Academic literature on the topic 'Bandbredd'

I arbetet jämförs kommunikation i Ajax med kommunikation i Websockets som är en äldre respektive nyare teknik som används vid realtidsbaserade applikationer. Två applikationer skapas som används för att mäta bandbreddskonsumtion samt nätverksfördröjning beroende på parametrarna datastorlek och uppdateringsfrekvens, som i kombination förväntas påverka mätresultaten. Syftet är att hitta samband mellan parametrarna för att visa vid vilka typer av applikationer Websocket lönar sig bäst och därmed ge understöd för beslut om migration från den gamla tekniken Ajax till den nyare tekniken Websockets.Resultatet av arbetet visar att kommunikation med låg datastorlek per anrop leder till störst vinst med Websockets samt att Websockets oavsett datastorlek eller uppdateringsfrekvens är betydligt bättre än Ajax. För framtida arbete förväntas främst undersöka hur även antalet samtida uppkopplade användare kan påverka resultatet.

Den här uppsatsen handlar om utvecklingen av en radiolänkssimulator åt företaget Icomera. Icomera inriktar sig på att sälja och distribuera internetåtkomst på tåg. Företagets affärsidé bygger på att sälja system som använder sig av olika trådlösa länkar som simultant skickar och tar emot data med hjälp av ett egenutvecklat protokoll. Icomera har sålt sitt system till bl.a. Statens järnvägar (SJ), för att möjliggöra internetåtkomst från tågen. Radiolänkssimulatorn används idag i Icomeras laboratorium vid testning och verifiering av tågsystemet, i och med att den ger en mer kontrollerad miljö än ett riktigt tåg.

Rapporten redogör för hur trådlösa länkar beter sig i verkligheten och hur deras beteende kan simuleras. Rapporten berör främst de problematiska delarna av implementationen, men också teori i form av bl.a. statistiska modeller.

Radiolänkssimulatorn har till största del skrivits i programspråket C# .NET, vilket har lett till flera olägenheter som behandlas i rapporten. De flesta olägenheter har främst med prestandaförluster att göra.

This master thesis deals with the creation of a link simulator to be used by the company Icomera. Today the link simulator is used in Icomera’s laboratory for simulating wireless links. Icomera’s business concept is to sell and distribute internet access on trains and other vehicles. They use different wireless connections for simultaneously transfer data wrapped in their own protocol. Icomera has sold the system to Statens järnvägar (SJ), to enable internet access from trains. The link simulator is used for testing and verification of Icomera’s train system. Hence it can be done in a more controlled environment than onboard a real train.

The report describes how wireless links acts in reality and how this behavior can be simulated. The report handles mainly the problematic parts of the implementation but also theory, e.g. statistic models.

The link simulator has primarily been written in the programming language C# .NET which has lead to several inconveniences which is discussed in the report. Most of the inconveniences have to do with performance loss.

Rapporten är en jämförande studie av täckningsgrad och bandbredd i trådlösa nätverk av typ hot-spot med IEEE 802.11A/G respektive IEEE 802.11N Draft 2.0. Studien är gjord i tre olika scenarion på Kvarnholmen i Kalmar under april och maj månad 2008.

This bachelor thesis at the Royal Institute of Technology in Stockholm, Sweden, aims to clarify how the minimum bandwidth of a stabilised mobile inverted pendulum is affected by the position of its center of mass and the frequency of measuring the state variables. The scope is to apply basic theories in automation control and electronic systems when designing the system. The mechatronical system in the experimental trials is constructed with the main components consisting of bipolar stepper motors, stepper motor drivers (DRV8825), potentiometer and Arduino UNO. The mobile pendulum in question consists of a cart on a rail with a potentiomoter and a rod mounted to it. In the experimental trials in this paper, three different radial positions of the center of mass are analysed with regards to the bandwidth of relevant measurements. A variety of PID parameters, for both the angle and position regulation, are the essential basis on which these stability trials are performed. The results are limited to the resolution of the potentiometer outputs, the length of the rail and the stiffness of the rod. The result is presented by comparisons between data of the greatest angles which are stabilised and the corresponding maximal latency of the angle corrections. These data concludes to that the minimum required bandwidth to sustain stability decreases for an increasing length between the center of mass and the point of rotation.
Denna kandidatexamensuppsats genomfördes på Kungliga Tekniska Högskolan, i Stockholm, Sverige, och har som mål att klargöra hur den minsta bandbredden för en stabiliserad inverterad pendel påverkas av positionen av dess tyngdpunkt samt nätfrekvensen av tillståndsvariablerna. Projektet omfattar grundläggande teorier om reglerteknik och elektriska system.  Det mekatroniska systemet som används i experimenten är uppbyggt av följande nyckelkomponenter: bipolära stegmotorer, stegmotordrivare (DRV8825), potentionmeter och Arduino UNO. Den mobila pendeln består av en stång och en potentiometer som är monterad på en vagn löpandes på en räls. I de utförda experimenten i denna rapport analyseras tre radiella positioner på masscentrum med hänsyn till bandbredden och relevanta mätningar. En reglering med olika PID parametrar, för både vinkel- och positionsreglering, är den kritiska process som lade grunden för analyserna av stabiliteten. Resultaten är begränsade av upplösningen hos potentiometerns utsignal, längden av rälsen och stångens styvhet.  Resultaten presenteras genom jämförelser mellan data för de största vinklarna som stabiliseras och de motsvarande maximala fördröjningarna. Sammanfattningsvis minskar den minst nödvändiga bandbredden för att upprätthålla stabilitet för ökande längder mellan pendelns tyngdpunkt och rotationspunkten.

Network data rates are growing rapidly. The data rates provided to the customers by their network providers vary from Mbps to Gbps. However, rarely do users get the promised peak throughput. In cellular networks, network conditions change based on obstacles, weather conditions between the client and the base stations, and even the movement of objects and people. As a result of the changes in the radio link, the data transfer rate can change rapidly, hence devices needs to adjust their communications based on the currently available data rate. The Transmission Control Protocol (TCP) is widely used for reliable data transfer over networks. However, TCP was initially designed when link data rates were much lower than the link data rates commonly available today. As a result, TCP does not perform well at high data rates, despite some of the changes that have been made to the protocol to support high data rate links. Moreover, TCP has problems adapting to large changes in link bandwidth (not caused by congestion), resulting in a lower average throughput than the link could potentially deliver. This thesis evaluates two different versions of the TCP protocol (e.g., TCP Reno and Cubic TCP) and proposes a network coding scheme to enhance users’ experience when communicating over unstable radio links. The performance of the two TCP protocols and Random Linear Network Coding (RLNC) scheme were measured in an emulated network environment. The results of these measurements were analyzed and evaluated. The analysis shows that RLNC can provide a higher throughput than TCP over a network with high packet loss. However, RLNC is a UDP based solution and does not implement congestion control algorithms or reliability. A new solution is proposed that increases reliability and implements network adaptation in RLNC solutions. The results obtained in this thesis can be used to develop a new protocol to increases the quality of users’ experience in high loss networks.
Datahastigheter över nätverk ökar drastiskt. Datahastigheterna som ges tillgängliga till användare av deras respektive dataleverantör kan variera från Mbit/s till Gbit/s. Det är dock inte ofta användare får ut vad som har lovats. I mobila nätverk kan nätverkets tillstånd ändras baserat på hinder, väderleksförhållanden mellan en klient och basstationerna, till och med beroende på förflyttning av objekt eller människor. På grund av detta så behöver användares utrustning anpassa dess kommunikation, baserat på den för närvarande tillgängliga datahastigheten. Transmission Control Protocol (TCP) används i stor utsträckning vid behovet av tillförlitlig dataöverföring över nätverk. Däremot så designades TCP när länkdatahastigheterna var mycket lägre än vad som är vanligen tillgängligt idag. På grund av detta så presterar inte TCP över höga datahastigheter, trots ändringar som har gjorts i protokollet för att stödja höghastighets datalänkar. Utöver det så har TCP svårt att anpassa sig efter stora ändringar i länkens bandbredd (som inte är orsakat av stockning), som resulterar i en mindre genomsnitts-dataström än vad länken potentiellt hade kunnat ge. Detta examensarbete utvärderar två olika versioner av TCP (e.g., TCP Reno och Cubic TCP) och föreslår ett sätt att använda network coding för att öka användares upplevelse vid dataöverföring över instabila radio länkar. Prestationerna av de två TCP versionerna och Random Linear Network Coding (RLNC) metoden har blivit mätt i en emulerad nätverksmiljö. Resultaten från dessa mätningar blev analyserade och utvärderade. Analysen visar att RLNC kan ge en högre dataström än TCP över ett nätverk med hög risk för paketförluster. Däremot så är RLNC en User Datagram Protocol (UDP) baserad lösning, och därav inte implementerar trängselkontrolls-algoritmer eller tillförlitlighet. Ett förslag till en ny lösning som ökar tillförlitlighet och implementerar nätverksanpassning till RLNC lösningar har presenterats. Resultaten från detta examensarbete kan användas till att utveckla nya protokoll för att öka kvalitén av användares upplevelse i nätverk med risk för hög paketförlust.

Internet of Things(IoT) tillämpningar har ökat under de senaste åren och därför behövs nya kommunikationstekniker som uppfyller kriterierna låg strömförbrukning, lång räckvidd samt låg kostnad, som behövs för att distribuera tekniken i samhället. LoRa (Long Range) är en framstående trådlös kommunikationsteknik som utvecklades av LoRa Alliance för att uppfylla dessa kriterier.  Syftet med arbetet är att utveckla en mätmetod för prestandaanalys av radiosystemet LoRa. Mätmetoden används sedan för att analysera hur olika parametrar som datahastighet, avstånd och olika miljöer påverkar LoRa-nätverksprestandaparametrar dvs. signalstyrka, paketförluster, fördröjningar (latency) och fördröjningsvariationer (jitter).  För att uppnå syftet utvecklades först en mätningsmetod. Därefter genomfördes experiment i två olika miljöer (stadsmiljö och havsmiljö) för prestandaanalys av LoRa. I varje experiment positionerades en IoT-nod på olika avstånd och datapaket skickades med olika datahastigheter från IoT-noden till en gateway. Datahastigheten ändrades genom att ändra på spridningsfaktor (SF) och bandbredd. Passiv mätningsmetod användes för att samla in mätningsdata. Metoden som användes för att analysera resultaten var statistisk dataanalysmetod då de data som samlades in var kvantitativa.  Resultatet visar att signalstyrkan påverkas av miljö, avstånd och bandbredd. Signalstyrkan är starkare i fri sikt jämfört med stadsmiljö. Signalstyrkan är starkare även vid kortare avstånd och större bandbredd. Däremot har datahastigheten (SF) minimal påverkan på signalstyrkan. Att signalstyrkan påverkas av bandbredden är intressant resultat som inte kunde förutses innan. Paketförlusten påverkas av miljö, datahastighet (SF och bandbredd) och avstånd. Fler datapaket förloras vid längre avstånd och i stadsmiljön. Lägre datahastighet leder till att färre datapaket förloras och på så sätt längre kommunikationsräckvidd uppnås. Enligt tidigare arbetens simuleringar förutsågs att högre datahastighet leder till längre kommunikationsräckvidd men i den här studien genomfördes experiment på riktig hårdvara för att undersöka resultaten. Miljö, avstånd och datahastighet påverkar fördröjningen. Fördröjningen är några millisekunder längre i stadsmiljö än havsmiljö vid samma avstånd. Fördröjningen är även några millisekunder längre vid längre avstånd i samma miljö. Däremot har datahastighet största påverkan på fördröjningen. Fördröjningen ändras med några hundra millisekunder när datahastigheten ändras genom SF och/eller bandbredd.  Fördröjningsvariationen påverkas inte av miljö och avstånd. Datahastighet (bandbredd och SF) påverkar fördröjningsvariationen men denna påverkan är låg och man kan bortse från den.
The Internet of Things (IoT) use cases have increased significantly in recent years. Therefore, new wireless communication technologies are needed that meet the criteria such as low power consumption, long range and low cost. LoRa, which stands for "Long Range", is a wireless communication technology developed by the LoRa Alliance to meet these criteria.  The purpose of this paper is to a develop measurement method for performance analysis of the LoRa radio system. The measurement method used to analyze how different parameters such as data rate, distance and different environments affect LoRa network performance parameters i.e. signal strength, packet loss, latency and jitter. To achieve the purpose, a measurement method and prototype were first developed. Then experiments were carried out in two different environments (urban and open space). In each experiment, an IoT node was positioned at different distances and data packets were sent from the IoT node to a gateway with different data rates. The data rate was changed by changing the spreading factor (SF) and bandwidth. Passive measurement method was used to collect measurement data. The method used to analyze the results was the statistical data analysis method since the data collected was quantitative. The result shows that the signal strength is affected by the environment, distance and bandwidth. The signal strength is stronger in free view compared to urban environment. The signal strength is stronger even at shorter distances and greater bandwidth. However, the data rate (SF) has minimal impact on signal strength. The fact that the signal strength is affected by the bandwidth is interesting results that could not be predicted before. The packet loss is affected by the environment, data rate and distance. More data packets go lost at longer distances and in the urban environment. Lower data rate cause to fewer data packets go lost and a longer communication range being achieved. According to earlier work's simulations, it was possible to predict that higher data rates lead to longer communication range, but in this study experiments were carried out on real hardware to investigate the results. Environment, distance and data rate affect the delay. The delay is a few milliseconds longer in urban environment than the free space environment at the same distance. The delay is also a few milliseconds longer at longer distances in the same environment. However, data rate has the greatest impact on the delay. The delay changes by a few hundred milliseconds when the data rate is changed by SF and/or bandwidth. The jitter is not affected by the environment and distance. Data rate (bandwidth and SF) affects the delay variation but this influence is low and can be ignored.

Automatic tracking and video of surveillance on a farm could help to support farm management. In this project, an automated detection system is used to detect sows in surveillance videos. This system is based upon deep learning and computer vision methods. In order to minimize disk storage and to meet the network requirements necessary to achieve the real-performance, tracking in compressed video streams is essential. The proposed system uses a Discriminative Correlation Filter (DCF) as a classifier to detect targets. The tracking model is updated by training the classifier with online learning methods. Compression technology encodes the video data, thus reducing both the bit rates at which video signals are transmitted and helping the video transmission better adapt to the limited network bandwidth. However, compression may reduce the image quality of the videos the precision of our tracking may decrease. Hence, we conducted a performance evaluation of existing visual tracking algorithms on video sequences with quality degradation due to various compression parameters (encoders, target bitrate, rate control model, and Group of Pictures (GOP) size). The ultimate goal of video compression is to realize a tracking system with equal performance, but requiring fewer network resources. The proposed tracking algorithm successfully tracks each sow in consecutive frames in most cases. The performance of our tracker was benchmarked against two state-of-art tracking algorithms: Siamese Fully-Convolutional (FC) and Efficient Convolution Operators (ECO). The performance evaluation result shows our proposed tracker has similar performance to both Siamese FC and ECO. In comparison with the original tracker, the proposed tracker achieved similar tracking performance, while requiring much less storage and generating a lower bitrate when the video was compressed with appropriate parameters. However, the system is far slower than needed for real-time tracking due to high computational complexity; therefore, more optimal methods to update the tracking model will be needed to achieve real-time tracking.
Automatisk spårning av övervakning i gårdens område kan bidra till att stödja jordbruket management. I detta projekt till ett automatiserat system för upptäckt upptäcka suggor från övervaknings filmer kommer att utformas med djupa lärande och datorseende metoder. Av hänsyn till Diskhantering och tid och hastighet Krav över nätverket för att uppnå realtidsscenarier i framtiden är spårning i komprimerade videoströmmar är avgörande. Det föreslagna systemet i detta projekt skulle använda en DCF (diskriminerande korrelationsfilter) som en klassificerare att upptäcka mål. Spårningen modell kommer att uppdateras genom att utbilda klassificeraren med online inlärningsmetoder. Compression teknik kodar videodata och minskar bithastigheter där videosignaler sänds kan hjälpa videoöverföring anpassar bättre i begränsad nätverk. det kan dock reducera bildkvaliteten på videoklipp och leder exakt hastighet av vårt spårningssystem för att minska. Därför undersöker vi utvärderingen av prestanda av befintlig visuella spårningsalgoritmer på videosekvenser Det ultimata målet med videokomprimering är att bidra till att bygga ett spårningssystem med samma prestanda men kräver färre nätverksresurser. Den föreslagna spårning algoritm spår framgångsrikt varje sugga i konsekutiva ramar i de flesta fall prestanda vår tracker var jämföras med två state-of-art spårning algoritmer:. Siamese Fully-Convolutional (FC) och Efficient Convolution Operators (ECO) utvärdering av prestanda Resultatet visar vår föreslagna tracker blir liknande prestanda med Siamese FC och ECO. I jämförelse med den ursprungliga spårningen uppnådde den föreslagna spårningen liknande spårningseffektivitet, samtidigt som det krävde mycket mindre lagring och alstra en lägre bitrate när videon komprimerades med lämpliga parametrar. Systemet är mycket långsammare än det behövs för spårning i realtid på grund av hög beräkningskomplexitet; därför behövs mer optimala metoder för att uppdatera spårningsmodellen för att uppnå realtidsspårning.

The electrification era has been marked up by an increase in volume of electric vehicles which are directly or indirectly powered by electricity. Railways, roadways and airways are being electrified as we speak at their own respective rate. In addition to that upcoming concepts for transport solution such as hyperloop also described as the fifth mode of transportation will be electrified. The current thesis work is based on developing the model and control of the propulsion system of a scaled Hyperloop pod designed by student team KTH Hyperloop representing KTH. The team competes in Hyperloop competition organized by Spacex and the goal is to achieve the highest possible speed in a given distance and track designed by SpaceX. In order to achieve the goal of being the fastest, the scaled pod uses a Double Sided Linear Induction Motor (DSLIM) as mentioned in the subsequent chapter. The motor modelling is done on Simulink and is similar to a rotary induction motor (RIM). However the presence of end effect in DSLIM makes it different from RIM and has been discussed subsequently. The control strategy uses a synchronous frame PI control for the current control and sensor based speed control for controlling the speed of the pod.The speed control output is a reference current which is used as an input to the current controller which finally gives voltage as the control output. The corresponding bandwidth for the various loops have been calculated based on motor parameters as discussed in the method section. The validation of the motor model and the corresponding controller has been discussed in the result section, where the accuracy of the controller for the designed modelled is discussed.
Elektrifieringstiden har präglats av en ökning i volym av elfordon som direkt eller indirekt drivs med el. Järnvägar, vägar och luftvägar elektrifieras just nu med deras respektive takt. Utöver det kommer kommande koncept för transportlösning som hyperloop som också beskrivs som det femte transportsättet att elektrifieras. Detta examensarbete bygger på att utveckla modellen och regleringen av framdrivningssystemet för en nedskalad Hyperloop-pod utvecklad av studentteamet KTH Hyperloop som representerar KTH. Teamet tävlar i Hyperloop-tävlingen organiserad av SpaceX och målet är att uppnå högsta möjliga hastighet på ett visst avstånd och spår framtaget av SpaceX. För att uppnå målet om att vara snabbast använder den nedskalade podden en dubbelsidig elektrisk linjär induktionsmotor (DSLIM) som nämns i det följande kapitlet. Den elektriska motormodelleringen görs i Simulink och liknar en roterande induktionsmotor(RIM). Men närvaron av ’end effect’ i DSLIM gör den annorlunda än RIM och har diskuterats därefter. Styrstrategin använder en synkron ram-PI-styrning för strömstyrning och sensorbaserad hastighetsreglering för att styra hastigheten på podden. Varvtalsstyrningsutgången är en referensström som används som en ingång till den nuvarande styrenheten som slutligen ger spänning som slutling styrning. Motsvarande bandbredd för de olika slingorna har beräknats baserat på elektriska motorparametrar som diskuterats i metodavsnittet.Valideringen av elmotormodellen och motsvarande styrenhet har diskuterats i resultatsektionen, där noggrannheten hos styrenheten för den konstruerade modellerna diskuteras.

I stadens förändringsprocess, ständigt präglad av nya ideal, ska många intressen förenas och beaktas vid utformningen av skolgårdar. Med utgångspunkt i naturens betydelse för barns hälsa och utveckling undersöker denna studie två skolgårdar i Malmö utifrån tre perspektiv: skolgårdarnas utformning, högstadieelevers användning av och preferenser på skolgården samt planerarens prioriteringar och tillvägagångssätt vid utformningen av skolgårdsmiljöer. Syftet är, genom förståelse för hur dessa tre perspektiv kan förenas, öka kunskapen kring hur skolgårdarna kan planeras mer socialt och ekologiskt hållbart i den föränderliga staden. Detta undersöks med en mixad metod genom platsobservationer, enkätundersökningar och intervjuer. Empirin påvisar en relativt passiv inställning till skolgården bland eleverna, oberoende av skolgårdens storlek och mängd grönska samt att de överlag prioriterar social interaktion och mobilanvändande på rasterna. Tolkningen av det empiriska materialet utifrån teorin tyder på att det är grönskans kvalitet som påverkar elevernas intresse för att ta del av miljön. Genom intervjuerna framkom det att utformningen av ett grönt ramverk som erbjuder olika rumsligheter kan bidra till en mer jämlik, inkluderande och hållbar skolgårdsmiljö. Den ideala skolgårdsmiljön, som kan anses vara en där naturen företräds, speglar dock inte nödvändigtvis elevernas uppfattning av den ideala skolgården. Elevernas preferenser kan däremot få ta plats inom det hållbara ramverket, genom aktiv gestaltning.
Within the city's transformative process, constantly tinged by new ideals, different interests must be united and considered in the planning and design of school grounds. Based on the importance of nature for children's health and development, this study examines two school grounds in Malmö from three perspectives: the school grounds design and shape, the use and preferences of the students on the school grounds, and the planner´s priorities and proceedings in planning school ground environments. The purpose is, through an understanding of how these three perspectives can unite, to increase knowledge on how school grounds can be planned more socially and ecologically sustainable in the transformative city. This is investigated with a mixed method through site observations, surveys and interviews. The empirical evidence shows a relatively passive relation to the school ground among the students, regardless of the school grounds size and amount of greenery, and generally they prioritize social interaction and mobile phone use during breaks. The interpretation of the empirical material, based on the theory, indicates that it is the quality of the greenery that affects the student’s interest in using the environment. Through the interviews, it emerged that the design of a green framework that offers different spatialities can contribute to a more equal, inclusive and sustainable school ground. The ideal environment of the school ground, which can be considered one that is characterized by natural environments, does not necessarily reflect the student's ideal of it. The students' preferences can however be accommodated within the sustainable framework through continuous design.