Mobile devices are increasingly used for self-monitoring in areas of health, mood, and exercise tracking. The capabilities of modern devices also enable automation of this monitoring on a brand new scale. This thesis outlines the design, implementation, and evaluation via two-month long deployment of a system aimed to help both individual users and researchers to efficiently gather self-reported data. The name of the presented system is LifeTracker. LifeTracker is a two-tier system consisting of an Android application, used to gather data for personal or academic use, and a web dashboard, used to define parameters for studies. The main focus of the application is a novel input mechanism for self-reported data, leveraging notification popups as reactive input methods, that are presented to the user at opportune times. The thesis explains the design process of the system in detail in terms of use cases, requirements, and interface wireframes and the implementation process for both the web dashboard as well as the Android application. The Android application is evaluated in terms of usability and data gathering efficiency using interviews and the Standard Usability Survey. We also perform quantitative analysis of the machine learning classifiers used to predict user interruptibility. The results of the deployment show that users with prior experience with life logging applications appreciate the novel input mechanism and its strengths. Predicting user interruptibility can be performed at a reasonable rate, still considering personal variance of each individual. / Mobiililaitteita käytetään suurenevissa määrin henkilökohtaisen terveyden, mielentilan ja fyysisten aktiviteettien seuraamiseen. Modernien laitteiden suorituskykykapasiteetti sallii myös tämänkaltaisen seurannan automatisoinnin. Tämä diplomityö hahmottaa suunnittelun, toteutuksen ja arvioinnin kahden kuukauden mittaisen käyttöönoton avulla järjestelmälle, jonka tarkoitus on auttaa yksittäisiä käyttäjiä ja tutkijoita keräämään tämänkaltaista seuraamistietoa. Työssä esitetyn järjestelmän nimi on LifeTracker. LifeTracker on kaksitasoinen järjestelmä, joka sisältää Android applikaation, jota käytetään tiedon keräämiseen henkilökohtaiseen ja tutkimuskäyttöön, ja Webkäyttöliittymän, jota käytetään tutkimusten parametrien määrittelemiseen. Applikaation fokus on uudenlaisessa syöttömekanismissa seurantatiedolle, joka käyttää ponnahdusikkunoita reaktiivisena syöttömekanismina, jotka esitetään käyttäjille sopivina aikoina. Työ selittää järjestelmän suunnittelun yksityiskohtaisesti käyttötapausten, vaatimusmäärittelyn ja käyttöliittymämallien avulla, ja toteutuksen sekä Web-käyttöliittymälle ja Android applikaatiolle. Android applikaatio arvioidaan käytettävyyden ja tiedonkeruun tehokkuuden suhteen käyttäen käyttäjähaastatteluja ja SUS-menetelmää. Suoritamme myös kvantitatiivisen analyysin koneoppimismalleista, joita käytetään käyttäjän keskeyttämisen ennakoimiseen. Käyttöönoton tulokset kertovat, että käyttäjät joilla on aikaisempaa kokemusta elämänhallintasovellusten kanssa ymmärtävät uudenlaisen syöttömekanismin edut ja vahvuudet. Käyttäjän keskeyttäminen voidaan myös ennakoida riittävällä tarkkuudella, ottaen huomioon muutokset yksittäisten käyttäjien välillä.

Radio access networks are constantly evolving into a more data intensive direction, emphasizing lower latencies and higher data rates. The growing number of mobile data users and the amount of data they consume requires more data processing capacity from mobile base stations than ever before. As radio access networks evolve according to 3GPP’s plans, so do base station hardware and software. This thesis presents a method for estimating data-link layer processing latencies in an LTE base station. Estimation helps base station manufacturers identify technical performance bottlenecks. It also provides an indication of what level of capacity can be offered to customers. Customers require capacity specifications before products are even implemented so that they can start planning their networks based on these estimated capacity limits. Knowing the capacity limits of new products before they are implemented is a key selling point when the products are being marketed towards network operators. A performance comparison of three different data-link layer implementations of an LTE base station is also presented. Measurement-based worst-case execution time estimation methods are used to create a parameterized model of each implementation. Modeling is done by relating changes in input parameters to changes in the observed execution times using statistical modeling techniques. Measurements are conducted using designed experiments. The resulting models are verified and validated, after which they can be used to estimate processing latencies for different parameter configurations, and to estimate capacity limits of future base station products. / Radioliityntäverkkojen kehityksessä on viime aikoina keskitytty viiveiden lyhentämiseen ja tiedonsiirtonopeuksien kasvattamiseen. Mobiilidatan käyttäjien ja heidän käyttämänsä datan kasvava määrä vaatii tukiasemilta enemmän tiedonkäsittelykapasiteettia kuin koskaan aiemmin. Kun radioliityntäverkkoja kehitetään 3GPP:n kehityssuunnitelmien mukaan, samalla kehittyvät myös verkon tukiasemien laitteistot ja ohjelmistot. Tässä työssä esitetään menetelmä, jonka avulla voidaan ennustaa LTE -tukiaseman siirtoyhteyskerroksen latensseja. Ennustaminen auttaa tukiasemavalmistajia tunnistamaan teknisiä suorituskyvyn pullonkauloja. Ennusteet myös tarjoavat mahdollisuuden arvioida, kuinka paljon kapasiteettia uudet tuotteet voivat tukea. Verkko-operaattorit vaativat tietoa uusien tuotteiden kapasiteettirajoituksista jo ennen kuin tuotteet ovat vielä valmiita. He käyttävät tätä tietoa verkkosuunnittelunsa tukena. Kapasiteettirajoitusten tunteminen jo ennen tuotteiden toteutusta on tärkeä myyntivaltti, kun uusia tukiasematuotteita markkinoidaan operaattoreille. Tässä työssä esitetään myös kolmen erilaisen LTE-tukiaseman siirtoyhteyskerroksen toteutuksen suorituskykyvertailu. Mittauksiin perustuvia huonoimman suoritusajan arviointimenetelmiä käytetään luomaan parametrimalli kustakin toteutuksesta. Mallinnus toteutetaan suhteuttamalla parametrien arvojen muutokset niistä aiheutuvien siirtoyhteyskerroksen käsittelylatenssien muutoksiin käyttäen tilastollisia mallinnusmenetelmiä. Mittaukset toteutetaan käyttäen suunniteltuja kokeita. Tuloksena saatavat mallit todennetaan, minkä jälkeen niitä voidaan käyttää ennustamaan käsittelylatensseja eri parametriyhdistelmille. Malleja voidaan käyttää myös ennustamaan tulevien toteutusten tukemaa kapasiteettia ja suorituskykyä.

Virtual worlds can be potentially anything, ranging from an astronomical simulation to a massively multiplayer online role-playing game. Such a wide variety of potential use cases require a generic and extensible solution when considering the data and communication models for a general-purpose platform for arbitrary virtual worlds with potentially thousands of concurrent users. As computational scalability issues, such as graphics rendering and physics simulation in 3-D environments are already well addressed with existing solutions, this thesis considers the performance problems of multi-user virtual world client-server communication when working on large virtual worlds containing arbitrary data and functionality. Despite the differences in the existing virtual world applications and platforms, all of them share common needs: representing visual 3-D objects, moving and animating them, synchronizing all the necessary data among the participants, and storing it for continuing use and all of this in an efficient manner. In order to succeed in this task, attention must be paid to the scene model that represents the contents of the world, and the protocol that is used to disseminate the changes in the content. Also, by utilizing the available geometric information in the client- server communication and data replication, the data is synchronized between the participants on a need-to-know basis. As a result, this thesis presents a working and production-ready interest manager technique that helps to reduce the server’s bandwidth usage considerably when a world contains lots of moving objects. / Virtuaalimaailmat voivat käsitteenä vaihdella tähtitieteellisistä simulaatiosta massiiviiin monen pelajaan verkottuneisiin roolipeleihen. Jälkimmäisissä tarvitaan geneerinen ja laajennettava alustaratkaisu, jonka tieto- ja kommunikaatiomallit riittävät mielivaltaisille virtuaalimaailmoille, joilla on jopa tuhansia yhtäaikaisia käyttäjiä. Laskennalliset skaalautuvuusongelmat, kuten grafiikan luominen ja fysiikan simulointi kolmiulotteisessa ympäristöissä ovat ovat hyvin tunnettuja. Niistä poiketen tämä diplomityö pohtii suorituskykyongelmia monen käyttäjän virtuaalimaailman asiakas-palvelin-mallin kommunikaatiossa, kun sisältö ja toiminnallisuus voivat olla mielivaltaisia. Olemassa olevien sovellusten ja alustojen eroista huolimatta nillä on yhteisiä tarpeita. Visuaalisia kolmiulotteisia objekteja on esitettävä, niitä on liikutettava ja ja elävöitettävä, sekä jaettava tieto osallistujien kesken synkronoiden. Tämän kaiken on tapahduttava tehokkaasti. Jotta näissä tehtävissä onnistuttaisiin, on kiinnitettävä huomiota maailmamalliin ja protokollaan, jolla välitetään tieto sisällön muutoksista. Hyödyntämällä käytettävissä olevaa geometrista informaatiota asiakas-palvelin-kommunikaatiossa ja tiedon replikoinnissa, tieto synkronoidaan osallistujien kesken vain kun se on oleellista yksittäisen osallistujan kannalta. Tuloksena esitetään toimiva ja käytäntöön soveltuva synkronointialueiden hallintatekniikka. Sen avulla vähennetään palvelimen kaistavaatimuksia merkittävästi, kun maailma sisältää paljon liikkuvia ja muuttuvia kohteita.

As mobile technologies and social media are being integrated more and more to current educational practices, the notion of seamless learning has become important. Seamless learning enables learning across different contexts whenever the students are stimulated to learn. The main motivation behind seamless learning is to encourage the students to switch from one learning context into another easily with the help of a personal device as a mediator. In the most common case this device is a smartphone. One challenge for wider seamless learning adoption is the lack of efficient tools with which teachers could create educational content that is more suitable for seamless learning. To address this challenge, the Interactive Spaces research group at the University of Oulu is implementing an editing tool, called NFC-ACT, with which teachers can create NFC based educational games and exercises for the students. Near Field Communication (NFC) is a short range wireless communication technology in which the devices initiate communication automatically once they are in close proximity. NFC is most commonly used in mobile phones. Thus NFC is a suitable technology for seamless learning applications. In order to test the usability, usefulness and efficiency of NFC-ACT, this thesis presents a detailed usability testing plan for NFC-ACT. With thorough usability testing with teachers as test participants, the most critical usability issues with NFC-ACT can be revealed. In addition, the aim of the usability testing is to study the need for such editing tools. This thesis consists of two parts. The first part is a comprehensive literature review about usability and seamless learning research. Then, the second part presents the current state of the application and goes through in detail the usability testing plan for NFC-ACT. Based on the literature review, the selected methodology for usability testing is an adapted combination of cooperative usability testing and SUXES method. In addition, the testing plan is constructed in a way that it takes into account the results from previously held usability demo sessions that already shed some light on the most critical usability issues with NFC-ACT. The resulted usability testing plan will be put into use once the implementation for NFC-ACT is ready. / Mobiiliteknologiat ja sosiaalinen media ovat integroitumassa yhä enemmän valitseviin opetuskäytäntöihin, minkä myötä saumaton oppiminen on noussut tärkeäksi käsitteeksi. Saumaton oppiminen mahdollistaa oppimisen eri konteksteissa milloin tahansa silloin kun oppilaat ovat stimuloituneita oppimaan. Päämotivaatio saumattoman oppimisen takana on kannustaa oppilaita vaihtamaan oppimiskontekstista toiseen mahdollisimman joustavasti käyttäen hyväksi eri laitteita. Tätä nykyä yleisin tällainen vaihdot mahdollistava laite on älypuhelin. Eräs haaste laajemmalle saumattoman oppimisen omaksumiselle on tehokkaiden työkalujen puute, joiden avulla opettajat voisivat tehdä paremmin saumattomaan oppimiseen soveltuvaa opetusmateriaalia. Oulun yliopiston Interactive Spaces -tutkimusryhmä onkin kehittämässä tähän tarpeeseen editointityökalua nimeltään NFC- ACT, jonka avulla opettajat voivat luoda NFC-pohjasia pelejä ja tehtäviä oppilaille. NFC (Near Field Communication) on lyhyen kantomatkan langaton kommunikointiteknologia, missä laitteet muodostavat automaattisesti yhteyden heti kun ne ovat lähellä toisiaan. Koska NFC:tä käytetään yleisesti matkapuhelimissa, on se sopiva teknologia saumattomaan oppimiseen. Tämä diplomityö esittelee yksityiskohtaisen käytettävyystestaussuunnitelman NFC-ACT:lle, jotta sen käytettävyyttä, hyödyllisyyttä ja tehokkuutta voitaisiin testata. Perusteellisella käytettävyystestauksella opettajien toimiessa testikäyttäjinä työkalun kriittisimmät käytettävyysongelmat voidaan paikallistaa. Lisäksi käytettävyystestauksen tavoitteena on tutkia millainen tarve tällaisille editointi-työkaluille on. Tämä työ koostuu kahdesta osasta. Ensimmäinen osa on kattava selostus käytettävyyteen ja saumattomaan oppimiseen liittyvästä tutkimuksesta. Toinen osa esittelee työkalun nykyisen tilan sekä käy läpi yksityiskohtaisesti käytettävyystestaussuunnitelman. Ensimmäisen osan kirjallisen katsauksen pohjalta käytettävyystestauksen metodiksi muodostui kombinaatio, joka yhdistelee yhteistyökäytettävyystestausta ja SUXES-menetelmiä. Lisäksi testaussuunnitelma ottaa huomioon tulokset NFC-ACT:lle aiemmin järjestetyistä käytettävyysdemoista, jotka jo osaltaan antoivat suuntaa työkalun kriittisimmistä käytettävyysongelmista. Esitelty käytettävyystestaussuunnitelma on tarkoitus ottaa käyttöön heti, kun NFC-ACT:n toteutus on valmis.

Determining and enhancing the effectiveness of computer-based information systems (1/S) in organisations remains a top priority of managers. This study shows that the essential nature and role of 1/S is changing and that classic views of 1/S effectiveness have become increasingly inappropriate. Drawing on the organisational effectiveness literature, it is argued that user perceptions provide a practical alternative and a conceptually sound basis for defining and measuring 1/S effectiveness. A popular measure - User Information Satisfaction - is examined and empirical studies using this measure are critiqued. This reveal limited theoretical grounding or convergence but a growing emphasis on behavioural theory. Based on prior empirical work by the author and expectancy and motivation theory, a model of 1/S behaviours is offered. The model suggests that fit between the needs of the organisation and the capability of 1/S to satisfy these needs is essential to achieving 1/S effectiveness. Several hypotheses are formulated. The development and validation of a particular measurement instrument is traced. The instrument addresses 37 facets of the overall information systems function and respondents complete perceptual scales tapping the relative importance of these facets and how well each is performed. The instrument is used in a field survey of 1025 managers and 1/S staff in eleven large organisations. Attitudes towards 1/S are found to correlate with perceptions of fit between organisational needs and 1/S capabilities. The survey is complemented by management interviews, document analysis and an assessment of the dynamics of the relevant 1/S groups. Cultural and other features associated with perceived 1/S success are found. It is concluded that perceptions of organisational members are central to the meaning of information systems effectiveness, but that the user information satisfaction construct and purely attitudinal measures are inadequate. Based on the notion of fit, a new definition of 1/S effectiveness is proposed. Guidelines for measurement are presented and it is argued that the instrument used in this study is a satisfactory tool. Specific recommendations for management are made and rich opportunities for future research are identified.

As the social networking applications become popular and have attracted more and more attention, it becomes possible (or easier) to mine information networks of a large group of people, for instance the spread of viruses, products and innovations. Researchers are also benefited from these sources, as they help to study further about the human behaviors in a social networking environment. In this thesis, we study how the opinions cascade via social links and also the sparse representation of large data sets caused by the fast growing information networks. Consider an instance of advertising products on an information network, where the objective for an advertiser is to choose a set of initially active nodes, subject to some budget constraints such that the expected number of active nodes over time is maximized. In this work, the non-progressive case where active nodes could become inactive in subsequent time steps, was considered. This setting is interesting, for people have no reason to keep using a product forever, especially when a majority of his neighbors have given it up. Another setting is the users' susceptibilities to the new behavior won't change once they are chosen initially. This is di_erent from the previous works, and we think it is also interesting. Our main result is that with a specified budget, an advertiser can achieve 1/2 -approximation on maximizing the number of active nodes over a certain period of time, and (1 - 1/e)-approximation in expectation with a randomized algorithm. In our model, users' opinions are updated according to a weighted averaging scheme, which usually leads to the consensus. When this happens, the expected influence over a long time period is dominated by the consensus value. Hence, it is interesting to study when and how the consensus will be achieved. We study the convergence time required to achieve consensus. In particular, we considered the case when the underlying network is dynamic, and gave conclusions for different averaging models. Both our analysis and experiments show that dynamic networks exhibit fast convergence behavior, even under very mild connectivity assumptions. In this work, we also studied how to maintain the pairwise distances for a large group of users, when the distances form a doubling metric space. Motivated by Elkin and Solomon's construction of spanners for doubling metrics that has constant maximum degree, hop-diameter O(log n) and lightness O(log n) (i.e., weight O(log n) ． w(MST)), we offer a simple alternative construction that is very intuitive and is based on the standard technique of net tree with cross edges. Indeed, our approach can be readily applied to our previous construction of k-fault tolerant spanners (ICALP 2012) to achieve k-fault tolerance, maximum degree O(K^2), hop-diameter O(log n) and lightness O(K^3 log n). / published_or_final_version / Computer Science / Doctoral / Doctor of Philosophy

No description available.

Thesis (M.S. in Telecommunications Systems Management)--Naval Postgraduate School, March 1992. / Thesis Advisors: Boger, Dan C. ; Stevens, Louis D. "March 1992." Includes bibliographical references (p. 66-67). Also available in print.

Thesis (Ph. D.)--West Virginia University, 2004. / Title from document title page. Document formatted into pages; contains viii, 150 p. : ill. (some col.). Includes abstract. Includes bibliographical references (p. 104-109).

Thesis (Ph. D.)--Florida State University, 1991. / Includes bibliographical references (leaves 402-414).