Syftet med detta arbete var att jämföra olika stokastiska processer som generar π, de olika modellerna som  studerades var modeller baserades på Buffons-, Buffon-Laplaces- och kasta pil-problem och förutom att lösa respektive problem så undersöktes bland annat om det gick att skatta π med motsvarande problem i högre dimensioner.   Innan problemen undersöktes fick läsaren en bakgrund med nödvändiga definitioner och satser inom sannolikhetsteorin, där bland annat Kolmogorovs axiomsystem, fördelningars täthetsfunktion, väntevärde och varians presenterades, men också olika definitioner av konvergens som i sin tur ledde till en sats: Deltametoden, en generalisering av Centrala gränsvärdessatsen. Allt detta tillsammans gjorde det möjligt att lösa problemen och sedan kunna jämföra dem med hjälp av respektive skattnings varians.   Innan problemen undersöktes fick läsaren en bakgrund med nödvändiga definitioner och satser inom sannolikhetsteorin, där bland annat Kolmogorovs axiomsystem, fördelningars täthetsfunktion, väntevärde och varians presenterades, men också olika definitioner av konvergens som i sin tur ledde till en sats: Deltametoden, en generalisering av Centrala gränsvärdessatsen. Allt detta tillsammans gjorde det möjligt att lösa problemen och sedan kunna jämföra dem med hjälp av respektive skattnings varians.

Bakgrund Även kroniskt sjuka människor som med tiden blir mer och mer beroende av stöd anstränger sig för att bibehålla sin autonomi. Upprätthållande av autonomi är det viktigaste i relation till åldrandet. Hälso-och sjukvårdslagen och socialtjänstelagen slår fast att vården ska bedrivas med respekt för vårdtagarens självbestämmande och integritet. Dock prioriterar sjuksköterskor äldres fysiska behov på bekostnad av äldres självbestämmande och livskvalitet och utövar makt i vissa vårdsituationer. En institutionell vårdkultur spelar viktig roll i uppkomst av missförhållandena på ett vård- och omsorgsboende. Vårdtagarna inom äldreomsorg är en av de mest maktlösa grupperna i samhället med få möjligheter att påverka sin situation. Syfte Syftet var att utifrån sjuksköterskornas perspektiv skatta vårdtagarnas självbestämmande inom äldreomsorgen. Metod Kvantitativ studiedesign i form av en enkätstudie användes. Enkäten innehöll 14 påståenden med fem svarsalternativ i form av en Likert-skala. Totalt delades 84 enkäter ut på 22 vård- och omsorgsboenden. Det erhölls 67 enkäter tillbaka. Bortfallet låg på 20 procent. Beskrivande statistik användes för att analysera data och presentera resultat. Resultat Resultaten från denna studie visade att det råder brist på självbestämmande bland vårdtagare på ett vård- och omsorgsboende och sjuksköterskornas uppfattning om deras självbestämmande påverkades av sjuksköterskornas ålder och subjektivitet. Brist på självbestämmande hos vårdtagare kopplades till den maktlöshet som de äldre upplevde när de flyttade till vård- och omsorgsboende. Slutsats Brist på självbestämmande hos äldre på ett vård- och omsorgsboende är ett hälsoproblem som kan förebyggas genom att självbestämmande implementeras i omvårdnadsprocessen och en skattningsenkät i självbestämmande utarbetas.

The aim of this thesis work is to investigate the possibility of applying a sensor fusion algorithm with a focus on estimating vehicle dynamic states, mainly the vehicle body accelerations. Modern passenger vehicles have several mechatronic systems such as active safety, comfort, driver assistance etc., which are highly dependant on accurate knowledge of such states. This work focuses on the mechatronic suspension system, which makes use of the body accelerations measurements to control the dynamics of the vehicle body in order to provide an improved driving experience. This work can be split up into two major parts, the first being the identification of available onboard sensors for measuring the vehicle body accelerations. Five different sensor combinations are considered and compared with each other. The next part is to develop a sensor fusion algorithm, in this case, a Kalman Filter (KF) based algorithm, which uses vehicle dynamic modelling knowledge to obtain accurate, reliable and less uncertain estimates of the states. Specifically, an Unscented Kalman Filter (UKF) and Cubature Kalman Filter (CKF) were built and compared with each other. Two different vehicle dynamic models, a vehicle planar dynamic model and a full car suspension model, were implemented to capture both the effects of road disturbances and drivingmanoeuvres on the vehicle body dynamics. Both these fusion algorithms were tested using simulation data and logged data and validated by comparing with an ideal sensing method to measure the body accelerations used currently at Volvo Car Corporation. / Syftet med detta examensarbete är att undersöka möjligheten att tillämpa en sensorfusionsalgoritm med fokus på att uppskatta fordonets dynamiska tillstånd, främst karossens acceleration. Moderna personbilar har flera mekatroniska system som aktiv säkerhet, komfort, förarassistans etc., som är mycket beroende av exakt kunskap om sådana tillstånd. Detta arbete fokuserar på det mekatroniska fjädringssystemet, som använder karossens accelerationsmätningar för att styra fordonets dynamik och för att ge en förbättrad körupplevelse. Detta arbete kan delas upp i två huvuddelar, den första är identifiering av tillgängliga inbyggda sensorer för mätning av fordonets accelerationer. Fem olika sensorkombinationer övervägs och jämförs med varandra. Nästa del är att utveckla en sensorfusionsalgoritm, i detta fall en kalmanfilter baserad algoritm, som använder kunskap om fordonets dynamik för att få exakta, pålitliga och mindre osäkra uppskattningar av tillstånden. Specifikt byggdes en UKF och CKF som jämfördes med varandra. Två olika fordonsdynamiska modeller, en plan dynamisk modell och en full hjulupphängningsmodell, implementerades för att fånga både effekterna av vägstörningar och körmanövrer på fordonets karossdynamik. Båda dessa fusionsalgoritmer testades med hjälp av simuleringsdata och loggade data och validerades genom att jämföra med en idealisk avkänningsmetod för att mäta karossaccelerationerna som används för närvarande på Volvo Car Corporation.

The thesis work investigates brake friction estimation strategies. The friction between the brake disc and brake pads is not constant during the braking application and contributes to the amount of brake torque achieved at the wheels. In this study, it is considered that any change in the brake torque between the requested and achieved values is only due to the varying brake friction coefficient. The work gives three different approaches to estimate the brake friction coefficient using two prominent state estimation strategies, Unscented Kalman Filter and Moving Horizon Estimation. The inputs to the estimators are obtained from a Vehicle model, which is built using the wheel balance equations. The estimators have been tuned to minimize the estimation error in nominal conditions and tested for their robustness through a wide analysis, where the sensitivity of the strategies is checked against a spectra of potential system parameters and boundary conditions. Throughout all the analysis, the developed models estimate the brake friction coefficient within an acceptable error range. This work opens up opportunities for further studies that can be performed using the built estimator models. / Detta examensarbete studerar strategier för skattning av bromsfriktion. Friktionen mellan bromsskivan och bromsbeläggen är inte konstant under bromsförloppet och det är denna som genererar bromsmomentet för varje hjul. I detta arbete så antas att förändringen i bromsmoment mellan begärd och uppnått endast är på grund av varierande bromsfriktion mellan bromsbelägg och bromsskiva. Arbetet presenterar tre olika sätt att skatta bromsfriktionen genom användning av två kända skattningsmetoder, Uncented Kalman Filter och Moving Horizon Estimation. Ingående värden till skattningsmetoderna fås från en fordonsmodell som är byggd med hjälp av hjulbalansekvationer. Skattningsmetoderna har justerats så att de minimerar skattningsfelet i nominella fall och de är testade för robusthet genom en bred analys där känsligheten hos metoderna testas genom en flora av potentiella systemparametrar och gränsvärden. Genom hela analysen så uppnår de utvecklade skattningsmetoderna bromsfriktionsvärden med acceptabla felnivåer. Detta arbete öppnar upp för möjligheter för vidare analyser där de utvecklade metoderna kan användas.

The number of people dealing with mental health issues like depression is increasing in Sweden. One common tool used by healthcare practitioners when treating depression is the use of self-assessment questionnaires, which estimates how severe the depression is. The current modus operandi is to let patients answer questionnaires with pen-and-paper, a practice with major inefficiencies. Our aim was to develop an ICT (information and communication technology) system that enables efficient and effective communication between patients and practitioners. Efficient in the way that manually transferring questionnaire results from pen-and-paper into the medical record is not necessary and effective in the way that the system enables data visualisation that makes it easier for the healthcare practitioner to make decisions. The result was an ICT system, ready for use by a healthcare provider, that was developed with the current regulations in mind. The system developed was deemed to make the utilisation of self-assessment questionnaires more efficient and effective. However, some features in the system can be further improved or added, to increase the efficiency and effectiveness of patient-practitioner communication. / Antalet människor med mentala sjukdomar så som depression ökar i Sverige. Ett verktyg som används av vårdgivare under behandlingen av depression är självskattningsformulär, dessa kan uppskatta hur allvarlig depressionen är. Den nuvarande arbetsmetoden är att patienter fyller i formulär med papper och penna, en arbetsmetod som kan vara mycket ineffektiv. För att lösa problemet utvecklades ett IT-system som möjliggör både produktivare och effektivare kommunikation mellan patienter och dess vårdgivare. Produktivare i den bemärkelsen att föra över formulärsvar från papper till patientjournalen inte längre kommer vara nödvändigt och effektivare då systemets datavisualisering tillåter vårdgivaren att fatta mer välgrundade beslut. Resultatet var ett IT-system, färdigt att användas av en vårdenhet, som dessutom har utvecklats med den rådande lagen i åtanke. Systemet som utvecklades anses göra hanteringen av självskattningsformulär mer produktiv och effektiv, dock kan vissa funktioner i systemet förbättras eller tillföras för att ytterligare öka produktiviteten och effektiviteten i kommunikationen mellan patienter och vårdgivare.

For most kind of analyses in the field of traffic planning, there is a need for origin--destination (OD) matrices, which specify the travel demands between the origin and destination nodes in the network. This thesis concerns the OD-matrix estimation problem, that is, the calculation of OD-matrices using observed link flows. Both time-independent and time-dependent models are considered, and we also study the placement of link flow detectors. Many methods have been suggested for OD-matrix estimation in time-independent models, which describe an average traffic situation. We assume a user equilibrium to hold for the link flows in the network and recognize a bilevel structure of the estimation problem. A descent heuristic is proposed, in which special attention is given to the issue of calculating the change of a link flow with respect to a change of the travel demand in a certain pair of origin and destination nodes. When a time-dimension is considered, the estimation problem becomes more complex. Besides the problem of distributing the travel demand onto routes, the flow propagation in time and space must also be handled. The time-dependent OD-matrix estimation problem is the subject for two studies. The first is a case study, where the conventional estimation technique is improved through introducing pre-adjustment schemes, which exploit the structure of the information contained in the OD-matrix and the link flow observations. In the second study, an algorithm for time-independent estimation is extended to the time-dependent case and tested for a network from Stockholm, Sweden. Finally, we study the underlying problem of finding those links where traffic flow observations are to be performed, in order to ensure the best possible quality of the estimated OD-matrix. There are different ways of quantifying a common goal to cover as much traffic as possible, and we create an experimental framework in which they can be evaluated. Presupposing that consistent flow observations from all the links in the network yields the best estimate of the OD-matrix, the lack of observations from some links results in a relaxation of the estimation problem, and a poorer estimate. We formulate the problem to place link flow detectors as to achieve the least relaxation with a limited number of detectors.

En beräkningsmodell utvecklas för att skatta miljöpåverkan och ekonomiska effekter vid vägunderhållet grusning. Beräkningsmodellen används för att kunna jämföra alternativa metoder för grusning. Beräkningsmodellen testas genom ett testscenario med tre alternativa metoder för grusning. I alternativ ett används nytt grus och i alternativ två och tre används återvunnet grus. Studiens resultat visar att beräkningsmodellen kan användas för att skatta kostnad och miljöbelastning. Testscenariot visar att det är ekonomiskt och miljömässigt fördelaktigt att använda återvunnet grus vid grusning. Ur ett samhällsperspektiv är det viktigt att belysa fördelarna med att använda återvunnet grus, då detta kan motivera att fler faktiskt väljer detta alternativ och då brytning av naturgrus är en energikrävande process som påverkar miljön negativt. Studiens syfte är att skapa förståelse för miljömässiga och ekonomiska effekter vid återvinning av grus vid grusvägsunderhåll. För att uppnå syftet genomförs en fallstudie som besvarar frågeställningen hur miljömässiga och ekonomiska effekter kan skattas på grusvägsunderhåll. / A calculation model is developed to estimate the environmental impact and economic effects of gravel road maintenance. The purpose of the calculation model is to be able to compare alternative methods for graveling. The calculation model is tested through a test scenario with three alternative methods for graveling. In alternative one, new gravel is used and in alternatives two and three recycled gravel is used. The study's results show that the model calculation can be used to estimate cost and environmental impact. The test scenario shows that it is economically and environmentally advantageous to use recycled gravel in graveling. From a societal perspective, it is important to highlight the benefits of using recycled gravel, as this may motivate more people to actually choose this alternative. Because mining of natural gravel is an energy-intensive process that has a negative impact on the environment. The purpose of the study is to create an understanding of the environmental and economic effects of recycling of gravel during gravel road maintenance. To achieve this, a case study is conducted that answers the question how environmental and economic impacts can be estimated on gravel road maintenance.

I denna studie ett förslag till validering av föräldraskattningsformuläret SCDI-III baserad på en genomförd pilotstudie. Studiens syfte är att undersöka hur väl föräldrars och förskolepedagogers skattning av deltagande barns språkförmåga med skattningsinstrumentet SCDI-III överensstämmer med resultaten av ett test som studieförfattarna utformade. Testmaterialet speglar direkt de frågor som ställs till vårdnadshavarna och förskolepedagoger i SCDI-III.  Tio barn i åldersgruppen 2;5–3;10 år med svenska som starkaste språk, tio vårdnadshavare och tio förskolepedagoger deltog i studien. Studieförfattarna utformade ett eget testmaterial som i så hög grad som möjligt speglar frågeställningarna i föräldraskattsformuläret SCDI-III. Bildbenämning användes för ordförrådsdelen och BUSS-sagan användes för bedömning av meningskomplexitet och meningsbyggnad. Testningen av sju av barnen utfördes i det digitala mötesrummet Zoom och tre barn testades delvis på förskolan. Vårdnadshavarna och förskolepedagogerna fyllde i föräldraskattningsformuläret SCDI-III, varefter resultaten jämfördes.   Resultatet visade generellt på en hög överensstämmelse mellan samtliga bedömargrupper. Det förelåg endast små skillnader mellan grupperna och dessa var förutom två ord (“förstå” och “dum”) inte statistiskt signifikanta.   Slutsatsen var att deltagande vårdnadshavare och förskolepedagoger kunde skatta barnens språkliga förmåga i hög utsträckning. Studiens resultat pekar därmed på att föräldraskattningen SCDI-III kan vara värdefull som kompletterande information gällande barnets språkliga förmåga. Förslag på hur en större valideringsstudie kan genomföras diskuteras. / In the present study, a suggestion is provided of how the parent report instrument, The Swedish Communicative Development Inventories (SCDI-III) can be validated. The suggestion is based on a conducted pilot study. The purpose of the study is to investigate how well parents and preschool teachers assessment of participating children’s language ability with the assessment instrument SCDI-III corresponds with the results of a test designed by the study authors. The test material directly reflects the questions asked to the guardians and preschool teachers in SCDI-III.  Ten children in the age group 2;5-3;10 years old with Swedish as their strongest language, ten guardians and ten preschool teachers participated in the study. The study authors designed a test material which as closely as possible mirrored the content in the questions asked in the parent report SCDI-III. Picture-naming was used for the vocabulary part and the BUS-story test was used for the assessment of sentence complexity and sentence construction. The screening of seven of the children was performed in the digital meeting room Zoom, and three children were partially tested at the preschool. The guardians and preschool teachers filled in the parent report SCDI-III, and the results were compared.   The results generally showed a high degree of agreement between all the assessment groups. There were only small differences between the groups and these, apart from two words ("understand" and "stupid") were not statistically significant.   The conclusion was that participating guardians and preschool teachers could estimate the children’s language ability to a great extent. The results of the study indicate that the parent report SCDI-III, can be valuable as supplementary information regarding the children’s language ability. Suggestions on how a larger validation study may be carried out are discussed.

The purpose of this thesis was to investigate the psychometric properties of three global user subjective measures of the ”The Quality Star” clinical review model: Consumer Satisfaction Scale, Global Quality of Life scale, and Perceived Global Distress scale. The mental health implementation context of this review model emphasizes the client as an agent of change, taking part in shared decision making in an empowered role as collaborative partner to the professional clinicians. In Paper I study the patient self-rating Consumer Satisfaction Scale gave results comparable to those obtained by independent interviewer assessors. Out of cost-effective perspective professional time is saved and logistics simplified. In Paper II the visual analogue self-rating Global Quality of Life scale was shown to have satisfactory test-retest reliability, and concurrent validity with the “Life as a whole” item of Manchester Short Assessment of Quality of Life (MANSA). The patients’ conceptualizations of the scale based on associative findings with a number of validating instruments were consistent with expected areas of concern for Serious Mentally Ill persons. Similarly, in Paper III the visual analogue scale the Perceived Global Distress scale, showed acceptable clinical test-retest reliability, and concurrent validity with the MANSA item, “How satisfied are you with your mental health”. In associative analyses it was found that depressive, anxiety, interpersonal and existential elements contributed to the patient´s conceptualization of the construct. In Paper IV, a previous finding suggesting that women were more satisfied with the health care and had better social functioning compared to men was further elaborated investigating the discriminative properties of the subjective instruments. In the multi-centre cohort of 2552 patients it was possible to detect differences between genders and functional levels professionally assessed with the split version of Global Assessment of Functioning rating scale. The General discussion underlines that although subjective measures tend to have strong interrelations, supporting earlier findings, one has to use multiple measures for an optimal management of mental illness as the subjective outcome ratings have to be individually interpreted in a feed-back dialogue with the patient and be compared to observational assessments.

Normalizing flows represent a class of generative models that exhibit a number of attractive properties, but do not always achieve state-of-the-art performance when it comes to perceived naturalness of generated samples. To improve the quality of generated samples, this thesis examines methods to enhance the expressivity of discrete-time normalizing flow models and thus their ability to capture different aspects of the data. In the first part of the thesis, we propose an invertible neural network architecture as an alternative to popular architectures like Glow that require an individual neural network per flow step. Although our proposal greatly reduces the number of parameters, it has not been done before, as such architectures are believed to not be powerful enough. For this reason, we define two optional extensions that could greatly increase the expressivity of the architecture. We use augmentation to add Gaussian noise variables to the input to achieve arbitrary hidden-layer widths that are no longer dictated by the dimensionality of the data. Moreover, we implement Piecewise Affine Activation Functions that represent a generalization of Leaky ReLU activations and allow for more powerful transformations in every individual step. The resulting three models are evaluated on two simple synthetic datasets – the two moons dataset and one generated from a mixture of eight Gaussians. Our findings indicate that the proposed architectures cannot adequately model these simple datasets and thus do not represent alternatives to current stateof-the-art models. The Piecewise Affine Activation Function significantly improved the expressivity of the invertible neural network, but could not make use of its full potential due to inappropriate assumptions about the function’s input distribution. Further research is needed to ensure that the input to this function is always standard normal distributed. We conducted further experiments with augmentation using the Glow model and could show minor improvements on the synthetic datasets when only few flow steps (two, three or four) were used. However, in a more realistic scenario, the model would encompass many more flow steps. Lastly, we generalized the transformation in the coupling layers of modern flow architectures from an elementwise affine transformation to a matrixbased affine transformation and studied the effect this had on MoGlow, a flow-based model of motion. We could show that McMoGlow, our modified version of MoGlow, consistently achieved a better training likelihood than the original MoGlow on human locomotion data. However, a subjective user study found no statistically significant difference in the perceived naturalness of the samples generated. As a possible reason for this, we hypothesize that the improvements are subtle and more visible in samples that exhibit slower movements or edge cases which may have been underrepresented in the user study. / Normalizing flows representerar en klass av generativa modeller som besitter ett antal eftertraktade egenskaper, men som inte alltid uppnår toppmodern prestanda när det gäller upplevd naturlighet hos genererade data. För att förbättra kvaliteten på dessa modellers utdata, undersöker detta examensarbete metoder för att förbättra uttrycksfullheten hos Normalizing flows-modeller i diskret tid, och därmed deras förmåga att fånga olika aspekter av datamaterialet. I den första delen av uppsatsen föreslår vi en arkitektur uppbyggt av ett inverterbart neuralt nätverk. Vårt förslag är ett alternativ till populära arkitekturer som Glow, vilka kräver individuella neuronnät för varje flödessteg. Även om vårt förslag kraftigt minskar antalet parametrar har detta inte gjorts tidigare, då sådana arkitekturer inte ansetts vara tillräckligt kraftfulla. Av den anledningen definierar vi två oberoende utökningar till arkitekturen som skulle kunna öka dess uttrycksfullhet avsevärt. Vi använder så kallad augmentation, som konkatenerar Gaussiska brusvariabler till observationsvektorerna för att uppnå godtyckliga bredder i de dolda lagren, så att deras bredd inte längre begränsas av datadimensionaliteten. Dessutom implementerar vi Piecewise Affine Activation-funktioner (PAAF), vilka generaliserar Leaky ReLU-aktiveringar genom att möjliggöra mer kraftfulla transformationer i varje enskilt steg. De resulterande tre modellerna utvärderas med hjälp av två enkla syntetiska datamängder - ”the two moons dataset” och ett som genererats genom att blanda av åtta Gaussfördelningar. Våra resultat visar att de föreslagna arkitekturerna inte kan modellera de enkla datamängderna på ett tillfredsställande sätt, och därmed inte utgör kompetitiva alternativ till nuvarande moderna modeller. Den styckvisa aktiveringsfunktionen förbättrade det inverterbara neurala nätverkets uttrycksfullhet avsevärt, men kunde inte utnyttja sin fulla potential på grund av felaktiga antaganden om funktionens indatafördelning. Ytterligare forskning behövs för att hantera detta problem. Vi genomförde ytterligare experiment med augmentation av Glow-modellen och kunde påvisa vissa förbättringar på de syntetiska dataseten när endast ett fåtal flödessteg (två, tre eller fyra) användes. Däremot omfattar modeller i mer realistiska scenarion många fler flödessteg. Slutligen generaliserade vi transformationen i kopplingslagren hos moderna flödesarkitekturer från en elementvis affin transformation till en matrisbaserad affin transformation, samt studerade vilken effekt detta hade på MoGlow, en flödesbaserad modell av 3D-rörelser. Vi kunde visa att McMoGlow, vår modifierade version av MoGlow, konsekvent uppnådde bättre likelihood i träningen än den ursprungliga MoGlow gjorde på mänskliga rörelsedata. En subjektiv användarstudie på exempelrörelser genererade från MoGlow och McMoGlow visade dock ingen statistiskt signifikant skillnad i användarnas uppfattning av hur naturliga rörelserna upplevdes. Som en möjlig orsak till detta antar vi att förbättringarna är subtila och mer synliga i situationer som uppvisar långsammare rörelser eller i olika gränsfall som kan ha varit underrepresenterade i användarstudien.