Browsing by Author "Aalto, Timo"

Now showing 1 - 10 of 10
  • No Thumbnail Available
    Item
    Contracts in Agile Projects
    (2010) Suomela, Ulla; Aalto, Timo; Informaatio- ja luonnontieteiden tiedekunta; Perustieteiden korkeakoulu; School of Science; Laine, Juha
    Agile software development has become a very attractive alternative in software development projects. Despite gaining success in software development projects, Agile projects cause difficulties in contract negotiations and contract creation. Contract conditions of traditional methodologies are not necessarily valid in agile methodologies; with respect to certain issues, traditional and agile processes are radically different. Agile software development supports continuous change and responding to alterations of requirements that stem from business value changes. Creating contract conditions with a changing scope is very challenging, and it is difficult to create a contract with changing contract conditions. In Agile projects, one never knows in the beginning how much the development project is going to change as it progresses. This research investigated how well contracts of traditional projects adapt to agile projects. The research consisted of a survey and a literature review of the traditional and agile project model. The need for contract amendments was based on the differences between the models and on their influence on contract conditions. The research questions revealed the crucial properties of the agile project model, which require contract amendments. An active product owner is one of the most important success factors of an agile project. Both parties have to be aware of their respective duties and responsibilities. Role descriptions, change management and clear description of acceptance criteria in the contract and the project guarantee a successful project. In addition, the contract termination conditions of an agile project should be clarified.
  • No Thumbnail Available
    Item
    Cost efficient quality improvement in software development process
    (2009) Koistinen, Katja; Aalto, Timo; Tietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan laitos; Teknillinen korkeakoulu; Helsinki University of Technology; Kantola, Raimo
    Diplomityön päätavoitteena oli nostaa erään yksikön valittujen prosessien kypsyystasoa mahdollisimman kustannustehokkaasti. Samalla työssä haluttiin tutkia Capability Maturity Model Integration-menetelmän (CMMI) käyttöä ja sitä miten menetelmää räätälöimällä voidaan suorittaa laatutason arviointeja ja saada esille korjaavat toimenpiteet, joiden avulla yksikön laatutaso saadaan nostettua vaaditulle tasolle. CMMI:stä käytetään tässä tiivistelmässä omaa määritelmää kyvykkyystasomalli. Työssä haluttiin nostaa yksikön ohjelmistoprosesseja kypsyystasolle 3. Tätä selvitystä varten valittiin yksiköstä ohjelmiston kehitysprojekti, jonka toimintatapoja sekä prosesseja tutkittiin sekä havaittiin prosessien olevan lähtötasolla 0-2. Yksikön asiakkaat odottavat tiettyä laatutasoa, mutta eivät ole valmiita maksamaan tasonnostamisen kustannuksia. Työssä tutkittiin, miten laatutasoa voidaan nostaa kustannustehokkaasti siten että tulevaisuudessa muutkin yrityksen yksiköt voivat hyödyntää esimerkkitapauksia. Aluksi suoritettiin perusarviointi, jolla projektin lähtötaso saatiin määriteltyä. Arvioinnin perusteella saatuja tuloksia analysoitiin tarkemmin ja suurimmille puutteille määritettiin korjaavat toimenpiteet jotka aikataulutettiin ja toteutettiin. Uudet toimintamallit koulutettiin henkilöstölle ja lopuksi suoritettiin tarkistusarviointi sekä analysointiin saadut tulokset. Työn tuloksena todettiin että jatkuva malli sopii hyvin laatutason kustannustehokkaaseen nostoon yksikön ohjelmistoprojekteissa, ja kyvykkyystaso 3 saavutettiin yksikössä useilla prosessialueilla. Motivoitunut henkilöstö on apuna, kun halutaan nostaa laatutasoa, sekä tuoda käytäntöön uusia toimintamalleja. Koulutuksella ja tiedotustilaisuuksilla tiedotettiin uusista toimintamalleista. Henkilöstön vaihtuvuus hankaloitti erityisesti uusien toimintamallien käyttöönottoa, mutta määritetyt korjaavat toimenpiteet saatiin kuitenkin tehtyä vaaditussa ajassa. Kaikilla prosessialueilla ei saavutettu kyvykkyystasoa 3, johtuen viivästyneestä uusien toimintamallien käyttöönotosta, mutta nyt luotujen toimintatapojen meneillään oleva käyttöönotto takaa sen, että haluttu tasovaatimus voidaan saavuttaa.
  • Thumbnail Image
    Item
    Database System Development for Silicon Photonics
    (2017-12-11) Koukkari, Tapio; Aalto, Timo; Sähkötekniikan korkeakoulu; Sun, Zhipei
    Silicon photonics is a rapidly developing field of research. It is used in many applications, such as database interconnections. Currently the Integrated Photonics research group at VTT produces a larger amount of research data due to surging interest in silicon photonics. To better handle growing information resources, a database system was designed and developed in this thesis. The database used in the thesis project was MongoDB, a free and open-source cross-platform documentoriented database program. MongoDB was chosen mostly due to its flexibility which was deemed useful in a swiftly developing research area. An application layer was developed with Meteor which is a framework designed for integrating MongoDB with a web user interface. The system was deployed on a server reachable within VTT’s intranet and it supported uploads, downloads and basic searches in a web portal. The database instance could be connected to also by other means, such as custom Python scripts. The system was not developed enough to be in actual use, but it did demonstrate a working concept for centralized data storage which would fulfill the needs of the Integrated Photonics group.
  • Thumbnail Image
    Item
    Design of an integrated optical switch
    (1998) Aalto, Timo; Leppihalme, Matti; Teknillisen fysiikan ja matematiikan osasto; Teknillinen korkeakoulu; Helsinki University of Technology; Tuomi, Turkka
  • No Thumbnail Available
    Item
    Design of tight bends in optical waveguides
    (2003) Harjanne, Mikko; Aalto, Timo; Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto; Teknillinen korkeakoulu; Helsinki University of Technology; Leppihalme, Matti
  • No Thumbnail Available
    Item
    Microphotonic silicon waveguide components
    (VTT Technical Research Centre of Finland, 2004-12-10) Aalto, Timo; Department of Electrical and Communications Engineering; Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto
    This thesis describes the design, simulation, fabrication and characterisation of microphotonic silicon waveguide components on silicon-on-insulator (SOI) substrates. The focus is on approximately 10 μm thick and single-moded (SM) silicon rib waveguides. In particular, simulation results are given for straight and bent Si waveguides, directional couplers (DCs), thermo-optically (TO) modulated Mach-Zehnder interferometers (MZI), and waveguide gratings. A new analytical SM condition for Si rib waveguides is proposed and the development of a new grating simulation algorithm is reported. The theoretical part of the work also involves inventions relating to multi-step patterning of Si waveguides, modulation of interferometric devices, and measurement of polarisation axes from waveguides and polarisation maintaining (PM) fibers. Clean room processing of waveguide chips is briefly described. Main process steps are photolithography, electron-beam lithography, thermal oxidation, oxide deposition, oxide dry etching and Si dry etching. Post-processing of the chip is also reported, including dicing, polishing, anti-reflection (AR) coating, fiber pigtailing and wire bonding. The development of fabrication processes for multi-step patterning, waveguide gratings and photonic crystal waveguides is reported, although the optical characterisation of devices based on these three processes is not included in the thesis. Experimental results are given for Si rib waveguides with different thicknesses (H) and widths (W). The minimum fiber coupling loss with H = 9 μm was 1.3 dB/facet without an AR coating. The AR coating reduced the coupling loss by 0.7-0.8 dB/facet. Minimum propagation loss for a 114 cm long waveguide spiral with H = 9 μm and W = 7 μm was 0.13 dB/cm. With H = 9 μm, the birefringence varied from 0.00063 to <0.0001 depending on the cladding material, and the maximum polarisation extinction ratio for straight waveguides and directional couplers was >15 dB. Furthermore, fast modulation with 15 dB extinction ratio (ER) is reported for TO MZI switches by using both traditional (10 kHz) and novel (167 kHz) modulation methods. Rise and fall times for single switching operations were pushed below 750 ns with 9 dB ER. The setups and methods used in measurements are described in detail, including a novel method for measuring the polarisation axes of waveguides and PM fibers.
  • Thumbnail Image
    Item
    On-Chip Polarization Rotators Using Metasurface
    (American Chemical Society, 2024) Shahwar, Dura; Kapulainen, Markku; Haatainen, Tomi; Harjanne, Mikko; Cherchi, Matteo; Sun, Zhipei; Aalto, Timo; Tappura, Kirsi; Department of Electronics and Nanoengineering; Centre of Excellence in Quantum Technology, QTF; Zhipei Sun Group; VTT Technical Research Centre of Finland
    Metasurfaces, with their ability to finely manipulate light properties (e.g., polarization), represent a frontier in optical technology. Here, we report innovative gold-based metasurfaces that are adept at changing the light polarization across a broad range of incident angles. Their expansive acceptance angle facilitates seamless integration with silicon waveguides, culminating in the realization of a novel, compact, broadband, and low-loss on-chip polarization rotator. The demonstrated metasurface devices show polarization conversion efficiencies as high as 98.5% at 1550 nm in the free space measurements. Unlike conventional plasmonic metasurfaces, which lack broadband capabilities, our metasurface-based waveplates show extinction ratios of >15 dB for a 120 nm bandwidth. These metasurfaces are positioned on top of up-reflecting mirrors fabricated in a micrometer-scale silicon-on-insulator platform to demonstrate on-chip polarization rotation. The demonstrated polarization rotator shows an extinction ratio of more than 10 dB for a 100 nm bandwidth. This study marks the first successful demonstration of on-chip polarization manipulation utilizing metasurface integration, heralding significant potential impacts for enhancing the functionality and miniaturization of photonic integrated circuits.
  • Thumbnail Image
    Item
    Polarization management in silicon photonics
    (Nature Portfolio, 2024) Shahwar, Dura; Yoon, Hoon Hahn; Akkanen, Suvi-Tuuli; Li, Diao; Muntaha, Sidra tul; Cherchi, Matteo; Aalto, Timo; Sun, Zhipei; Department of Electronics and Nanoengineering; Centre of Excellence in Quantum Technology, QTF; Zhipei Sun Group; Aalto University; VTT Technical Research Centre of Finland; Gwangju Institute of Science and Technology
    Polarization management plays a key role in various applications, such as optical communications, imaging, and sensing. It not only mitigates detrimental effects (e.g., polarization mode dispersion in optical communication) but also enables advanced functionalities, such as polarization multiplexing and optical isolation. Herein, we review the state-of-the-art approaches for on-chip polarization management. Additionally, we discuss strategies for developing non-reciprocal photonic devices and the challenges associated with monolithic integration in photonics circuits.
  • No Thumbnail Available
    Item
    Testing Open Source SIP Implementations by Using TTCN-3 Language
    (2005) Virtanen, Tuija; Aalto, Timo; Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto; Teknillinen korkeakoulu; Helsinki University of Technology; Kantola, Raimo
    Diplomityön päätavoitteena oli tutustua TTCN-3-kieleen ja SIP-protokollaan sekä selvittää kuinka hyvin valitut avoimen lähdekoodin SIP-UA-toteutukset vastaavat spesifikaatiota. Samalla työssä haluttiin tutkia kuinka hyvin TTCN-3-kieli soveltuu tämän tyyliseen tutkimukseen ja voisiko testattavia avoimen lähdekoodin SIP- komponentteja hyödyntää yrityskäytössä. Selvitystyön testauksissa käytettiin OpenTTCN Oy:n toteuttamaa TTCN-3- testijärjestelmää ja ETSI:n testisarjaa, josta valittiin UDP:n päällä toimivan SIP-UA:n testaukseen soveltuvat 133 rekisteröintiin, puhelunhallintaan ja sanomanvälitykseen liittyvää testitapausta. SIP-UA:t toimivat testeissä rekisteröijänä tai lähtevänä päätepisteenä. Testattaviksi SIP-komponenteiksi valittiin KPhone ja Linphone nimiset avoimen lähdekoodin SIP-UA-toteutukset. Työn tuloksena todettiin, että testitapauksista pystytään ajamaan onnistuneesti läpi KPhonea käytettäessä noin 75 % ja Linphonea käytettäessä noin 64 %. Vikoja löytyi kuitenkin erityisesti ajastintestitapauksista ja poikkeustilanteista. Lisäksi vaikutti siltä, että toteutukset perustuisivat vanhaan spesifikaatioon. SIP -UA-toteutukset vastaavat siis jossain määrin spesifikaatioita mutta eivät tarpeeksi hyvin, jotta niitä voitaisiin hyödyntää tällaisenaan yrityskäytössä. Lisäksi SIP-komponenttien puutteellinen dokumentointi vaikeuttaisi niiden hyödyntämistä. TTCN-3-kieli sopi hyvin testaukseen, jossa tutkitaan ohjelmiston spesifikaation mukaisuutta. Testien kuluessa testijärjestelmää kehitettiin ja loppuvaiheessa testitapauksen ongelmakohdan paikantaminen oli todella selkeää ja yksinkertaista. TTCN-3-testijärjestelmä ei kuitenkaan huomioi testitapauksen päätyttyä tapahtuvia vikatilanteita kuten ohjelmiston kaatumista. Lopuksi on myös muistettava, että osa testeissä ilmenneistä vioista voi johtua myös virheistä käytetyssä testijärjestelmässä, parametrimäärittelyissä tai testiaineistossa. Kaikista näistä löydettiin vikoja testien kuluessa. Erityisesti testiaineistosta Iöytyvien vikojen määrä yllätti paljoudellaan. Lisäksi sekä KPhonesta että Linphonesta on julkaistu jo uusia versioita, joita käytettäessä testitulokset saattaisivat olla parempia.
  • Thumbnail Image
    Item
    A UNIX STREAMS Implementation of the Internet Protocol Security
    (1996) Aalto, Timo; Nikander, Pekka; Tietotekniikan osasto; Teknillinen korkeakoulu; Helsinki University of Technology; Karila, Arto
    Nykyiset Internet protokollan (IP) toteutukset eivät tarjoa suojaa yhteyksien salakuuntelua, IP sanomien väärennöstä jaTCP -yhteyden kaappausta vastaan. Tietoliikennetekniikan nopea kehitys ja Internetin laajeneva käyttö ovat lisänneet tarvetta Internetin tietoturvalle. Turvallinen IP (IPSEC) on IETF:n standardi verkkokerroksen tietoturvaksi. IPSEC tarjoaa kryptografiaan perustuvat tietoturvapalvelut tukemalla todennuksen, eheyden ja luottamuksellisuuden yhdistelmiä. IPSEC tarjoaa tietoturvapalveluja IP:n asiakasprotokollille ja tukee useita tietoturvatopologioita: tietoturvaa kahden koneen välillä, kahden aliverkon välillä sekä koneen ja aliverkon välillä. Turvallinen IP tarjoaa järjestelmätason tietoturvakomponentin kaikkiin laiteympäristöihin. Turvallinen IP ei tarjoa kiistämättömyysturvapalvelua, kuten ei myöskään suojaa tietoliikenneanalyysiä eikä palvelujen estoon kohdistuvia hyökkäysiä vastaan. Turvallisen IP:n käyttö kasvattaa sekä laskentakustannuksia että kommunikointiviivettä. Tässä työssä tarkastellaan turvallisen IP:n spesifikaatioita ja arkkitehtuuria käyttäen puoliformaalia mallia. IPSEC esitetään tietoturvamuuttujien, tietoturvan hallinnan, tietoturvamekanismien ja tietoturvan kontrollointilogiikan käsittein. Tietoturvamuuttujat on jaettu tietoturvapolitiikkamuuttujiin ja tietoturva-assosiaatioihin. Tietoturvapolitiikkamuuttujat kontrolloivat koneen tietoturvapolitiikan noudattamista IP kerroksessa valitsemalla tietoturva-assosiaatioita tietosähkeille. Tietoturva-assosiaatio on kahden tai useamman kokonaisuuden välinen suhde, joka kuvaa miten kokonaisuudet hyödyntävät tietoturvapalveluita. Tietoturvahallinta vastaa tietoturvamuuttujien alkuarvojen asettamisesta ja arvojen päivittämisestä. Todennusotsake (AH) tietoturvamekanismina tarjoaa eheyden ja todennuksen laskemalla kryptografisen todennusfunktion IP-sanomasta ja käyttämällä laskennassa salaista todennusavainta. Kapseloituva tietoturvan hyötykuorma (ESP) tarjoaa eheyden ja luottamuksellisuuden sekä, valinnaisesti, todennuksen IP sanomille kapseloimalla joko koko datagrammin tai vain ylemmän kerroksen protokollan ESP:n sisään ja salakirjoittamalla suurimman osan ESP:stä. AH ja ESP mekanismien kontrollilogiikka perustuu tietoturvamuuttujiin. Kontrolli lukee tietoturvamuuttujia ja toimii niiden mukaisesti. Tämän työn kohteena on IPSEC-prototyypin toteutus manuaalisella avaintenhallinnalla Solaris 2.5 käyttöjärjestelmään. Turvallisen IP:n määrittelytyö on vielä kesken, ja prototyyppi perustuu spesifikaatioihin sellaisina kuin ne olivat työtä aloitettessa. Toteutuksen tavoitteena on turvallisuus modulaarisuus ja siirrettävyys. Prototyyppi on toteutettu STREAMS mekanismeja käyttäen IP-kerroksen alle siirrettävyyden saavuttamiseksi. IP:n alle sijoittaminen aiheuttaa tarpeen toteuttaa uudelleen sanomien pilkkominen ja koonti sekä IP otsakkeen tarkistussumman laskenta. Kontrollilogiikka ja tietoturvamekanismit on toteutettu STREAMS-laiteohjaimina. Kontrollin ja tietoturvamuunnosten väliin toteutettu rajapinta tarjoaa riippumattomuuden kryptografisten transformaatioiden kehityksestä ja lisäksi se antaa mahdollisuuden sijoittaa kryptografiset algoritmit erilliseen laitteistoon. Tietoturvamuuttujia säilytetään käyttöjärjestelmän ytimessä turvallisuussyistä. Tietoturvan hallinta on toteutettu käyttäjäprosessina. Hallinnan ja kontrollin väliin toteutettu rajapinta tarjoaa riippumattomuuden avaintenhallintaprotokollista ja -lähestymistavoista. Prototyypissä saavutettu suorituskyky jäi matalaksi, koska STREAMS mekanismeja käytettiin standardi tavalla. Suorituskykyä voidaan parantaa optimoimalla STREAMS mekanismien käyttöä.