Abstract This thesis focuses on the timely problem of energy-efficient transmission for wireless multiantenna cellular systems. The emphasis is on transmit beamforming (BF) and active antenna set optimization to maximize the network-wide energy efficiency (EE) metric, i.e., the number of transmitted bits per energy unit. The fundamental novelty of EE optimization is that it incorporates the transceivers' processing power in addition to the actual transmit power in the BF design. The key features of the thesis are that it focuses on sophisticated power consumption models (PCMs), giving useful insights into the EE of current cellular systems in particular, and provides mathematical tools for EE optimization in future wireless networks generally. The BF problem is first studied in a multiuser multiple-input single-output system by using a PCM scaling with transmit power and the number of active radio frequency (RF) chains. To find the best performance, a globally optimal solution based on a branch-reduce-and-bound (BRB) method is proposed, and two efficient designs based on zero-forcing and successive convex approximation (SCA) are derived for practical applications. Next, joint BF and antenna selection (JBAS) is studied, which can switch off some RF chains for further EE improvements. An optimal BRB method and efficient SCA-based algorithms exploiting continuous relaxation (CR) or sparse BF are proposed to solve the resulting mixed-Boolean nonconvex problem (MBNP). In a multi-cell system, energy-efficient coordinated BF is explored under two optimization targets: 1) the network EE maximization and 2) the weighted sum EEmax (WsumEEmax). A more sophisticated PCM scaling also with the data rate and the associated computational complexity is assumed. The SCA-based methods are derived to solve these problems in a centralized manner, and distributed algorithms relying only on the local channel state information and limited backhaul signaling are then proposed. The WsumEEmax problem is solved using SCA combined with an alternating direction method of multipliers, and iterative closed-form algorithms having easily derivable computational complexity are developed to solve both problems. The work is subsequently extended to a multi-cell multigroup multicasting system, where user groups request multicasting data. For the MBNP, a modeling method to improve the performance of the SCA for solving the CR is proposed, aiming at encouraging the relaxed Boolean variables to converge at the binary values. A second approach based on sparse BF, which introduces no Boolean variables, is also derived. The methods are then modified to solve the EE and sum rate trade-off problem. Finally, the BF design with multiantenna receivers is considered, where the users can receive both unicasting and multicasting data simultaneously. The performances of the developed algorithms are assessed via thorough computer simulations. The results show that the proposed algorithms provide 30-300% EE improvements over various conventional methods in the BF optimization, and that JBAS techniques can offer further gains of more than 100%. / Tiivistelmä Tämä väitöskirja keskittyy ajankohtaiseen energiatehokkaaseen lähetinsuunnitteluun langattomissa solukkoverkoissa, joissa suorituskykymittarina käytetään energiatehokkuuden (energy efficiency (EE)) maksimointia, eli kuinka monta bittiä pystytään lähettämään yhtä energiayksikköä kohti. Työn painopiste on lähettimien keilanmuodostuksen (beamforming (BF)) ja aktiivisten lähetinantennien optimoinnissa. EE-optimoinnin uutuusarvo on ottaa lähettimien prosessoinnin tehonkulutus huomioon keilanmuodostuksen suunnittelussa, varsinaisen lähetystehon lisäksi. Työ antaa hyvän käsityksen erityisesti tämänhetkisten solukkoverkkojen energiatehokkuudesta, ja luo työkaluja EE-optimointiin tulevaisuuden järjestelmissä. Ensin suunnitellaan keilanmuodostus yksisolumallissa, jossa tehonkulutus kasvaa lähetystehon ja aktiivisten radiotaajuusketjujen lukumäärän mukana. Ongelmaan johdetaan optimaalinen ratkaisu, ja kaksi käytännöllistä menetelmää perustuen nollaanpakotukseen tai peräkkäinen konveksi approksimaatio (successive convex approximation (SCA)) -ideaan. Seuraavaksi keskitytään keilanmuodostuksen ja antenninvalinnan yhteisoptimointiin (joint beamforming and antenna selection (JBAS)), jossa radiotaajuusketjuja voidaan sulkea EE:n parantamiseksi. Tähän ehdotetaan optimaalinen menetelmä ja kaksi käytännöllistä SCA-menetelmää perustuen binääristen ja jatkuvien muuttujien yhteisoptimointiongelman relaksaatioon, tai harvan vektorin optimointiin. Monisoluverkon EE-optimoinnissa käytetään yksityiskohtaisempaa tehonkulutusmallia, joka skaalautuu myös datanopeuden ja prosessoinnin monimutkaisuuden mukaan. Työssä käytetään kahta suorituskyvyn mittaria: 1) koko verkon energiatehokkuuden, ja 2) painotettujen energiatehokkuuksien summien maksimointia (weighted sum EEmax (WsumEEmax)). Ensin johdetaan keskitetyt ratkaisut SCA-ideaa käyttäen. Tämän jälkeen keskitytään hajautettuun optimointiin, joka pystytään toteuttamaan paikallisen kanavatiedon avulla, kun matalanopeuksinen skalaariarvojen jako on käytettävissä tukiasemien välillä. Ensin WsumEEmax-ongelma ratkaistaan yhdistämällä SCA ja kerrointen vaihtelevan suunnan menetelmä, ja lisäksi ehdotetaan iteratiivinen suljetun muodon ratkaisu molempiin ongelmiin, joka mahdollistaa tarkan laskennallisen monimutkaisuuden määrityksen. Lopussa työ laajennetaan monisoluverkkoon, jossa tukiasemat palvelevat käyttäjäryhmiä ryhmälähetyksenä. Keskittymällä JBAS-ongelmaan, ensin ehdotetaan lähestymistapa parantaa SCA-menetelmän suorituskykyä yhteisoptimointiongelman relaksaation ratkaisemisessa. Toinen yksinkertaisempi lähestymistapa perustuu harvan vektorin optimointiin, joka ei vaadi binäärisiä muuttujia. Lisäksi menetelmiä muunnellaan myös energiatehokkuuden ja summadatanopeuden kompromissin optimointiin. Lopussa työ ottaa huomioon vielä moniantennivastaanottimet, joka mahdollistaa sekä täsmälähetyksen että ryhmälähetyksen samanaikaisesti. Menetelmien suorituskykyä arvioidaan laajamittaisilla tietokonesimulaatioilla. Tulokset näyttävät väitöskirjan menetelmien lisäävän energiatehokkuutta 30-300% verrattuna lukuisiin perinteisiin menetelmiin BF-optimoinnissa, ja JBAS-menetelmät antavat vielä yli 100% lisää suorituskykyä.

Abstract The main purpose of this study has been to examine the working life correspondence of education both theoretically and empirically. In this study, three different conceptual interpretations have been used to define working life correspondence: interpretation emphasizing the know-how needs of the working life, interpretation emphasizing the educational expectations of the working life and the interpretation emphasizing the career development of the individual. This phenomenon has been studied from the point of view of computer science education in particular. The interpretations emphasizing know-how needs and educational expectations are examined using gap analysis. The correspondence between the know-how capacities and the educational expectations is significantly different from that between the know-how capacities and the know-how needs. The gaps between the individual’s know-how capacities and the educational expectations are clearly more positive, less dependent upon external factors closely related to the respondent and there was considerably less variation among them than between the know-how capacities and the know-how needs. The results showed that the know-how needs of working life are very heterogeneous and strongly dependent on the external factors relating closely to the individual. The educational expectations were shown to be very homogeneous. Therefore it seems natural that the development of the contents of instructions and the structure of the education – particularly in the case of the compulsory core contents – should be based on the very homogeneous and independent educational expectations of the working life. In the light of the results, the educational expectations point of view brings a completely new and significant perspective to the examination of the working life correspondence and the effectiveness of the education, as well as the development of the contents of instruction. In terms of explaining and anticipating student satisfaction, the results turned out to be interesting. The results showed that learning results, the age of the respondent and the satisfaction in studying are significantly interconnected. The most significant external factor anticipating satisfaction in the field of computer science was the career development of an individual, which refers to the long-term effects of the education. In terms of method, this study was conducted as field research with the help of a questionnaire. The target group were students who had graduated from the department of Information Processing Science of the University of Oulu from 1976 through 2006. The questionnaire was sent to a total of 680 persons, 210 of whom replied. This was 31.3 % of the entire target group. / Tiivistelmä Tämän tutkimuksen pääasiallisena tarkoituksena on ollut tutkia sekä teoreettisesti että empiirisesti ilmiötä ”koulutuksen työelämävastaavuus”. Tutkimuksessa koulutuksen työelämävastaavuudelle on määritelty kolme erilaista käsitteellistä tulkintaa: työelämän osaamistarpeita korostava tulkinta, työelämän koulutusodotuksia korostava tulkinta sekä yksilön urakehitystä korostava tulkinta. Ilmiötä on tarkasteltu erityisesti tietojenkäsittelytieteiden koulutuksen näkökulmasta. Osaamistarpeita korostavassa tulkinnassa työelämävastaavuutta voidaan tarkastella osaamistarpeiden ja koulutuksen tuottamien osaamisvalmiuksien vastaavuutena. Koulutusodotuksia korostavassa tulkinnassa työelämävastaavuutta voidaan vastaavasti tarkastella koulutusodotusten ja koulutuksen tuottamien osaamisvalmiuksien vastaavuutena. Urakehitystä korostava tulkinta tarkoittaa sitä, kuinka hyvin koulutuksen tuottamat osaamisvalmiudet tukevat yksilön urakehitystä. Osaamistarpeita ja koulutusodotuksia korostavia työelämävastaavuuden tulkintoja on tarkastelu kuiluanalyysin avulla. Osaamisvalmiuksien ja koulutusodotusten keskinäinen vastaavuus poikkeaa merkittävästi osaamisvalmiuksien ja osaamistarpeiden vastaavuudesta. Osaamisvalmiuksien ja koulutusodotusten väliset kuilut ovat selvästi positiivisempia, riippumattomia vastaajaan kiinteästi liittyvistä ulkoisista tekijöistä ja niiden vaihtelu huomattavasti vähäisempää kuin osaamisvalmiuksien ja osaamistarpeiden välisten kuilujen tapauksessa. Koulutuksen vaikutuksia yksilön urakehitykseen ei ollut mahdollisuuksia tutkia, joskin ammattiryhmäkohtaiset kuiluanalyysien tulokset osoittivat, että muodollinen koulutus ei kykene tuottamaan yksilön urakehityksen myötä laajenevia ja kasvavia osaamistarpeita. Tutkimuksen tulokset osoittivat, että työelämän osaamistarpeet ovat hyvin heterogeenisia ja ne ovat vahvasti riippuvaisia yksilöön kiinteästi liittyvistä ulkoisista tekijöistä. Tämä osaamistarpeiden heterogeenisuus muodostuu ongelmaksi tarvelähtöisen koulutuksen työelämävastaavuuden kehittämisessä. Sen sijaan koulutusodotukset osoittautuivat hyvin homogeenisiksi. Todella merkittävä havainto on nimenomaan se, että koulutusodotukset eivät ole yksilön osaamistarpeiden johdannaisia eivätkä lainkaan riippuvaisia vastaajien taustatekijöistä, vaan ne perustuvat mitä ilmeisimmin vastaajien näkemyksiin tietojenkäsittelytieteiden ydinalueista ja sisällöistä. Siksi tuntuu luonnolliselta, että opetussisältöjen ja rakenteen kehittäminen – etenkin pakollisten ydinsisältöjen osalta – tulisi perustua työelämän hyvin homogeenisiin ja riippumattomiin koulutusodotuksiin. Tulosten valossa koulutusodotusnäkökulma tuo täysin uuden ja merkittävän näkökulman koulutuksen työelämävastaavuuden ja vaikuttavuuden tarkasteluun sekä opintosisältöjen kehittämiseen. Opiskelijatyytyväisyyden selittämisen ja ennustamisen osalta tulokset osoittautuivat mielenkiintoisiksi. Tutkimuksessa opiskelijatyytyväisyys jakaantui kahteen osaan: opiskelutyytyväisyyteen ja koulutusalatyytyväisyyteen. Tulokset osoittivat, että oppimistuloksilla, vastaajan iällä ja opiskelutyytyväisyydellä on merkittävä keskinäinen yhteys. Ulkoisista tekijöistä merkittävimmäksi koulutusalatyytyväisyyttä ennustavaksi tekijäksi nousi yksilön urakehitys, joka viittaa koulutuksen pitkäaikaisiin vaikutuksiin. Menetelmällisesti tutkimus oli kyselymetodiin perustuva kenttätutkimus, jossa kohdejoukon muodostivat Oulun yliopiston tietojenkäsittelytieteiden laitokselta vuosina 1973–2006 valmistuneet opiskelijat. Kyselyt lähetettiin 680 henkilölle ja niihin vastasi 210 henkilöä, mikä on 31,3 % koko kohdejoukosta.

Denna uppsats undersöker hur finskspråkiga texter om covid-19 skiljer sig mellan den svenska Folkhälsomyndigheten (FHM) och det finländska Institutet för hälsa och välfärd (THL). Uppsatsens hypotes är att FHM:s svenska källspråkstexter bör ha påverkat de finskspråkiga texterna i Sverige, med risk för att informationen senare skulle kunna tolkas felaktigt av den sverigefinska minoritetsgruppen. Inledningsvis ges en teoretisk beskrivning av översättningsteorin, med fokus på de fyra grundaspekterna struktur, stil, semantik och pragmatik. Därefter följer en redogörelse av översättningsstrategier vid imperativa och informativa texter samt en metodbeskrivning för hur en jämförande innehållsanalys bedrivs, som också är den valda forskningsmetoden. Från de båda myndigheterna har sedan fyra texter undersökts; två imperativa och två informativa med utgångspunkt i de tidigare nämnda grundaspekterna. Resultatet visar att texterna framtagna av FHM följer finskans konventioner väl, men att språkbruket tenderar att vara något mer komplicerat än nödvändigt. En slutsats är därför att det skulle kunna leda till att informationsmaterialet förstås felakigt av de sverigefinska läsarna, då de inte lika ofta kommer i kontakt med denna typ av text som Finlands inhemska befolkning. / Tämä tutkielma tarkastelee suomenkielisiä tekstejä koronaviruksesta ja analysoi sitä mitä eroja teksteissä on ruotsalaisen Kansanterveysviraston (FHM) ja suomalaisen Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen (THL) välillä. Tutkielman hypoteesi on, että FHM:n ruotsinkieliset lähdetekstit vaikuttavat suomenkielisiin teksteihin Ruotsissa. Tämä voisi johtaa siihen, että ruotsinsuomalainen vähemmistö tulkitsee tietoja väärin. Tutkielmassa kuvaillaan aluksi käännösteoriaa, joka keskittyy neljään perusnäkökohtaan rakenne, tyyli, semantiikka ja pragmatiikka. Sitten esittelen käännösstrategioita, joita ylensä käytetään imperatiivisen ja informatiivisen tekstien kääntämisessä. Menetelmäosiossa kuvaan sitä, miten valittu tutkimusmenetelmä, vertaileva sisällönanalyysi, toteutetaan. Molemmilta viranomaisilta on tutkittu neljä tekstiä; kaksi imperatiivista ja kaksi informatiivista. Analyysi perustuu edellä mainittuihin perusnäkökohtiin. Tulos osoittaa, että FHM:n valmistamat tekstit seuraavat suomen kielen konventioita hyvin, mutta kielenkäyttö on yleensä monimutkaisempaa kuin on tarpeen. On siis perusteltua päätellä, että tämä voisi johtaa siihen, että tiedotusmateriaalia suomenkieliselle lukijoille ymmäretään väärin. Tämä johtuu siitä, että he eivät ole kosketuksissa tällaisten tekstien kanssa harvemmin kuin suomalaiset.