Millimeter Wave (mmWave) is a key technology to meet the challenge of data rates and the lack of bandwidth in sub-6GHz networks. Due to a high operation frequency, the mmWave network has unique channel characteristics and a relatively high pathloss. Therefore, a dense deployment of Base Station (BS) is necessary, leading to a more frequent handover, which may cause a degradation of User Equipment (UE) experience. Furthermore, a massive number of devices cause an interference issue and a high dropping probability. In this project, we propose a handover method based on Reinforcement Learning (RL). This handover method provides a seamless connection and considers the load balancing. To verify the proposed method, Q-learning is selected to solve this RL problem and a simulation environment of mmWave is set up, including the pathloss model, system model, and beamforming. The average data rate, number of handovers, and number of available resources are evaluated during the movement of UEs. The results are compared with rate-max method and random backup method in different interference scenarios. Our proposed method shows a notable performance in terms of data rate, for example, while doubling the interference, the data rate decreases 8.6% with our method while it decreases 20% with the random-backup method. Moreover, our method has the minimum number of handovers in the trajectory. The performance in multiple trajectories is also illustrated and it performs as expected. / Millimeter Wave (mmWave) är en nyckelteknologi för att möta utmaningen med datahastigheter och bristen på bandbredd i sub-6GHz-nätverk. På grund av den höga driftsfrekvensen har mmWave-nätverket unika kanalegenskaper och en relativt hög banförlust. Därför är en tät användning av basstationen (BS) nödvändig vilket leder till en mer frekvent överlämning, vilket kan orsaka en försämring av User Equipment (UE) upplevelse. Dessutom orsakar ett stort antal enheter störningsproblem och en hög dropping probability. I det här projektet föreslår vi en överlämningsmetod baserad på Reinforcement Learning (RL). Denna överlämningsmetod ger en sömlös anslutning och tar hänsyn till lastbalanseringen. För att verifiera den föreslagna metoden har en simuleringsmiljö på mmWave ställts in, inklusive banförlust-modellen, systemmodellen och strålformning. Genomsnitt datahastighet, antal överlämningar och antal tillgängliga resurser utvärderas under förflyttning av UE: er. Resultaten jämförs med rate-max metod och slumpmässig säkerhetskopieringsmetod i olika störningsscenarier. Vår föreslagna metod visar en anmärkningsvärd prestanda när det gäller datahastighet, till exempel, när interferensen fördubblas minskar datahastigheten 8,6% med vår metod medan den minskar 20% med slumpmässig säkerhetskopieringsmetod. Dessutom har vår metod det minsta antalet överlämningar i banan. Prestandan i flera banor illustreras också och den fungerar som förväntat.

Det är mycket dyrt att utveckla markinfrastruktur för att försörja hela jorden med internet. Detta ärspeciellt fallet i glesbebyggda områden då det finns lite ekonomisk vinning. Sverige som är ett stortoch glesbefolkat land har stora områden av denna typ. Samtidigt är Sverige ett högteknologiskt landdär en stor majoritet av befolkningen använder internet och mobiltelefoni dagligen. Det skapar ettdilemma som är mycket kostsamt att lösa med markbunden teknologi.Sveriges regering samarbetar med teleoperatörer. De köper licenser på auktion för att få användaradiospektrum inom Sverige vilket är en begränsad resurs. I utbyte måste de uppnå vissa täcknings-krav. Dessa teleoperatörer åläggs därmed att täcka Sveriges yt a med potentiell uppkoppling och mo-bilt internet och ingår i ett avtal med regeringen för att få verka.Det är däremot inte särskilt ekonomiskt att göra detta på landsbygden där det bor få människor ochnyttjande av individuella markstationer blir mycket låg. Detta leder då till att dessa master är mycketolönsamma och det är dessutom ett slöseri med resurse r såsom mark, område, natur, material ochpengar. Företag är därför beredda att spendera stora mängder pengar på att undvika att belastas medkrav från Sveriges regering för att utföra detta.Samtidigt är satellitinternet på frammarsch och fler och fler personer världen över införskaffar inter-net via satellit. Detta har blivit ett alternativ.Mycket trådlös teknologi använder specifika olika radiofrekvenser för att överföra information. Dennya typen av satellitinternet använder generellt radiofrekvenser i de så kallade Ku - och Ka-bandenvilka påverkas av vatten. Detta innebär till exempel att regn eller snö ger viss påverkan på kvalitén avden trådlösa förbindelsen.En fråga som bör utredas är hur satellitinternet jämför sig med existerande tekniker som 4G och 5G.På detta sätt kan man uppskatta deras användbarhet.Detta examensarbete fokuserar på att hjälpa till att samla in kunskap i den frågan. För att åstad-komma detta, har det utförts prestandamätningar på relevanta faktorer av en tjänst som tillhanda-håller satellitinternet. Starlink, som är den mest utvecklade s atellitinternettjänsten är föremål fördessa mätningar. Resultatet har blivit mätningar av Starlinks prestanda samt jämförelser mellan4G/5G och Starlink som förhoppningsvis kan belysa Starlinks användbarhet i Norden.Mätningarna indikerar att Starlink har god tillförlitlighet som är jämförbar med mobilnät men i Sve-rige har Starlink onödig fördröjning på cirka 20 millisekunder på grund av att markstationerna ärbelägna i Centraleuropa. / It is very expensive to develop ground-based infrastructure to supply the entire earth with internet.This is especially the case in loosely populated areas where the economic incentive is very low for acompany. Sweden which is a large country with a small population has many areas in this category.At the same time, Sweden is a technologically advanced nation where most people use the internetand mobile telephony daily.The Swedish government cooperates with teleoperators. These teleoperators buy licenses on auctionto be able to use radio spectrum within Sweden which is a limited resource. In exchange they need tofulfill certain quotas on reception and wireless service. The operators are in this way obligated by theSwedish government to supply the country with the potential for reception .However, this is not very economic in rural areas where few people live, and the usage of individualground stations is low. This leads to ground stations being very unprofitable and is also a waste ofresources such as land, materials and capital. Companies are willing to spend large sums of money toavoid obligation to do this.At the same time satellite internet is becoming increasingly sophisticated and more and more peopleworldwide are starting to adopt satellite internet.A lot of wireless technology uses specific different radio frequencies to transmit information. The newtype of satellite internet generally uses frequencies within the Ku - and Ka-bands which are both af-fected by water. This means that for example, rain or snow could affect the quality of the wirelessconnection.A question that should be discussed is how satellite internet compares to existing technologies like4G and 5G. If this is done, it will be easier for involved parties to estimate its usefulness.This bachelor’s thesis focuses on gathering information to help resolve the question of how usefulsatellite internet can be. To accomplish this, performance measurements have been performed on aservice that provides satellite internet. Starlink, which is the most deployed satellite internet service,has been the subject of these measurements. The result is measurements on the performance of Star-link and comparisons between 4G/5G and Starlinks that can hopefully help shed some light on Star-links usefulness in Scandinavia.The measurements indicate that Starlink delivers a reliable connection that can be compared to mo-bile service but that in Sweden there is an added delay of circa 20 milliseconds due to the groundstations being located in central Europe.

Wireless sensor networks (WSN) are one of the most rapidly evolving technical areas right now. They can be used in a lot of different applications, environmental monitoring and health applications being two examples. The sensors can be placed in hazardous and remote environments since there is no need for cabling or manual maintenance. One of the biggest problems and constraints of today's WSNs is the limited energy capacity of the sensor nodes. Eventually they will be power-depleted, and the network will be dead. A solution to this can be wireless energy transfer technology which makes it possible to recharge sensor nodes with the help of a mobile charger and prolong the lifetime of networks.  This thesis aims to investigate how the charging completion time can be reduced by considering that the charger can charge while moving and by controlling its velocity. The charging completion time is the time from when the charger starts charging the first node until it returns to that starting point.  For this, a two-dimensional WSN was defined that contains sensor nodes and a mobile charger. Anchor nodes, which the charger travels between were defined by choosing the nodes with most neighbors within a defined charging radius. The traveling salesman problem were used to find a path that the charger travels along. A simulation environment was developed in Python to execute tests.  The results show that the charging while moving approach with controlled velocity could reduce the charging completion time with up to 20%. It was also ascertained that this approach works better in dense networks than in sparse. / Trådlösa sensornätverk är ett av de snabbast växande tekniska områdena just nu. De har många olika användningsområden, miljöövervakning och olika hälsotillämpningar är två exempel. Sensorerna kan placeras i farliga och avlägsna miljöer eftersom det inte finns något behov av kablar eller manuellt underhåll. Ett av de största problemen och begränsningarna på dagens trådlösa nätverk är den begränsade energikapaciteten hos sensornoderna. Slutligen kommer de att bli tömda på ström och nätverket kommer att dö. En lösning på detta kan vara trådlös strömöverföring vilket gör det möjligt att ladda sensorerna med hjälp av en mobil laddare och därmed förlänga livstiden på nätverket.  Syftet med detta examensarbete är att undersöka hur slutförandetiden för laddningen kan reduceras i betraktande av att laddaren kan ladda när den rör sig samt att reglera laddaren hastighet. Slutförandetiden för laddningen är den tid det tar från att laddaren börjar ladda den första sensor-noden tills att den kommer tillbaka till punkten den startade på.  För att göra detta definierades ett två-dimensionellt trådlöst sensornätverk som bestod av sensornoder och en mobil laddare. Ankarnoder, vilka laddaren rörde sig emellan, definierades genom att hitta de noder med flest antal grannar inom en bestämd laddningsradie. Handelsresandeproblemet användes för att bestämma rutten som laddaren färdas längs. En simuleringsmiljö utvecklades i Python för att utföra testerna i.  Resultaten visar att med laddaren som laddade när den rörde på sig samt hade reglerad hastighet kunde slutförande-tiden för laddning reduceras med upp till 20%. Det kunde även konstateras att detta tillvägagångssätt fungerar bättre i täta nätverk än i glesa.

The emergency departments in Region Östergötland use pen and paper to a large extent when recording emergency care procedures and measurements. During treatment the patient should be the main focus. Because of this, recording of measurements done could be delayed or in worst case forgotten during stressful situations. The proposal of this project is the development of a prototype that tries to make the administrative work a passive procedure rather than an active one. The system developed uses a Raspberry Pi, along with Node-Red, which connects predefined patient data and medical records, with the clinical staff tending the patient. All these connections are initiated by mainly using RFID technology. The conclusion made with the developed system is that it should unload the staff with the recording of data and that it helps make a data logging a more passive work than today’s used methods. Along with a process that is easier to operate, the time spent on administrative work could be reduced with the proposed system.

<p>This thesis-project aims to research the possibilities of new wireless technologies in general control-situations. We have studied different existing control protocols, and developed a new protocol focusing on textbased menus. Our protocol is scaleable, easy to implement, and platform- and media independent. Since our protocol supports Plug and Play with dynamically allocated id’s, it does not require a unique id in the hardware. </p><p>To test the protocol we have developed a prototype system, consisting of a mobile phone connected to a server, which in turn is connected to two slave units, controlling peripheral equipment on 220 Volt. </p><p>The phone is an <i>Ericsson T28,</i> equipped with a Bluetooth unit. The server is runningthe real-time OS <i>eCos </i>on an A<i>RM 7TDMI Evaluation Kit</i>, and the slave units consist of two developer boards equipped with <i>PIC-processors</i>. Communication between the phone and the server is done over Bluetooth. However we did not find a working Bluetooth protocol stack ported to eCos, so a serial cable was used instead. Communication between the server and the slaves is done over a RS-485 serial network which simulates the traffic over a radio-network. </p><p>The results show that our protocol is working, and that our system would be easy to implement, cheap to produce and very scalable.</p>

In this report we examine the NFC (Near Field Communication) technology as far as the development has come until today. We adress different use areas and explain the technical funcionality. By using data collection methods as a specialist interview and also a survery we want to detect potential risks and safety-issues in implementation of the new technology. Our main-focus in this report is to examine how NFC can play an important role in the developement of social interaction and social media. By compiling our data and research materials we will analyze and present a report conslusion. In our conclusion we will introduce our thoughts about the technology as NFC gets more and more common in our physical lives and also propose further research-areas. We will share potential risks about the technology as it is developing to alert future researchers and developers, but also pay attention to the opportunities the technology may bring. / Med vår studie har vi valt att undersöka tekniken NFC (eng. Near Field Communication) så långt som utvecklingen har kommit i dagsläget. Vi redogör kring vad det finns för olika användningsområden och hur NFC fungerar ur ett tekniskt perspektiv. Genom att intervjua en person som arbetar nära tekniken samt utföra en enkätundersökning vill vi upptäcka potentiella säkerhetsrisker som medföljer implementeringen av tekniken. Studiens huvudfokus är att undersöka hur och om NFC kan ha en viktig roll i utvecklingen och framtiden för sociala medier och interaktion. Med den data vi samlar in under studiens gång kommer vi analysera, diskutera och komma fram till en slutsats. Vi kommer att delge våra tankar kring teknologin då den blir mer och mer vanlig i våra fysiska liv och föreslå vidare forskningsområden. Vi vill uppmärksamma framtida forskare och utvecklare av NFC om potentiella risker som tekniken medför, men också de möjligheter som tekniken öppnar upp.

This thesis-project aims to research the possibilities of new wireless technologies in general control-situations. We have studied different existing control protocols, and developed a new protocol focusing on textbased menus. Our protocol is scaleable, easy to implement, and platform- and media independent. Since our protocol supports Plug and Play with dynamically allocated id’s, it does not require a unique id in the hardware. To test the protocol we have developed a prototype system, consisting of a mobile phone connected to a server, which in turn is connected to two slave units, controlling peripheral equipment on 220 Volt. The phone is an Ericsson T28, equipped with a Bluetooth unit. The server is runningthe real-time OS eCos on an ARM 7TDMI Evaluation Kit, and the slave units consist of two developer boards equipped with PIC-processors. Communication between the phone and the server is done over Bluetooth. However we did not find a working Bluetooth protocol stack ported to eCos, so a serial cable was used instead. Communication between the server and the slaves is done over a RS-485 serial network which simulates the traffic over a radio-network. The results show that our protocol is working, and that our system would be easy to implement, cheap to produce and very scalable.

Detta arbete beskriver en examensuppsats i datateknik på Linnéuniversitetet. Röntgenavdelningen på SUS, Skånes Universitetssjukhus i Lund, använder en lättviktig flyttbar röntgenmaskin som väger endast cirka 90 kg, för röntgenundersökningar ute på äldreboenden. Bilderna överförs till sjukhusets PACS när maskinen är tillbaka på sjukhuset, genom att man kopplar in Dragon via kabel till sjukhusets nätverk. Målsättningen är att förbättra den trådlösa kommunikationen som för närvarande är för långsam och opålitlig, så att bilderna kan överföras till sjukhusets PACS direkt efter undersökningen. I detta arbete beskrivs vilka alternativ som kan användas. Samt om de mobila bredbandstjänster som finns tillgängliga i Region Skåne är bra nog för att kunna användas för uppgiften. Slutsatsen är att ett 3G HSDPA/HSUPA abonnemang kan vara tillförlitligt nog. Framför allt om extra redundans tillförs med dubbla SIM-kort som använder separata nät och att signalen förstärks med antenn placerad utomhus på transportfordonet. Transportfordonet används som brygga mellan Wifi och mobilt nätverk. Röntgenmaskinen kommunicerar med transportfordonet via Wifi. För de fall Wifi inte fungerar på grund av byggnader och omgivande miljö arbetades ett reservalternativ fram. Jag har också undersökt och jämfört DICOM protokollet mot FTP. Detta för att se om DICOM har en overhead som skulle motivera användet av FTP istället för sändning av bilder. Resultatet av jämförelsen visade att DICOM har 5-10 % overhead jämfört med FTP. / This abstract describes a degree project in computer engineering at Linnaeus University. The Department of Radiology at SUS, Skåne University Hospital in Lund, is using a lightweight portable x-ray machine that weights about 90 kg, for radiography services in nursing homes for elders. The images are transferred to hospital PACS when the machine returns to the hospital, this is done with Dragon connecting to hospital network via wire. The goal is to improve the currently too slow and unreliable wireless communication, so the images can be transferred to hospital PACS directly after examination. This report describes what alternatives can be used and investigates whether the mobile broadband services currently available in Skåne County are good enough to be relied on for the task. The conclusion is that a 3G HSDPA/HSUPA subscription can be used reliably enough, if extra redundancy is added via dual SIM cards using separate mobile networks and the signal is strengthen by an antenna placed outdoors on the transport vehicle. The transport vehicle is used as a bridge between Wifi and mobile networks. The mobile x-ray machine communicates with the transport vehicle via Wifi. In those cases Wifi does not work due to difficult building environments, a backup solution was worked out to be used. I also investigated and compared the DICOM protocol against FTP. This was to find out if DICOM has an overhead that would motivate using FTP instead for the transmission of the images, the result of the comparison showed that DICOM has an 5-10 % overhead compared with FTP. / Mobil röntgen Skånes Universitetssjukhus Lund

I detta examensarbete har det undersökts vilken teknik för trådlös kommunikation som passar bäst att användas då en ljudsignal ska strömmas trådlöst till multipla mottagare. De tekniker som jämfördes var Wi-Fi och Bluetooth. Andra tekniker för trådlös kommunikation, ZigBee, ANT+ och NFC, valdes bort för att deras maximala datahastighet eller räckvidd inte var tillräcklig. 3G och 4G valdes bort för att det krävs en licens för att få använda dessa. Som mottagare skulle i första hand Android- och iOS-mobiltelefoner användas. Dessutom har det undersökts vilka komponenter som behövs för att tillverka en prototyp som ska kunna strömma en ljudsignal trådlöst till multipla smartphones. Slutligen gjordes ett kopplingsschema för denna prototyp. Wi-Fi med WLAN-infrastruktur ansågs vara bäst lämpad för denna applikation. Prototypen som skulle strömma ljudsignalen behövde därför kunna fungera som en Wi-Fi-accesspunkt. Wi-Fi-chipet AR9271 från Qualcomm Atheros valdes att användas som Wi-Fi-sändare för att den har open-source firmware och var lättare att få tag på jämfört med andra liknande Wi-Fi-chip. För att kunna använda Wi-Fi-chipets Linuxbaserade open-source firmware valdes SAM9M10 MCU från Atmel att användas som kontrollenhet då denna kan användas med Linux Embedded. För att digitalisera den analoga ljudsignalen valdes VS1063 Mp3-kodare från VLSI Solution. / This thesis has examined which wireless technology that is best suited for use when an audio signal are to be streamed wirelessly to multiple recipients. The technologies that where compared was Wi-Fi and Bluetooth. Other wireless communication technologies, ZigBee, ANT+ and NFC, were excluded because their maximum data rate or range wasn’t sufficient enough. Since it’s required a license to be allowed to use 3G and 4G, these were excluded as well.  As receivers, primarily Android and iOS phones would be used. Furthermore, it has been examined which components that are required for manufacturing a prototype that will be able to stream an audio signal wireless to multiple smartphone’s. Lastly, a circuit diagram for this prototype has been made. Wi-Fi WLAN infrastructure was considered to be best suited for this application. The prototype that would stream an audio signal therefore needed to function as a Wi-Fi access point. AR9271, a Wi-Fi chip from Qualcomm Atheros, was selected to be used as Wi-Fi transmitter because it has an open-source firmware and were easier to come by compared to other similar Wi-Fi chip. To be able to use the Linux-based open-source firmware of the Wi-Fi chip, SAM9M10 MCU from Atmel was selected as control unit since it can be used with Linux Embedded. In order to digitize the analog audio signal, VS1063 MP3 encoder from VLSI Solution was selected.

In order to minimize greenhouse gas emissions and operational cost related to the ICT-infrastructure the power management method of a Radio Base Station (RBS) or Base Transceiver Station (BTS) at Ericsson is studied and modelled. The major load demand at RBS’s are due to uplink and downlink data traffic. Ericssons RBS’s contains power resources and energy storage systems that are controlled by a power controller module in order to meet load demand. Such power resources may be AC-grid, generator and photovoltaic cells etc. Using a certain power resource entails a distinct cost and emission. This thesis investigates the influence that the power controller logic has on cost and emission using two frameworks. One framework models the power resource management in the form of a hybrid dynamical system. Using this framework a new management policy is investigated and compared with the current management policy. The second framework investigates the usage of MPC for controlling the power sources during operation. Using this framework a third management policy is introduced and compared with the current implementation. The performance of the three management policies are compared by simulating a standard RBS operation scenario. The results show that during a RBS scenario where the grid will never fail the third management method using MPC outperforms the other two management policies. In the RBS scenario that the grid may fail the second management method outperforms the current implementation. The implication of these results may be that during a scenario of no grid failure it is more advantageous to decrease emission and cost by using a supervisory control method. During a scenario where grid failure may occur using the second management method, where battery is used as more than just a back-up unit, is more advantageous for decreasing emission and cost. / För att minimera utsläpp av växthusgaser och driftskostnader inom ICT-infrastrukturen studeras och modelleras effekt-hanteringen för en radiobasstation (RBS) eller Base Transceiver Stations (BTS) på Ericsson. Det stora belastningsbehovet hos en RBS beror på upplänk och nedlänksdatatrafik. Ericssons RBS innehåller kraftresurser och energi lagringssystem som styrs av en effektkontrollmodul för att möta lastbehovet. Sådana kraftresurser kan vara AC-nät, generator eller solceller etc. Användandet av en viss kraftresurs medför en distinkt driftkostnad och utsläpp. Detta examensarbete undersöker effekten som kontrollmodulens logik har på kostnad och emission genom två tillvägagångssätt. Ett tillvägagångssätt modellerar effekt-hanteringen i form av ett hybrid dynamiskt system. Med detta tillvägagångssätt utreds en ny resurs förvaltningspolicy och jämförs med den nuvarande implementerade policyn. Det andra tillvägagångssättet undersöker användningen av MPC för att styra effekt-hanteringen under drift. Detta tillvägagångssätt leder till en tredje förvaltningspolicy som jämförs med den nuvarande implementerade policyn. Prestandan av de tre förvaltningspolicyerna jämförs genom att simulera olika scenarion av RBS-drift. Resultaten visar att under ett RBS-scenario där nätet aldrig kommer att förloras överträffar den tredje förvaltningspolicyn som använder MPC, de andra två förvaltningsmetoderna. I ett RBS scenario där nätet kan förloras överträffar den andra förvaltningsmetoden den nuvarande implementeringen. Resultaten tyder på att under ett scenario utan nätfel är det mer fördelaktigt för att minska utsläpp och kostnader genom att använda den tredje förvaltningsmetoden. Under ett scenario där nätfel kan inträffa är den andra förvaltningsmetoden, där batteriet används som mer än bara en reservenhet, mer fördelaktig för att minska utsläpp och kostnader.