Critical sets for families of Latin squares

In this paper I give details of new constructions for critical sets in latin squares. These latin squares, of order n, are such that they can be partitioned into four subsquares each of which is based on the addition table of the integers module n/2, an isotopism of this or a conjugate.

On the distance between distinct group Latin squares

In an article in 1992, Drapal addressed the question of how far apart the multiplication tables of two groups can be? In this article we continue this investigation; in particular, we study the interaction between partial equalities in the multiplication tables of the two groups and their subgroup structure. (C) 1997 John Wiley & Sons, Inc.

Spechte als ökologische Indikatoren in Natur- und Wirtschaftswäldern im Bialowiera-Wald (Ostpolen)

Die vorliegende Untersuchung analysiert die Eignung der "Spechtgemeinschaft" als ökologische Indikatorengruppe und formuliert vor dem Hintergrund der Ergebnisse Forderungen und Empfehlungen für einen "spechtgerechten" Umgang mit Wäldern. Die Habitatnutzung von sieben Spechtarten beim Nahrungserwerb wurde über einen Zeitraum von zwei Jahren in urwaldartigen und forstlich genutzten Beständen verschiedener Waldgesellschaften systematisch beobachtet. Das Untersuchungsgebiet ist der Bialowieza-Wald im äußersten Osten Polens, wo in enger räumlicher Nachbarschaft Natur- und Wirtschaftswaldflächen bearbeitet werden konnten. Die Beobachtungen erfolgten zwischen Anfang März 1999 und Ende Februar 2001 und wurden zu allen Jahreszeiten durchgeführt. Vier der insgesamt sechs Probeflächen repräsentieren die wichtigste Laubwaldgesellschaft des Gebietes, das Tilio-Carpinetum, die übrigen zwei die wichtigste Nadelwaldgesellschaft, das Peucedano-Pinetum. Die Hälfte der zwischen 42 und 54 ha großen Probeflächen lag im streng geschützten Urwaldreservat des Bialowieza-Nationalparkes, die übrigen in forstlich genutzten Waldbeständen. Zusätzlich wurde ein 2,5 km langes Transekt durch bewirtschafteten Erlen-Eschen-Auenwald und sehr naturnahen Erlenbruch bearbeitet. Die Probeflächen wurden in ein Raster aus 50x50m großen Quadranten unterteilt. Zur Beobachtung der Spechte beim Nahrungserwerb erfolgten 21 Begehungen je Probefläche bzw. Transekt. Die Probeflächen wurden dazu auf parallelen Linien mit Abständen von je 100m begangen, Startpunkt und Startrichtung wurden variiert. Zur Charakterisierung der Vegetation und Bestandesstruktur erfolgten Erhebungen zur Baumartenzusammensetzung, Größenklassenverteilung der Bäume, Totholzanteil und Krautvegetation. 1332 Beobachtungen von Spechten beim Nahrungserwerb konnten ausgewertet werden. Der Buntspecht wurde in allen Flächen am häufigsten gesehen. Mittel-, Weißrücken- und Kleinspecht wurden überwiegend in den Tilio-Carpineten beobachtet, in den Naturwäldern häufiger als in den bewirtschafteten Beständen. Der Dreizehenspecht wurde im Nadelwald und stärker mit Fichten durchmischtem Laubwald angetroffen. Bei Schwarz- und Grauspecht konnte keine klare Vorliebe für bestimmte Waldgesellschaften ermittelt werden. Der Buntspecht ernährte sich vor allem im Herbst und Winter überwiegend von fetthaltigen Samen und wurde dann meist beim Bearbeiten von Fichten- oder Kiefernzapfen in Schmieden beobachtet. Der Mittelspecht suchte als "Sammelspecht" seine Nahrung vor allem an den Oberflächen der Stämme und Äste. Klein-, Weißrücken-, Dreizehen- und Schwarzspecht traten als Hackspechte in Erscheinung. Die wenigen Daten zum Grauspecht reichen nicht zur Ermittlung der bevorzugten Nahrungserwerbstechnik aus. Bei Bunt-, Mittel- und Weißrückenspecht konnte eine deutliche Vorliebe für die Stieleiche als Nahrungsbaum nachgewiesen werden. Der Dreizehenspecht ist jedoch die einzige der beobachteten Arten mit einer weitgehenden Spezialisierung auf eine bestimmte Baumart, er nutzte in allen Waldgesellschaften meist die Fichte. Insgesamt bevorzugten die Spechte Bäume mit großen Stammdurchmessern, beim Kleinspecht ist diese Vorliebe allerdings nur schwach ausgeprägt. Totholz wurde von Weißrücken-, Dreizehen- und Kleinspecht bei der Nahrungssuche bevorzugt, vom Mittelspecht jedoch nur gelegentlich genutzt. Beim Buntspecht zeigte der Totholz-Nutzungsanteil erhebliche Unterschiede zwischen verschiedenen Baumarten. Liegendes Totholz spielte in den Tilio-Carpineten im Vergleich zu stehendem Totholz und toten Teilen lebender Bäume nur eine geringe Rolle für Nahrung suchende Spechte.

Space division multiple access for wireless sensor networks

This dissertation proposed a self-organizing medium access control protocol (MAC) for wireless sensor networks (WSNs). The proposed MAC protocol, space division multiple access (SDMA), relies on sensor node position information and provides sensor nodes access to the wireless channel based on their spatial locations. SDMA divides a geographical area into space divisions, where there is one-to-one map between the space divisions and the time slots. Therefore, the MAC protocol requirement is the sensor node information of its position and a prior knowledge of the one-to-one mapping function. The scheme is scalable, self-maintaining, and self-starting. It provides collision-free access to the wireless channel for the sensor nodes thereby, guarantees delay-bounded communication in real time for delay sensitive applications. This work was divided into two parts: the first part involved the design of the mapping function to map the space divisions to the time slots. The mapping function is based on a uniform Latin square. A Uniform Latin square of order k = m 2 is an k x k square matrix that consists of k symbols from 0 to k-1 such that no symbol appears more than once in any row, in any column, or in any m x in area of main subsquares. The uniqueness of each symbol in the main subsquares presents very attractive characteristic in applying a uniform Latin square to time slot allocation problem in WSNs. The second part of this research involved designing a GPS free positioning system for position information. The system is called time and power based localization scheme (TPLS). TPLS is based on time difference of arrival (TDoA) and received signal strength (RSS) using radio frequency and ultrasonic signals to measure and detect the range differences from a sensor node to three anchor nodes. TPLS requires low computation overhead and no time synchronization, as the location estimation algorithm involved only a simple algebraic operation.