for floods. The results were conveyed in an innovative graph that combined historical and scenario-based design metrics for use in bridge vulnerability analysis and engineering design. The pilot results determined the annual peak streamflow response to climate change likely will be basin-size dependent, four of the six pilot study bridges would be exposed to increased frequency of extreme streamflow and would have higher frequency of overtopping, the proposed design for replacing the Interstate 35 bridges over the South Skunk River south of Ames, Iowa is resilient to climate change, and some Iowa DOT bridge design policies could be reviewed to consider incorporating climate change information.

Visualizing Business Model Evolution with the Business Model Canvas: Concept and Tool

The Business Model Canvas (BMC) assists in the design of companies' business models. As strategies evolve so too does the business model. Unfortunately, each BMC is a standalone representation. Thus, there is a need to be able to describe transformation from one version of a business model to the next as well as to visualize these operations. To address this issue, and to contribute to computer-assisted business model design, we propose a set of design principles for business model evolution. We also demonstrate a tool that can assist in the creation and navigation of business model versions in a visual and user-friendly way

Benchmarked Quality Measurement Process in a Software Validation Process

Jatkuva laadunmittaus osana ohjelmistoprosessia on yleistynyt ohjelmistoyritysten keskuudessa viime vuosien aikana. ISO 9001:2000 -laatustandardi vaatii yrityksiltä tuotteiden ja prosessien laadun mittaamista ja seuraamista. Laadun mittareiden valinta on haastava tehtävä. Yritykset luulevat usein mittaavansa laatua, vaikka ne todellisuudessa mittaavatkin ohjelmistojen eri ominaisuuksia kuten kokoa tai monimutkaisuutta. Tässä diplomityössä kehitetään ohjelmistojen validointiprosessiin vertailuun perustuva laadunmittausprosessi ohjelmistotuotteiden laadun arviointiin, mittaamiseen ja seurantaan. Laatumittarit valitaan ennalta määriteltyjen kriteereiden mukaisesti, ja niille asetetaan tavoitearvot vertailuanalyysistä saatujen tulosten perusteella. Laadunmittausprosessin lisäksi työssä annetaan suositus prosessin käyttöönotosta ja käytöstä osana yrityksen toimintaa, mikä mahdollistaa jatkuvan seurannan sekä kehityksen tulevaisuudessa.

Tuotealustapohjaisen suunnittelun vaikutukset risteilijän suunnitteluaikatauluihin

Tuotealustapohjaisella suunnittelulla pyritään hyödyntämään jo kertaalleen hyväksi todettuja kokonaisuuksia ja moduuleja, joiden avulla voidaan nopeasti suunnitella uusia tuotteita. Tarkoituksena on suunnitella asiakkaan näkökulmasta monia erilaisia tuotteita jopa sarjatuotannon kustannustehokkuudella. Tutkimuksessa esitetään risteilijän tuotealustapohjainen suunnitteluprosessi. Lisäksi työn tavoitteena on tutkia uuden suunnitteluprosessin vaikutukset risteilijän suunnitteluaikatauluihin. Tutkimuksessa haastateltiin Turun telakan suunnitteluosaston ja kehitysosaston johtajia. Haastatteluilla selvitettiin nykyisen suunnitteluprosessin haasteita, joiden nähtiin erityisesti viivästyttävät suunnitteluaikatauluja. Keskeisiä haasteita ovat suunnitteluresurssien ylikuormitus ja suunnittelulaadun huonontuminen. Lisäksi kartoitettiin tavoitteet risteilijän tuotealustaratkaisulle ja suunnitteluaikataululle. Haastattelukierroksen pohjalta ja teoriaa soveltaen analysoitiin risteilijän modulaariseen tuotealustaan perustuva suunnitteluprosessi. Tätä suunnitteluprosessia tutkittiin edelleen case-tutkimuksessa jääasemien osalta, jossa haastateltiin kyseisten alueiden suunnittelijoita. Lisäksi case-tutkimuksessa verrattiin jääaseman ja baaripentterin perussuunnittelun vaiheita toisiinsa. Näistä saatuja tutkimustuloksia verrattiin hyttialueen vakioidun perussuunnitteluohjeen vaikutuksiin suunnitteluprosessissa. Onnistunut tuotealustapohjainen suunnittelu vaatii sitoutumista jokaisella organisaation tasolla, jotta tuotealustassa olevien vakioituja moduuleja myös käytettäisiin. Modulaarisesta toiminnasta siirtyminen tuotealustapohjaiseen suunnitteluun vaatii vakioituja moduuleja ja vakioituja rajapintoja risteilijässä. Case-tutkimuksessa ja johtopäätöksissä on todettu uuden suunnitteluprosessin lyhentävän ja tuovan kustannussäästöjä tuotteen valmistusprosessissa.

Factors Affecting Consumer’s Illicit Purchase of Copyrighted Digital Work

Peer-to-Peer (P2P) technology has revolutionized file exchange activities besides enhancing processing power distribution. As such, this technology which is nowadays made freely available to all internet users also imposes a threat as it enables the illegal distribution of copyrighted digital work. P2P technology continuously evolves in a greater pace than copyright legislation, leading to compatibility gaps between the applicability of copyright law and the illicit file sharing and downloading. Such issues give high incentives to consumers to practise piracy using P2P systems with a low perception of risk towards prosecution, leading to substantial losses for copyright owners. This study focuses on developing insights for content owners on consumer behaviour towards piracy in Finland, where quantitative analyses are assessed using a data set based on a survey conducted by the Helsinki Institute for IT. The research approach investigates the significance of three fundamental areas in relation to evaluate consumer behaviour as: environmental-related factors, innovation-related factors and consumer-related. each of these are integrates concepts derived in previous theoretical models such as the technology acceptance model, theory of reasoned action, theory of planned behaviour, the issue-risk-judgement model and the Hunt & Vitell’s model.

Sulfuric acid - glucose separation using mixed-recycle steady state recycling chromatography

Batch chromatography is a widely used separation technique in a variety of fields meeting difficult separations. Several technologies for improving the performance of chromatography have been studied, including mixed-recycle steady state recycling (MR-SSR) chromatography. Design of MR-SSR has been commonly limited on 100 % purity constraint cases and empirical work. In this study a predictive design method was used to optimize feed pulse size and design a number of experimental MR-SSR separations for a solution of 20 % sulfuric acid and 100 g/L glucose. The design was under target product fraction purities of 98.7 % for H2SO4 and 95 % for glucose. The experiments indicate a maximum of 59 % increase in sulfuric acid productivity and 82 % increase for glucose when compared to corresponding batch separation. Eluent consumption was lowered by approximately 50 % using recycling chromatography. Within this study the target purities and yields set in design were not completely met, and further optimization of the process is deemed necessary.

Field-Programmable Gate Array Card for Readout and Control of Cryoelectronics

The main goal of the present Master’s Thesis project was to create a field-programmable gate array (FPGA) based system for the control of single-electron transistors or other cryoelectronic devices. The FPGA and similar technologies are studied in the present work. The fixed and programmable logic are compared with each other. The main features and limitations of the hardware used in the project are investigated. The hardware and software connections of the device to the computer are shown in detail. The software development techniques for FPGA-based design are described. The steps of design for programmable logic are considered. Furthermore, the results of filters implemented in the software are illustrated.

Mallipohjainen suunnittelu osana aurinkosähkövaihtosuuntaajan tuotekehitystä

Työssä selvitetään mallipohjaisen suunnittelun ja simulointimallista tuotetun ohjelmakoodin kelpoisuutta tuotekehityskäytössä. Työtapoja tutkitaan, koska halutaan selvittää parantavatko esitetyt toimintatavat aurinkosähkövaihtosuuntaajien ohjelmistokehitystä. Työssä käydään läpi mallipohjaisen suunnittelun työvaiheet, niiden sisältö ja tarkoitus. Aurinkosähköjärjestelmästä muodostetaan simulointimalli, josta tuotetaan maksimitehopisteseuraajan ohjelmakoodi, jonka toiminta testataan aurinkosähkövaihtosuuntaajan ohjausalustan simulaattorissa. Mallipohjainen suunnittelu mahdollistaa ohjelmistotuotekehityksen nopeuttamisen käyttämällä samaa järjestelmää useassa työvaiheessa. Ohjelmakoodin tuottaminen simulointimallista on mahdollista ja hyödyllistä, jos yrityksessä käytetään simulointitestausta säätö- ja ohjausjärjestelmän toiminnan suunnitteluun ja varmentamiseen.

Spatial multicriteria decision analysis for the siting of on-shore wind power in Kemiönsaari

Wind power is a low-carbon energy production form that reduces the dependence of society on fossil fuels. Finland has adopted wind energy production into its climate change mitigation policy, and that has lead to changes in legislation, guidelines, regional wind power areas allocation and establishing a feed-in tariff. Wind power production has indeed boosted in Finland after two decades of relatively slow growth, for instance from 2010 to 2011 wind energy production increased with 64 %, but there is still a long way to the national goal of 6 TWh by 2020. This thesis introduces a GIS-based decision-support methodology for the preliminary identification of suitable areas for wind energy production including estimation of their level of risk. The goal of this study was to define the least risky places for wind energy development within Kemiönsaari municipality in Southwest Finland. Spatial multicriteria decision analysis (SMCDA) has been used for searching suitable wind power areas along with many other location-allocation problems. SMCDA scrutinizes complex ill-structured decision problems in GIS environment using constraints and evaluation criteria, which are aggregated using weighted linear combination (WLC). Weights for the evaluation criteria were acquired using analytic hierarchy process (AHP) with nine expert interviews. Subsequently, feasible alternatives were ranked in order to provide a recommendation and finally, a sensitivity analysis was conducted for the determination of recommendation robustness. The first study aim was to scrutinize the suitability and necessity of existing data for this SMCDA study. Most of the available data sets were of sufficient resolution and quality. Input data necessity was evaluated qualitatively for each data set based on e.g. constraint coverage and attribute weights. Attribute quality was estimated mainly qualitatively by attribute comprehensiveness, operationality, measurability, completeness, decomposability, minimality and redundancy. The most significant quality issue was redundancy as interdependencies are not tolerated by WLC and AHP does not include measures to detect them. The third aim was to define the least risky areas for wind power development within the study area. The two highest ranking areas were Nordanå-Lövböle and Påvalsby followed by Helgeboda, Degerdal, Pungböle, Björkboda, and Östanå-Labböle. The fourth aim was to assess the recommendation reliability, and the top-ranking two areas proved robust whereas the other ones were more sensitive.

Tilintarkastajan vastuu kurinpidollisesta näkökulmasta

Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää millainen on tilintarkastajan kurinpidollinen vastuu lakisääteisessä tehtävässä. Lisäksi tutkimuksessa selvitettiin, miten tilintarkastajan vastuu voi realisoitua ja millaisia kurinpidollisia seuraamuksia tilintarkastajille määrätään Suomessa. Tutkimuksen aineistona on käytetty TILA: n valvonta-asioiden ratkaisuja vuosina 2007 - 2014. Patentti – ja rekisterihallitus on vastannut kurinpidollisista asioista vuoden 2016 alusta lähtien. Tutkimuksessa noudatetaan käsitteellistä lähestymistapaa: tilintarkastajan vastuun ohella työssä on käsitelty muun muassa lakisääteistä tilintarkastusta, hyvää tilintarkastustapaa ja ammattieettisiä periaatteita. Työ on toteutettu laadullisena tutkimuksena ja aineisto koostuu dokumenteista koskien kurinpidollisia ratkaisuja vuosina 2007 - 2014. Tutkintatapausten käsittelyssä huomiota kiinnitettiin tutkinnan aloittamisen syihin ja tutkinnan seurauksena määrättyihin sanktioihin. Tutkintaan johtaneiden syiden väliltä pyrittiin löytämään yhteisiä tekijöitä. Lisäksi huomiota kiinnitettiin tutkintatapausten ja sanktioiden määrien kehitykseen. Tarkasteluaikavälillä yleisin syy tutkinnan aloittamiselle oli hyvän tilintarkastustavan tai tilintarkastuslain vastainen toiminta. Sanktiomuodoista varoituksia annettiin hieman enemmän kuin huomautuksia, hyväksymisen peruuttamiseen päädyttiin vain kahdeksassa tapauksessa. Yli puolessa tutkintatapauksissa sanktioita ei määrätty ollenkaan. Kaiken kaikkiaan sanktioiden ja tutkintatapausten määrässä ei havaittu tapahtuneen suurta vaihtelua tarkasteluaikavälillä.

An after-school literacy program : investigating the experiences of students with literacy difficulties, their volunteer tutors, and the tutors' transition into the teaching profession

This research responds to a pervasive call for our educational institutions to provide students with literacy skills, and teachers with the instructional supports necessary to facilitate this skill acquisition. Questions were posed to gain information concerning the efficacy ofteaching literacy strategies to students with learning difficulties, the impact of this training on their volunteer tutors, and the influence of this experience on these tutors' ensuing instructional practice as teacher candidates in a preservice education program. Study #1 compared a nontreatment group of students with literacy difficulties who participated in the program and found that program participants were superior at reading letter patterns and at comprehending the elements of story grammar. Concurrently, the second study explored the experiences of 19 volunteer tutors and uncovered that they acquired instructional skills as they established a knowledge base in teaching reading and writing, and they affirmed personal goals to become future teachers. Study #3 tracked 6 volunteer tutors into their pre-service year and identified their constructions, and beliefs about literacy instruction. These teacher candidates discussed how they had intended to teach reading and writing strategies based on their position that effective teaching ofthese skills in the primary grades is integral to academic success. The teacher candidates emphasized the need to build rapport with students, and the need to exercise flexibility in lesson plan delivery while including activities to meet emotional and developmental requirements of students. The teacher candidates entered their pre-service education with an initial cognition set based on the limited teaching context of tutoring. This foundational ii perception represented their prior knowledge of literacy instruction, a perception that appeared untenable once they were immersed in a regular instructional setting. This disparity provoked some of the teacher candidates to denounce their teacher mentors for not consistently employing literacy strategies and individualized instruction. This critical perspective could have been a demonstration of cognitive dissonance. In the end, when the teacher candidates began to look toward the future and how they would manage the demands of an inclusive classroom, they recognized the differences in the contexts. With an appreciation for the need for balance between prior and present knowledge, the teacher candidates remained committed to implementing their tutoring strategies in future teaching positions. This document highlights the need for teacher candidates with instructional experience prior to teacher education, to engage in cognitive negotiations to assimilate newly acquired pedagogies into existing pedagogies.

Découverte d'inhibiteurs de la dihydrofolate réductase R67 impliquée dans la résistance au triméthoprime.

Le triméthoprime (TMP) est un antibiotique communément utilisé depuis les années 60. Le TMP est un inhibiteur de la dihydrofolate réductase (DHFR) bactérienne chromosomale. Cette enzyme est responsable de la réduction du dihydrofolate (DHF) en tétrahydrofolate (THF) chez les bactéries, qui lui, est essentiel à la synthèse des purines et ainsi, à la prolifération cellulaire. La résistance bactérienne au TMP est documentée depuis plus de 30 ans. Une des causes de cette résistance provient du fait que certaines souches bactériennes expriment une DHFR plasmidique, la DHFR R67. La DHFR R67 n'est pas affectée par le TMP, et peut ainsi remplacer la DHFR chromosomale lorsque celle-ci est inhibée par le TMP. À ce jour, aucun inhibiteur spécifique de la DHFR R67 est connu. En découvrant des inhibiteurs contre la DHFR R67, il serait possible de lever la résistance au TMP que la DHFR R67 confère aux bactéries. Afin de découvrir des inhibiteurs de DHFR R67, les approches de design à base de fragments et de criblage virtuel ont été choisies. L'approche de design à base de fragments a permis d'identifier sept composés simples et de faible poids moléculaire (fragments) inhibant faiblement la DHFR R67. À partir de ces fragments, des composés plus complexes et symétriques, inhibant la DHFR R67 dans l'ordre du micromolaire, ont été élaborés. Des études cinétiques ont montré que ces inhibiteurs sont compétitifs et qu'au moins deux molécules se lient simultanément dans le site actif de la DHFR R67. L'étude d'analogues des inhibiteurs micromolaires de la DHFR R67 a permis de déterminer que la présence de groupements carboxylate, benzimidazole et que la longueur des molécules influencent la puissance des inhibiteurs. Une étude par arrimage moléculaire, appuyée par les résultats in vitro, a permis d'élaborer un modèle qui suggère que les résidus Lys32, Gln67 et Ile68 seraient impliqués dans la liaison avec les inhibiteurs. Le criblage virtuel de la librairie de 80 000 composés de Maybridge avec le logiciel Moldock, et les essais d'inhibition in vitro des meilleurs candidats, a permis d'identifier quatre inhibiteurs micromolaires appartenant à des familles distinctes des composés précédemment identifiés. Un second criblage virtuel, d'une banque de 6 millions de composés, a permis d'identifier trois inhibiteurs micromolaires toujours distincts. Ces résultats offrent la base à partir de laquelle il sera possible de développer iv des composés plus efficaces et possédant des propriétés phamacologiquement acceptables dans le but de développer un antibiotique pouvant lever la résistance au TMP conféré par la DHFR R67.