Publikationer från Karlstads Universitet
Not a member yet
46094 research outputs found
Sort by
Modellering av Reconfigurable Intelligent Surfaces i 6G : En strålspårningsbaserad simulator för modellering av RIS i 6G RAN
No full textThe exponential growth in wireless data traffic, driven by the Internet of Everything (IoE) and bandwidth-intensive applications, has highlighted the limitations of current 5G networks. A key challenge is the lack of control over the wireless propagation environment, particularly in millimeter-wave (mmWave) communications, which suffer from severe path loss and sensitivity to obstructions. Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS) have emerged as a promising solution for 6G networks, enabling dynamic manipulation of electromagnetic (EM) waves to enhance signal quality, coverage, and efficiency. Traditional communication theories and channel models fall short in accurately capturing the complex behavior of RIS-assisted Radio Access Networks (RAN). To address this issue, this thesis presents RIS-WaveSim, a GPU-accelerated ray-tracing simulator developed using NVIDIA’s OptiX and CUDA platforms. RIS-WaveSim is designed to model EM wave interactions in static 6G environments, particularly focusing on the behavior of RIS elements under various configurations. Validation experiments, involving systematic variations in transmitter and receiver positions, confirmed the simulator's ability to accurately adapt and direct rays towards target locations. Evaluation against real-world measurements, in both specular and intelligent reflection configurations, showcased RIS-WaveSim's strengths. Although showing a strong correlation with the experimental data in specular reflection, the simulator slightly overestimates the signal strength (1–2 dBm). In intelligent reflection configuration, while the simulator captured the general trends, the discrepancies from the measurements were more pronounced at shorter distances, suggesting that RIS-WaveSim may be more suited for long-range simulations. The execution time assessment highlighted the efficient utilization of GPU parallelism, with the simulator successfully handling up to 1 million rays in approximately 5 minutes.Den exponentiella tillväxten av trådlös datatrafik, som drivs av Internet of Everything (IoE) och bandbreddsintensiva applikationer, har belyst begränsningarna i nuvarande 5G-nätverk. En viktig utmaning är bristen på kontroll över den trådlösa utbredningsmiljön, särskilt inom millimeter-våg (mmWave) kommunikation, som lider av kraftiga signalförluster och hög känslighet för hinder. Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS) har uppstått som en lovande lösning för 6G-nätverk genom att möjliggöra dynamisk manipulation av elektromagnetiska (EM) vågor för att förbättra signalstyrka, täckning och effektivitet. Traditionella kommunikationsteorier och kanalmodeller räcker inte till för att exakt fånga det komplexa beteendet hos RIS-assisterade Radio Access Networks (RAN). För att hantera detta presenterar denna avhandling RIS-WaveSim, en GPU-accelererad strålspårningssimulator utvecklad med NVIDIA:s OptiX och CUDA-plattformar. RIS-WaveSim är utformad för att modellera EM-våginteraktioner i statiska 6G-miljöer, med särskilt fokus på beteendet hos RIS-element under olika konfigurationer. Valideringsexperiment, som innefattade systematiska variationer i sändar- och mottagarpositioner, bekräftade simulatorns förmåga att exakt anpassa och rikta strålar mot målpositioner. Utvärdering mot verkliga mätningar, i både spekulära och intelligenta reflektionskonfigurationer, visade RIS-WaveSims styrkor. I spekulär reflektionskonfiguration visade simulatorn stark korrelation med mätdata men överskattade signalstyrkan något (1–2 dBm). I intelligent reflektionsläge fångade simulatorn de allmänna trenderna, men avvikelserna från mätningarna var mer uttalade på kortare avstånd, vilket tyder på att RIS-WaveSim kan vara mer lämplig för långdistanssimuleringar. Utvärderingen av exekveringstiden belyste den effektiva användningen av GPU-parallellism, där simulatorn framgångsrikt hanterade upp till 1 miljon strålar på cirka 5 minuter
Changing crisis preparedness : A case study of the structural changes in the crisis preparedness system afterthree major societal events 2005–2024
No full textKrisberedskapens innebörd är att stärka samhällets förmåga att hantera fredstida kriser, krigsfara ochkrig. Den ansvarar för krishanteringen före, under och efter en avvikande händelse. Efter enkrissituation är lärdomarna en värdefull källa till ökad kunskap och skapar en motivation att viljaförändra det befintliga systemet. En förändring är ett samhällssystem som lär sig och villtransformeras, vilket är en motpol till idén att bygga ett motståndskraftigt system som kan motståkrissituationer. Ett system går igenom tre faser vid en förändring; first defensiveness, openess tolearning och forgetfulness. Förändringen styrs av krisens storskalighet och komplexitet. Desto störrehändelse desto större sannolikhet är det att en förändring genomförs på det organisatoriska ochinstitutionella planet. I det längre perspektivet förändras samhället systematiskt och möjligheter skapastill att transformeringen blir strukturell och oåterkallelig.I dagsläget finns det inte mycket forskning som berör de strukturella och systematiska förändringarnasom exempelvis policys, lagstiftning eller praxis. Inte heller finns det mycket forskning om hursystemets nivåer interagerar med varandra vid händelse av en kris. Fokuset har efter en kris varit dedirekta effekterna och samhällets återhämtning. Det är beklagligt i och med att de strukturellastrukturerna är grundläggande för samhällets motståndskraft och beredskap. Därför har avsikten medstudien varit att påbörja att fylla kunskapsluckan med att studera möjliga strukturella förändringar somhar utförts inom svenska krisberedskapen mellan 2005–2024; genom att identifiera eventuellastrukturella förändringar i krisberedskapssystemet utifrån tre fredstida kriser; stormen Gudrun (2005),Västmanlandsbranden (2014) och trafikstoppet på E22 (2024). I och med att den strukturellakonstruktionen är fundamentalt i samhällets systemuppbyggnad. Studien utgångspunkten har varit attutläsa krisberedskapssystemets transformering med hänsyn till nyckelbegreppen förändring ochsystem från de valda analytiska ramverken Window of Opportunities och Rasmussens sociotekniskamodell.För att finna de strukturella förändringarna efter de valda händelserna har datakällor i form avpropositioner, utvärderingar, tidningsartiklar, externa och interna utredningar samtmyndighetsinformation granskats. Utifrån materialet har teman identifierats för respektive händelseoch de analytiska ramverken. Forskningsresultatet avslutas med en sammanfattande analys sombeskriver händelsernas gemensamma strukturella förändringar. De har därefter analyserats utifrån ettVenn-diagram som synliggjorde att det finns vissa gemensamma förändringar i alla tre händelsernaeller två av dem. Det finns också händelsespecifika förändringar. De strukturella förändringarna berörfrämst styrning och ledning, samverkan mellan krishanteringens aktörer, upprättande av nylagstiftning för att tydliggöra ansvarsfördelningen och införande av digitala system.Från ett historiskt perspektiv har Sverige inte varit bra på att ta tillvara på lärdomar från avvikandehändelser. Det påverkar flera faktorer såsom ledarskap och ansvarsfördelning, eftersom de har eninverkan på utvecklingen av de konceptuella och politiska ramarna. Det medför en strukturellnedbrytning av systemet där de högre skikten inte har kontroll över krishanteringen utifrån destrukturer och rutiner som finns. Det kan i värsta fall leda till att människor avlider och skadas ihändelse av kris. The meaning of crisis preparedness is to strengthen society's ability to handle peacetime crises, thethreat of war and war. It is responsible for crisis management before, during and after an abnormalevent. After a crisis situation, the lessons learned are a valuable source of increased knowledge andcreate a motivation to want to change the existing system. A change is a social system that learns andwants to transform, which is the opposite of the idea of building a resilient system that can withstandcrisis situations. A system goes through three phases during a change; first defensiveness, openness tolearning and forgetfulness. The change is governed by the scale and complexity of the crisis. Thelarger the event, the greater the likelihood that a change will be implemented at the organizational andinstitutional level. In the longer perspective, society changes systematically and opportunities arecreated for the changes to become structural and irreversible.Currently, there is not much research that concerns structural and systematic changes such as policies,legislation or practices. Nor is there much research on how the levels of the system interact with eachother in the event of a crisis. The focus after a crisis has been the direct effects and the recovery ofsociety. This is regrettable since the structural structures are fundamental to society's resilience andpreparedness. Therefore, the intention of the study has been to begin to fill the knowledge gap bystudying possible structural changes that have been carried out within Swedish crisis preparednessbetween 2005–2024; by identifying possible structural changes in the crisis preparedness system basedon three peacetime crises; Storm Gudrun (2005), the Västmanland fire (2014) and the traffic stop onthe E22 (2024). Since the structural construction is fundamental to society's system structure. Thestarting point of the study has been to interpret the transformation of the crisis preparedness systemwith regard to the key concepts of change and system from the chosen analytical frameworks Windowof Opportunities and Rasmussen's sociotechnical model.In order to find the structural changes after the selected events, data sources in the form of bills,evaluations, newspaper articles, external and internal investigations and government information havebeen reviewed. Based on the material, themes have been identified for each event and the analyticalframeworks. The research results conclude with a summary analysis that describes the commonstructural changes of the events. They have then been analyzed based on a Venn diagram that made itclear that there are certain common changes in all three events or two of them. There are also eventspecific changes. The structural changes mainly concern governance and management, collaborationbetween crisis management actors, the establishment of new legislation to clarify the division ofresponsibilities and the introduction of digital systems.From a historical perspective, Sweden has not been good at learning from adverse events. This affectsseveral factors such as leadership and responsibility allocation, as they have an impact on thedevelopment of conceptual and political frameworks. This leads to a structural breakdown of thesystem where the higher levels do not have control over crisis management based on the structures androutines that exist. In the worst case, this can lead to people dying and being injured in the event of acrisis.
Auditing in transition : The impact of Generative AI on the audit process
No full text Artificiell intelligens (AI) utvecklas kontinuerligt och har gjort det under många år, där det under de senaste åren har skett stora framsteg. En form av AI som vuxit fram är generativ AI (GenAI), vilket har utvecklat området och öppnat upp för nya användningsområden. Idag investerar många branscher i denna teknologi, och en bransch som har investerat mycket i detta är revisionsbranschen. I takt med tekniska innovationer har både komplexiteten och mängden redovisningstransaktioner ökat markant, vilket har medfört svårigheter för revisorer att analysera dessa. Tidigare forskning har visat att AI har en positiv inverkan på effektivitet och revisionskvalitet där GenAI kan användas i flera delar av revisionsprocessen. Genom att tillämpa Technology Acceptance Model (TAM), syftar denna studie till att ge en djupare förståelse för hur GenAI påverkar och omformar revisionsprocessen samt hur revisorers attityder påverkar användningen. Genom tio semistrukturerade intervjuer med revisorer visar studien att GenAI bidrar till ökad effektivitet, särskilt genom tidsbesparingar. Samtidigt finns en skillnad i hur mycket olika revisorer använder sig av dessa verktyg. Inom revisionsprocessen används GenAI för flera olika uppgifter men den största påverkan sker i granskningsfasen, främst vid substansgranskning, stickprovshantering och identifiering av avvikande transaktioner. Studien bekräftar tidigare forskning som beskriver AI som en assistent till revisorn, där teknologin tar över de monotona och rutinmässiga arbetsuppgifterna. Vidare visar studien att revisorer generellt sett har en positiv attityd till GenAI inom revision, samtidigt som det finns en viss försiktighet på grund av verktygens osäkra svar. Slutligen bidrar studien med en utökad modell av TAM där tillförlitlighet ses som en faktor som påverkar upplevd användbarhet och attityd till användning. Artificial Intelligence (AI) has been continuously evolving for many years, with significant advancements taking place in recent years. One emerging form of AI is Generative AI (GenAI), which has further developed the field and introduced new areas of application. Today, many industries are investing in this technology, and the auditing industry is among those that have made substantial investments. As a result of technological innovations, both the complexity and volume of accounting transactions have increased significantly, posing challenges for auditors in their analysis. Previous research has shown that AI has a positive impact on efficiency and audit quality, and GenAI can be applied in several parts of the audit process. By applying the Technology Acceptance Model (TAM), this study aims to provide a deeper understanding of how GenAI affects and reshapes the audit process, as well as how auditors’ attitudes influence its usage. Through ten semi-structured interviews with auditors, the study shows that GenAI contributes to increased efficiency, particularly through time savings. However, there are differences in how extensively individual auditors use these tools. Within the audit process, GenAI is used for various tasks, with the greatest impact seen in substantive testing, sample handling, and identification of irregular transactions. The study supports previous research portraying AI as an assistant to the auditor, taking over monotonous and routine tasks. Furthermore, the study reveals that auditors generally have a positive attitude towards GenAI in auditing, although there is some caution due to the uncertainty of its outputs. Finally, the study contributes with an extended model of TAM, where trustworthiness is identified as a factor influencing perceived usefulness and attitude toward usage
Kontroversiella ämnen i samhällskunskapsundervisning : En kvalitativ studie om lärarens upplevelser
No full textStudien är en kvalitativ studie som genomförts med hermeneutisk ansats där 3 respondenter har valts ut genom ett så kallat bekvämlighetsurval. Dessa respondenter intervjuades genom att en semistrukturerad intervjuguide konstruerades och att det insamlade materialet transkriberades och analyserades genom de ständiga jämförelsernas metod. Syftet med studien är att få en djupare förståelse för hur lärare inom samhällskunskap upplever och hanterar kontroversiella ämnen i undervisningen. Studien visar att det finns ett brett konsensus bland respondenterna i att bland annat vikten av att hantera och låta eleverna ställas inför kontroversiella ämnen som ett led i att träna deras färdigheter inom demokratiska grundprinciper.
Development of a support for steel coils in a factory environment : Stable and safe storage area for steel coils
No full textDenna rapport avser ett projekt som omfattar produktutveckling till ett examensarbete för högskoleingenjörsprogrammet innovationsteknik och design på Karlstads universitet. Projektets syfte är att utveckla ett stöd till en säkrare uppställningsplats för bandstål i voestalpine Precision Strips AB fabrik. Säkrare för arbetare men även minimera skador på bandstålen. Målet för detta projekt är att utveckla ett stöd som passar voestalpines fabrik, är säker, modulär och som inte påfrestar personalen ergonomiskt. För att genomföra detta projekt används diverse produktutvecklings metoder. Projektet utvecklas med metoden Double Diamond och dess faser discover, define, develop och deliver. Projektet visualiseras med CAD modeller och analys verktyg såsom FEM för att säkerställa en bra lösning. Det slutgiltiga förslaget är uppdelat i tre delar som kan byggas ihop för att få en anpassad längd av stödet till bandstål. Basen är lik den lösning som finns i voestalpines fabrik idag men tillämpas med hål för att kunna placera en ställning. Ställningen är tillverkad av ett hållfast konstruktionsstål och delar upp bandstålen. Ställningen klarar av att ta emot ett bandstål ifall det skulle välta utan att de går i golvet eller att det slår emot ett annat bandstål som kan skapa en dominoeffekt. På ställningen appliceras även ett skydd för att minimera bandstålet från större intryckningar men även för personal då det kan finnas vassa kanter.This report presents a project carried out as part of a bachelor’s thesis in the Innovation Technology and Design engineering program at Karlstad University. The purpose of the project is to develop a support system for a safer storage area for steel coils at the voestalpine Precision Strip AB factory. The goal is to improve safety for workers and reduce the risk of damage to the steel coils. The goal of this project is to develop a support system that is suitable for voestalpine's production environment, is safe, modular, and ergonomic for the staff. To carry out the project, various product development methods have been used. The process follows the Double Diamond model, which includes the phases Discover, Define, Develop, and Deliver. The design work has been supported by CAD models and analysis tools such as FEM to ensure a reliable and safe solution. The final design consists of three parts that can be assembled to adjust the length of the coil support. The base resembles the current solution in the factory but is adapted with holes to allow the installation of a rack. The rack is made from high-strength structural steel and separates the coils. It is designed to absorb the force of a tipping coil without it hitting the floor or another coil, preventing a domino effect. Additionally, protective material is applied to the rack to reduce potential damage to the coils and to protect personnel from sharp edges
The language of science : A study of upper secondary school students' language use of the greenhouse effect and ecological connections
No full textThis study investigates how upper secondary school students express themselves when explaining the greenhouse effect and ecological relationships, focusing on linguistic challenges and common misconceptions when using scientific concepts. The study is based on semi-structured paired interviews with students who have recently taken the course Science 1a1. The analysis was conducted using Hajer's model (see Figure 1) of linguistic levels: everyday language, school language and subject language. Students' language use varies between these levels, often switches between everyday expressions and subject-related concepts. They try to use scientific terms in conversation, but the terms are sometimes used incorrectly or with uncertainty. Common misconceptions such as the greenhouse effect occurring in the ozone layer, or the thickening of the atmosphere recur in many discussions. An important conclusion is that teaching should create more opportunities for students to talk about science in different contexts and that concepts should be clarified, to contribute to deeper understanding and prevent misconceptions. Denna studie kartlägger hur gymnasieelever uttrycker sig när de förklarar växthuseffekten och ekologiska samband, med fokus på språkliga utmaningar och vanliga missuppfattningar vid användningen av naturvetenskapliga begrepp. Studien bygger på semistrukturerade parintervjuer med elever som nyligen har läst kursen Naturkunskap 1a1. Analysen genomfördes med stöd av Hajers modell (se Figur 1) för språkliga nivåer: vardagsspråk, skolspråk och ämnesspråk. Elevernas språkbruk varierar mellan dessa nivåer och växlar ofta mellan vardagliga uttryck och ämnesmässiga begrepp. De försöker använda naturvetenskapliga begrepp i samtal, men begreppen används ibland felaktigt eller med osäkerhet. Vanliga missuppfattningar som att växthuseffekten sker i ozonlagret, eller att atmosfären blir tjockare återkommer i flera resonemang. En viktig slutsats är att undervisningen bör skapa fler möjligheter för gymnasieelever att tala naturvetenskap i olika sammanhang och att begreppen klargörs, för att bidra till fördjupad förståelse och förebygga missuppfattningar.
Green or dense? : Planning dilemmas in Stockholm's urban development
No full text This essay examines how the role of green areas is described and valued in the City of Stockholm's strategy for urban densification, with a particular focus on planning documents such as the general plan, the Greener Stockholm action program and detailed plans. The aim is to analyse how green areas are integrated into dense urban development, what goals and values are linked to these areas, and how dilemmas between exploitation and conservation are handled. Through a qualitative thematic analysis of the planning material, five central themes are identified that highlight the position of green areas in the city's development strategy. Firstly, green areas appear as compensatory elements that are intended to balance the negative effects of dense development and contribute to quality of life. Secondly, sustainability is used as an important but often diffuse concept, where ecological, social and economic goals interact but can also be in conflict. Thirdly, dilemmas are made visible where exploitation of land for housing construction sometimes occurs at the expense of green areas, which raises questions about priorities and value hierarchies in planning. Additional themes concern the multifunctionality of green areas, their ecological and social functions, and their role as a central factor in the city's attractiveness and identity. However, the analysis shows that green areas are often managed instrumentally and risk becoming subordinate to development pressure despite the recognition of their importance for sustainability and the living environment. The results of the study contribute to a deeper understanding of the complex trade-offs that the city faces when it is to densify while at the same time wanting to preserve and develop green structure. It also shows a need to develop planning processes where ecological values are given greater weight and access to green areas is more clearly taken into account. The conclusion highlights the importance of integrated strategies for sustainable urban development that can manage conflicts of objectives between buildings and greenery in a more balanced way
TCP Congestion Control Performance over Starlink
No full textWe examine the performance of 14 different Linux TCP congestion control (CC) variants over Starlink connectivity. We then focus on the two most commonly used CCs, BBR and Cubic, and the best performing other CC, Illinois. Multiple measurement campaigns were conducted to evaluate throughput performance for single and multiple flows, examine how the performance of the CCs relate to the length of the TCP flow, and investigate how the CCs share resources over Starlink. The results show that BBR (both v1 and v3) outperform Cubic in the current Starlink environment. Cubic, which is the Linux default CC, performs considerably worse than BBR, particularly for single flows. Cubic with HyStart also has additional slowstart performance issues, which can be mitigated by disabling HyStart. The Illinois CC is a promising alternative to BBR and although being less performant for single flows, it has better fairness properties. Leveraging earlier similar measurements for a longitudinal study, we further show that changes made to the Starlink infrastructure during 2023/2024 are likely to have resulted in significantly reduced Cubic throughput.
Relationships between speed on-ice and off-ice physical tests in young female ice hockey players : A quantitative study with correlation analyses between on-ice skating performance and off-ice tests
No full textIshockey ställer stora krav på fysisk kapacitet, särskilt i form av snabbhet, riktningsförmåga och explosivitet. Med fystester som genomförs ofta nuförtiden är det inte alltid tydligt hur bra de speglar prestation på isen. Syftet med det här arbetet var att undersöka hur olika fystester på mark korrelerar med skridskoprestation hos unga kvinnliga ishockeyspelare. Fokus låg på att analysera korrelationer mellan snabbhet, hopp och styrka i relation till sprint och riktningsförändringar på is. Studien hade kvantitativ design och genomfördes med 16 spelare i åldrarna 14–18 år. Testerna delades upp i två tillfällen och innefattade olika tester beroende på dag. På första dagen genomfördes snabbhetstesterna och andra dagen explosivitets- och styrketesterna. Resultaten visade starkast samband mellan 30m sprint på mark och is (r = 0,86). Även hopptesterna visade tydliga samband med prestation på is, särskilt i sprintmomentet. Split squat 1RM visade däremot inga signifikanta samband. Diskussionen lyfter betydelsen av rörelsemönster, underlag och testens utformning. Resultaten visar att vissa marktester verkar mer överförbara än andra.Ice hockey places high physical demands on players, especially in terms of speed, change of direction, and explosiveness. The fitness tests that are carried out nowadays do not always show clearly how well these reflect on-ice performance. The purpose of this study was to examine how different off-ice physical tests correlate with skating performance in young female ice hockey players. The focus was on analyzing relationships between sprinting, jumping, and strength in relation to sprint and change of direction on ice. The study used a quantitative design and included 16 players aged 14–18. Testing was conducted over two sessions and included different tests depending on the day. The speed tests were carried out on the first day whereas the strength and explosiveness tests were carried out on the second day. The results showed the strongest correlation between 30m sprint on turf and on ice (r = 0.86). Jumping tests also showed significant correlations with skating performance, particularly in sprint tests. In contrast, split squat 1RM showed no significant associations. The discussion highlights the importance of movement patterns, surface differences and the design of the tests. The findings suggest that some off-ice tests are more transferable to on-ice performance than others
Secure Deployment of eBPF Programs Made Manifest
No full texteBPF allows for dynamic kernel customization at runtimewith low overhead and fine-grained control over system operations. In recent years, its usage has increased in domainswhere performance is critical, including network management, system observability, and container security. However,the use of eBPF brings new challenges, particularly in development, security, and management, due to its complexity. Toimprove the use of eBPF, we propose a framework that packages signed eBPF bytecode along with a manifest and proofof logging in a transparency log. The manifest defines thepermissions required for the eBPF program, giving a secondverification level. Transparency logs can increase accountability because they show the entire lifecycle of a program,thereby holding administrators or developers accountablefor their actions. We also suggest that every eBPF programmust adhere to a local policy for security and compliance.This framework simplifies the deployment of eBPF whileimproving security, accountability, and compliance, makingeBPF more accessible for widespread use in critical systems